Las algas, combustible del futuro

La idea de usar microalgas como fuente de combustible no es nueva, pero es ahora cuando ha cobrado relevancia. Esto es debido tanto a la escalada del precio del petróleo como a los riesgos que implica la dependencia de suministros externos, a lo que se suma la creciente preocupación por el calentamiento global asociado a la combustión de carburantes fósiles.

El reto de la producción a gran escala de microalgas con fines energéticos ha sido asumido a escala global por un gran número de empresas, y los avances en este campo se producen con rapidez. Algunos ejemplos son el reciente anuncio, realizado por la empresa Solazyme, de producción del primer queroseno de aviación producido a partir de biomasa de algas; la iniciativa del Carbon Trust británico destinando 26 millones de libras al desarrollo de estas tecnologías o bien el interés del DARPA (Defense Advanced Research Projects Administration) norteamericano en las aplicaciones en el ámbito militar.

Actualmente, el desarrollo en España de tecnologías de producción de algas para su uso energético empieza a salir del ámbito de la investigación pura con el anuncio de la puesta en marcha en los próximos años de las primeras plantas comerciales. Estas son las de Muchamiel, que promueve la empresa alicantina BFS con el objetivo de producir energía eléctrica en una instalación de 30 MW de potencia. Y también la de Jerez de la Frontera, donde Aurantia, a través de la sociedad Celulosa Investment, pretende producir biocarburantes y otros productos en una instalación que serviría a la vez como sumidero de parte del CO₂ emitido por la fábrica de cemento que Holcim tiene en esa localidad andaluza.

Precisamente con BFS, el IDAE tiene firmado un Convenio específico de colaboración cuyo objetivo es caracterizar las microalgas para su uso energético mediante tecnologías tanto de combustión como de extracción de aceite y producción de biodiésel.

Fábricas de células
Las microalgas son microorganismos que desarrollan la fotosíntesis, en la cual intervienen la luz solar, el dióxido de carbono y el agua para obtener biomasa, cuyo uso final puede encontrarse en los sectores energético, alimentario o en otro tipo de aplicaciones industriales.

En esa tarea de convertir la luz solar en biomasa las algas están entre los organismos más eficientes. Tienen una ratio de conversión en términos de eficiencia energética cercana al 5 %, muy lejos de los valores de uno de los cultivos de crecimiento más rápido, la caña de azúcar, que no llega al 1 %.

Entre los principales usos energéticos de la biomasa producida se encuentra, además de su combustión directa, la posibilidad de obtener metano mediante digestión aneróbica, biodiésel a partir del aceite extraído de aquella o incluso hidrógeno. La obtención de biodiésel por esta vía constituye toda una novedad, pues hasta ahora aquel solo se ha producido a partir de grasas vegetales y, en menor medida, animales.

En la actualidad el cultivo de las algas se realiza, principalmente, de dos formas: en estanques abiertos, con bajos costes pero reducidas productividades, y en fotobiorreactores, tubos cerrados donde las condiciones controladas proporcionan mejores ratios de producción, pero donde los costes son mucho más altos que en los estanques. En ambos casos existen retos tecnológicos a acometer con el objetivo puesto en una producción a gran escala, retos que tienen que ver en gran parte con la recogida de la producción y la adecuación a su uso energético en condiciones de eficiencia económica y energética.

Según el neozelandés Chisti, uno de los científicos que aportarán su experiencia en la Jornada Internacional que se celebrará mañana día 11 bajo el título “Producción y uso de microalgas con fines energéticos”, entre un 1 % y 3 % del total de la superficie de cultivo de los EE. UU., por ejemplo, serían suficientes para producir una biomasa algal que satisfaga el 50 % de las necesidades de combustible para transporte. Es un dato sin duda llamativo, y que apoya su opinión de que “las microalgas pueden ser las únicas fuentes de biodiésel con potencial para desplazar completamente el gasóleo fósil”.

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