Frente las malas expectativas de futuro en el mundo de los combustibles fósiles, las grandes multinacionales petroleras como British Petróleum, ExxonMobile o Dow Chemical (heredera de Union Carbide), entre otras, ya están invirtiendo en investigación para encontrar nuevas fuentes de energía y poder así continuar con su hegemonía sobre el mercado energético. Un campo donde se están dando grandes impulsos por parte de estos gigantes es el de los polémicos biocombustibles y, recientemente, en los que derivan de microalgas.

Los problemas de las primeras generaciones

No todos los biocombustibles nacen de las mismas materias primeras y, según éstas, han sido clasificados por generaciones: la primera generación, la más polémica de todas, consiste en combustibles hechos a partir de biomasa

El maíz es una importante materia prima para los biocombustibles.

procedente de conreos comestibles, ricos en lípidos o en hidratos de carbono (componentes de interés para la elaboración del diésel y el etanol) como el maíz, la palma, la soja o la caña de azúcar. Esta generación comportó (y comporta) grandes problemas sociales y ambientales, ya que el precio de los productos agrarios subió desmesuradamente como consecuencia del aumento de la demanda de estos cultivos para producir biocombustibles, dificultando aun más el acceso a alimentos básicos para la población de países como Brasil o México, donde tuvo lugar la llamada “guerra de la tortilla”. Es cierto que la subida del precio de los alimentos no se explica al cien por cien con el aumento de la demanda, y otros factores como la subida de precios de los combustibles fósiles o la especulación por parte de los grandes monopolios agroindustriales también influyeron, pero según el mismo Banco Mundial, “un 75% del incremento del precio de los alimentos se debe a los biocombustibles”. También están los daños ambientales, producidos por la deforestación que causan algunos cultivos a gran escala de estos biocombustibles de primera generación, la mayoría de veces en selvas tropicales o turberas, grandes almacenes de dióxido de carbono. Este es el caso de Indonesia, donde el gobierno decidió destinar el 40% del cultivo de palma a la producción de biodiesel, y para aumentar su producción destinó 20000 Ha, la mayor parte selvas tropicales, al conreo de esta planta. Los efectos de esta decisión se pueden ver claramente en la premiada película Green, de libre descarga en su website oficial.

Después de la tala y la quema de grandes extensiones, el terreno queda libre para el cultivo de la palma. Imagen del filme Green.

La segunda generación de biocombustibles se basa en materiales que no provienen de cultivos comestibles, sino que en su mayoría son residuos de cultivos, como tallos, cáscaras, o pulpa y pieles de frutas de las industrias productoras de zumos. Esta biomasa tiene un alto contenido lignocelulósico, es decir, tiene componentes difíciles de degradar y que proporcionan poca eficiencia en la conversión de estos en etanol o diésel, lo que deriva en el principal problema de esta generación: un rendimiento económico bajo, y ponerse a la altura para competir con los bajos precios del petróleo es difícil. La segunda generación también ha causado problemas ambientales y sociales, ya que otra parte de esta generación se compone de cultivos no comestibles, como la jatrofa, que compiten con las tierras para cultivos alimentarios, y la producción a gran escala comporta, igual que en la primera generación, deforestación.

Tercera generación: las microalgas

Cultivo de laboratorio de una microalga. Fotografía: Cienciadirecta.

