Coñecida como base do papel e dos tecidos de fibras naturais, a celulosa podería ter agora unha aplicación ben distinta: a fabricación de etanol como biocombustible. As súas vantaxes ambientais e económicas son diversas, segundo os seus defensores, e personalidades como Al Gore ou Bill Gates non dubidaron en situarse ao seu favor. Varias empresas traballan para mellorar o seu proceso de fabricación, aínda que aínda necesita un maior desenvolvemento para que chegue aos consumidores.
Calquera elemento vexetal (biomasa) podería servir para fabricar etanol de celulosa, incluídos refugallos como achas, serrín, ou plantas cultivadas en terras marxinais ou sen usos alimentarios. Desta maneira, evitaríase un dos principais inconvenientes dos biocombustibles de primeira xeración, como o etanol de millo, cuestionado mesmo en Estados Unidos (EE.UU.), primeiro exportador do mundo deste cereal.
Os custos ambientais e sanitarios do etanol celulósico son menos da metade que os da gasolinaDiversos estudos recentes mostran ademais o seu menor impacto ambiental en comparación con outros combustibles. Un estudo publicado na revista Science conclúe que o etanol de celulosa emite cantidades máis pequenas de partículas contaminantes finas que os combustibles fósiles e que o etanol a base de millo. Os responsables da investigación, un equipo da Universidade de Minnesota, detallan que os custos ambientais e sanitarios do etanol celulósico son menos da metade que os da gasolina.
Noutro articulo tamén de Science, investigadores da Universidade de Michigan afirman que o combustible de etanol ten un 88% menos de emisións de dióxido de carbono (CO2) que a gasolina convencional. Segundo o responsable do traballo, o enxeñeiro químico Bruce Dálle, este tipo de etanol podería cubrir as necesidades de combustible de EE.UU. sen afectar o prezo dos alimentos, xa que podería basearse en produtos de terras marxinais.
Imagen: Steve JurvetsonDe maneira similar preséntase un estudo sobre o futuro da biomasa no sistema enerxético de EE.UU. publicado na revista “Biofuels, Bioproducts and Biorefining”. Os seus responsables sinalan que o etanol de celulosa ofrece un custo parecido, se non máis baixo, e unhas emisións de gases de efecto invernadoiro moito menores que os combustibles derivados do petróleo.
A produción de etanol de celulosa podería ser tamén beneficiosa para as aves e os insectos no medio oeste de EE.UU., segundo Bruce Robertson, outro investigador da Universidade de Michigan. O Panicum virgatum, un tipo de herba forrajera natural das pradarías estadounidenses, podería utilizarse para fabricar etanol de celulosa. Desta forma, segundo Robertson, evitaríase o uso do millo e as aves e insectos da zona terían un mellor hábitat.
Iniciativas máis destacadas
Diversas empresas estadounidenses traballan para mellorar o proceso de fabricación do etanol a partir de celulosa. A compañía Qteros anunciou unha tecnoloxía, denominada Q Microbe, capaz de transformar unha gran variedade de materiais de plantas non alimenticias en etanol de celulosa sen modificación xenética. Os seus responsables aseguran que este proceso supera ao do resto das empresas competidoras, o que supón un paso esencial cara á viabilidade económica do etanol celulósico.
O combustible de etanol ten un 88% menos de emisións de CO2 que a gasolina convencionalOs impulsores da empresa ZeaChem afirman tamén lograr grandes avances nun etanol de celulosa “de nova xeración”. O combustible basearíase en cultivos leñosos de crecemento rápido, como álamos. Segundo os seus responsables, poderíase lograr un rendemento duns 3.000 litros de etanol por hectárea, moi superior aos 680 litros por hectárea do etanol a partir de millo. Polo momento, a empresa constrúe unha planta piloto para probar este sistema.
A compañía Mascoma informou dun sistema que reduce os pasos do proceso de fabricación deste etanol. Esta tecnoloxía, baseada na enxeñaría xenética, utiliza unha bacteria que crece a altas temperaturas e fermentos que reducen a necesidade dun dos compoñentes do proceso, a celulasa. Os seus impulsores, que contan co apoio de General Motors, deron a coñecer unha instalación de proba que lles permitirá producir en 2010 cantidades importantes de etanol.
Imagen: Justin RuckmanAlgunhas universidades tamén traballan nesta liña de investigación. Científicos da Universidade de Florida descubriron unha bacteria nunha árbore ornamental común en EE.UU. (Liquidambar styraciflua ou árbore do ámbar) que rompe de forma moi eficaz a estrutura molecular das plantas. Por iso, estes expertos cren que podería facilitar o proceso de produción do etanol. A idea consistiría en transferir os xenes desta bacteria, denominada JDR-2, aos da bacteria utilizada na fabricación do etanol.
Na Universidade de Wisconsin-Madison, dous científicos desenvolveron unha mestura especial de disolventes e aditivos cunha extraordinaria capacidade para disolver a celulosa. O investigador principal, Ron Raines, afirma que é un sistema sinxelo e económico e non é perigoso nin tóxico.
En Brasil, os responsables do programa Bioen, pertencente ao centro de investigación do Estado de Sao Paulo (FAPESP), traballan para mellorar a eficiencia do proceso de transformación da cana de azucre en etanol e evitar os inconvenientes ecolóxicos doutros agrocombustibles.
O etanol celulósico ten que superar certos desafíos económicos e tecnolóxicos para a súa comercialización a gran escala. O seu proceso de obtención implica un gran esforzo para producir moléculas de azucre simple. Tamén require o quecemento da biomasa ou o tratamento con ácidos, o que aumenta os custos e a súa pegada de carbono durante o proceso de produción.
Por iso, a pesar de contar con investigacións desde hai medio século e co apoio de multinacionais como Dow Chemical, Monsanto ou Exxon, ou do Goberno de EE.UU., aínda non se puido desenvolver unha planta de produción comercial.
Algúns expertos sinalan tamén a dificultade para coñecer o avance real destes sistemas. Os desenvolvementos tecnolóxicos, afirman, prodúcense en empresas privadas que non queren ensinar todas as súas cartas á competencia.
