Convertir las plantas en combustible

Puede que un día su automóvil funcione con energía producida por pastos o árboles.

Cuatro centros de investigación estadounidenses están estudiando esta posibilidad como parte de una iniciativa del Departamento de Energía. Los centros están desarrollando tecnologías que pueden convertir ciertas plantas, como la hierba, el álamo o el sorgo, en biocombustibles. La investigación podría contribuir a la seguridad energética y la seguridad alimentaria no sólo en Estados Unidos, sino en todo el mundo.

Las plantas pueden crecer en tierras marginales; y como no son cultivos alimenticios, convertirlos en biocombustibles no dañará el suministro de alimentos.

“La revolución de la biología moderna ha abierto nuevas y amplias oportunidades para que la industria energética desarrolle y utilice productos derivados de biomasa como recurso sostenible”, dijo el secretario de Energía de Estados Unidos, Rick Perry (en inglés).

Filas de botellas pequeñas en una caja (© Marilyn Chung/Berkeley Lab)
Los científicos del JBEI en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley analizan compuestos potencialmente útiles. (© Marilyn Chung/Berkeley Lab)

Algo grande está por venir

Una tecnología prometedora simplifica el proceso de refinar los biocombustibles utilizando líquidos que descomponen eficientemente la biomasa y la convierten en productos energéticos utilizables, eliminando costosos pasos múltiples. En sólo un paso, el mejor recurso vegetal se combina con los productos químicos o enzimas líquidos adecuados.

“Las llamamos tecnologías de una sola fuente”, dice Blake Simmons, director de ciencia y tecnología del Instituto Conjunto de Bioenergía (Joint BioEnergy Institute, JBEI, en inglés), un centro de investigación en asociación con el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

“Creo que eso es algo grande que está por venir”, dice Simmons, elogiando el bajo costo y la simplicidad de la tecnología. “Básicamente, te acercas a un tanque, tiras un álamo, te vas por una semana, y vuelves y llenas tu auto”.

Una mujer de pie entre dos hombres sosteniendo frascos (© Roy Kaltschmidt/Berkeley Lab)
De izquierda a derecha, Jian Shi, Seema Singh y Blake Simmons del Instituto Conjunto de Bioenergía (Joint BioEnergy Institute) muestran los materiales utilizados en los exitosos esfuerzos del laboratorio para convertir las materias primas en biocombustible. (© Roy Kaltschmidt/Berkeley Lab)

¿Puede aumentar a escala?

El primer objetivo es convertir el carbono de las plantas en biocombustibles y otros bioproductos. El siguiente será llevar la tecnología al mercado. “Estamos tratando de abrir las compuertas a la conversión de carbono… y luego transferir eso a un beneficio económico”, dijo Simmons.

Los científicos del JBEI han demostrado que la conversión de carbono a partir de biomasa puede realizarse a 50 litros de escala de operación. A continuación, los investigadores necesitan demostrar que el proceso puede funcionar a nivel comercial, lo que implicaría cientos de miles de litros.

Si pueden hacer eso y también demuestran que es posible reutilizar y reciclar los componentes primarios, la tecnología cambiará todo.

El JBEI tiene un historial de desarrollo de innovaciones que atraen a los inversores. Para ello, el instituto recibe ayuda del programa Cleantech to Market (“De la tecnología limpia al mercado”, en inglés) de la Universidad de California en Berkeley, que evalúa la viabilidad comercial de los productos.

Campo de hierba (© Matthew Wisniewski/GLBRC)
Hierba como esta puede convertirse en el próximo combustible líquido. Es una fuente potencial de biocombustibles cultivada por el Centro de Investigación de Bioenergía de los Grandes Lagos. (© Matthew Wisniewski/GLBRC)

Otros tres centros de investigación de bioenergía están trabajando para crear biocombustibles y bioproductos a partir de biomasa y hacer que los productos estén disponibles comercialmente:

Los cuatro centros colaboran con universidades y laboratorios de todo el país. El éxito abrirá nuevas vías para el empleo en el sector de la energía, junto con el acceso a soluciones energéticas innovadoras.