Frente a todas estas dificultades, el campo en el que se invierte ahora es la generación de biocombustibles a partir de microalgas, organismos unicelulares fotosintéticos: son los llamados biocombustibles de tercera generación. En realidad ya hace años que se investiga en esta posibilidad, en concreto hubo un programa estadounidense generosamente financiado y fundado por el Departamento de Energía en 1978, llamado Aquatic Species Program, que se dedicó a investigar las especies de microalgas y las condiciones que producían un mayor contenido en lípidos, así como la viabilidad de su cultivo. Así que no es un campo nuevo, como nos explican los recientes anuncios televisivos de Repsol, que han pensado: ¿y por qué no hacer energía con las microalgas? Lo que pasa es que hasta ahora no se ha conseguido obtener biocombustibles a partir de estos microorganismos a un precio “razonable” a escala industrial, ya que el cultivo de éstos es complicado y caro, así como su recolección. Básicamente existen dos métodos de cultivo: uno consistente en lagunas al aire libre con un circuito cerrado por donde circulan el agua con los nutrientes y las algas, para favorecer el mezclado. El otro método consiste en fotobioreactores, sistemas de tubos cerrados de material transparente, colocados paralelamente y conectados entre ellos en serie, por donde circula la mezcla. El fotobioreactor puede estar iluminado con luz artificial, lo que comporta un aumento del coste, o con luz natural. En muchos casos se puede pintar el suelo de debajo del bioreactor de blanco o de colores claros para que refleje la luz y así el reactor reciba una mayor iluminación. El primer método de las lagunas con circulación tiene limitaciones al estar expuesto a cambios en las condiciones ambientales, así como a contaminación biológica por parte de otros microorganismos competidores o depredadores. El segundo caso del fotobioreactor aporta ventajas respecto a las lagunas abiertas, ya que al estar cerrado es más fácil conseguir las condiciones óptimas para el crecimiento de las microalgas, así como cultivos puros. El principal problema es que el coste de inversión y mantenimiento es muy elevado. En la recolección de los microorganismos, se lleva a cabo una centrifugación para separar el agua de las algas, y este proceso a escala industrial es muy caro. Finalmente, la eficacia de conversión de este cultivo en biodiesel o bioetanol depende en gran parte del contenido en lípidos o carbohidratos de las microalgas, que a su vez depende de las especies utilizadas y de las condiciones a las que han estado expuestas durante el cultivo. Con todo esto, hay opiniones muy diversas sobre si son posibles mejoras tecnológicas que hagan rentable la producción de esta clase de biocombustible a escala industrial.

Se especula que las microalgas se podrían alimentar del CO₂ proveniente de centrales de generación eléctrica. Fotografía: Wikimedia Commons

Teniendo en cuenta todos estos problemas asociados, las ventajas que pueden ofrecer las microalgas aun son muchas comparadas con los combustibles de las otras generaciones: por un lado, su alta tasa de crecimiento permite recolectarlas cada pocos días, a diferencia de los cultivos terrestres, que se recolectan una o dos veces al año. Cabe añadir que con esta tecnología no se compite con el uso de tierras para la agricultura, con las selvas tropicales ni otros sistemas naturales. Aunque una producción masiva siempre comporta necesidad de espacio. Por otra parte, estos organismos crecen a base de CO₂, luz y nutrientes, nitrógeno y fósforo mayoritariamente. Así, se podrían alimentar con aguas residuales y aprovechar su capacidad de depurar las aguas, y con CO₂ proveniente de centrales de generación eléctrica. Visto así, se nos hace imprescindible pensar en qué es caro y qué es barato; dentro del precio del petróleo no vienen incluidos los costes ambientales que comporta su extracción y su uso, y tampoco los problemas sociales que derivan de su comercio y su dependencia (no debe de ser casualidad que los países más conflictivos sean los que mayores reservas de petróleo tienen). Como es habitual en este sistema, los costes de los combustibles fósiles y nucleares se externalizan, mientras los beneficios son para unos pocos.

Finalmente, tenemos que ser conscientes de que aunque tengamos en cuenta su alta productividad y sus beneficios añadidos, ni el cultivo de microalgas ni ninguna otra fuente de energía, puede sustituir el actual consumo desmesurado de petróleo (en 2008 se llegó al máximo de extracción mundial de 1000 barriles por segundo). Confiar en que los avances científicos y tecnológicos nos sacarán de ésta sin más es un acto de fe que nos permite seguir con nuestro nivel de vida sin preocuparnos por el futuro, pero no es una opción de vida ni racional ni sostenible.