En la actualidad, el uso de combustibles fósiles es responsable del 80% de las necesidades energéticas del mundo. Sin embargo, el agotamiento de las reservas de estos combustibles y su contribución al calentamiento global hace que sea necesario encontrar alternativas rápidamente. Una de las opciones es el uso de biocombustibles a base de plantas.
Priyanka Tirumareddy, estudiante graduada de la Universidad de Saskatchewan (USask), en Canadá, está abordando la lucha frontalmente con un aditivo de combustible basado en la biotecnología que espera ayude a alimentar automóviles en el futuro.
¿Cómo la biotecnología puede ayudar a alimentar automóviles en el futuro?
La biomasa, como los cascos de avena, la comida de canola triturada y el café gastado, se puede utilizar como base para un biocombustible que teóricamente funciona de la misma manera que el combustible fósil, pero que está hecho únicamente de materiales a base de plantas que son más fácilmente generados en la naturaleza en comparación con los combustibles fósiles.
En Canadá, existen regulaciones de combustible renovable que exigen a los productores de combustible que mezclen gasolina y diesel con al menos el 5% y 2% de etanol y biodiésel, respectivamente. Esto ha aumentado la demanda de combustibles renovables, y actualmente, la biomasa es la única fuente de combustibles renovables para el sector del transporte que se puede utilizar dentro de la infraestructura de combustibles fósiles prevaleciente.
Para cumplir con estas normas de combustible, Tirumareddy y el Dr. Ajay Dalai (PhD), profesor de la Cátedra de Investigación de USask en Bioenergía y Procesos Químicos Ambientalmente Amigables, están trabajando en el uso de biocombustibles para abordar las preocupaciones ambientales mundiales.
En su laboratorio, Tirumareddy y su equipo pueden crear condiciones similares a las que crearon los combustibles fósiles a escala piloto, donde la biomasa se mezcla con agua y se convierte en biocombustibles en presencia de temperatura moderada y alta presión. Este proceso se llama licuefacción hidrotermal. De todos los diferentes tipos de materias primas, la harina de mostaza y la harina de canola produjeron bio-aceite con alto rendimiento y buena calidad.
Una de las limitaciones de la producción de biocombustibles es que el aceite producido es espeso y no se mezcla fácilmente con el petróleo, que es necesario para su uso en maquinaria como automóviles. Para abordar este problema, Tirumareddy y su equipo encontraron que el contenido de oxígeno de la sustancia es clave.
La naturaleza altamente viscosa del bio-aceite se debe a la presencia de muchos compuestos de hetero y una gran cantidad de oxígeno, mientras que el crudo de petróleo tiene menos contenido de oxígeno. Al eliminar los compuestos oxigenados, se puede producir bio-aceite de alta calidad que se puede mezclar con crudo de petróleo y se puede utilizar en el sector del transporte.
Una ventaja de trabajar con biocombustibles de la manera planteada, es que el proceso de su fabicación con materiales basados en plantas no interfiere con la producción de alimentos, ya que las partes no comestibles de las plantas se pueden utilizar para la producción de estos combustibles ecológicos.
El trabajo de Tirumareddy es solo uno de los muchos esfuerzos que se están haciendo en todo el mundo para encontrar alternativas sostenibles a los combustibles fósiles. Desde la investigación en biocombustibles hasta el desarrollo de tecnología de baterías más avanzadas, hay muchos avances emocionantes en el horizonte.
A pesar de lo destacado, la transición hacia un futuro más sostenible y sin combustibles fósiles requerirá un esfuerzo concertado y colaborativo de todos los sectores de la sociedad. Además, las políticas gubernamentales y la regulación también jugarán un papel importante en la promoción de alternativas sostenibles.