Mejoras en la logística de los cultivos bioenergéticos europeos
La energía renovable suele asociarse a aerogeneradores o paneles solares pero, en realidad, el 60 % de la producción europea procede de la biomasa. La materia vegetal o «biomasa lignocelulósica» es la materia prima más abundante y que más se utiliza para generar calor y electricidad. Según explica Benoit Gabrielle, profesor de biofísica medioambiental en la Universidad Paris-Saclay y coordinador del proyecto LOGISTEC, financiado con fondos europeos, «salvo que logremos gestionar la cadena de suministro de biomasa lignocelulósica de forma sostenible (económica, social y medioambientalmente), Europa no alcanzará sus ambiciosos objetivos en materia de energías renovables». La producción de bioenergía implica una serie de actividades consecutivas que abarcan desde el cultivo de la planta hasta su conversión en energía. «Optimizar las distintas fases de esta cadena, desde la selección de la materia prima y su gestión hasta el transporte y la cosecha, el pretratamiento y el almacenamiento, permite reducir costes y mejorar la sostenibilidad del suministro de biomasa», afirmó Gabrielle. Cada fase plantea distintas dificultades, y el equipo de LOGISTEC trató de hallar tecnologías mejoradas para cada una de ellas. «Otro de nuestros objetivos era desarrollar un marco integral para la optimización económica de la logística y la evaluación de la sostenibilidad medioambiental y social de las cadenas de suministro», añadió Gabrielle. Evaluación comparativa de tecnologías El equipo de LOGISTEC estudió el impacto medioambiental de todos los tipos de cultivos destinados a la producción de biomasa, para lo cual recurrió a meta-análisis específicos, ensayos de laboratorio y de campo y modelos ecosistémicos. Como resultado, se obtuvo un conjunto de criterios de referencia aplicables a las tecnologías comerciales. «El proyecto seleccionó las más eficientes y mejoró algunas de ellas —para adaptarlas a los sistemas de recolección— o valoró su idoneidad para el amplio espectro de cultivos energéticos analizados», señaló Gabrielle. Los socios confeccionaron una base de datos a nivel mundial de cultivos energéticos y su potencial de producción de biomasa y realizaron meta-análisis para clasificarlos según su rendimiento bajo distintas condiciones ambientales. En palabras de Gabrielle, «se trata de la primera base de datos y del primer meta-análisis de estas características, los cuales confirman que el Miscanthus es la especie candidata con mayor potencial de producción de biomasa» . Los modelos matemáticos desarrollados por el equipo sirvieron para orientar la selección de las mejores combinaciones de tecnologías de la cadena de suministro para cada tipo de materia prima o región climática, así como para diseñar las cadenas de suministro de biomasa, los procesos de conversión y los productos del futuro. Experimentación con nuevas tecnologías El consorcio estudió el potencial de un proceso de pretratamiento térmico que permite densificar la biomasa y facilita su transporte. Esta técnica, denomina torrefacción húmeda («Torwash»), genera además residuos líquidos que pueden emplearse como fertilizantes. «Con este proceso se obtienen residuos sólidos con cuatro veces más densidad energética que la biomasa a granel y con unas excelentes propiedades para la combustión. Por desgracia, este efluente rico en nutrientes puede reducir la productividad de los cultivos», afirmó Gabrielle, a lo que añadió que, alternativamente, el residuo puede someterse a un proceso de digestión anaeróbica para crear fertilizantes. Según Gabrielle, LOGISTEC ha demostrado que todos los componentes de las cadenas logísticas son susceptibles de mejora y que dicha optimización sería rentable. «El almacenamiento es el principal cuello de botella para la eficiencia de las cadenas en su conjunto. Las nuevas estrategias de cultivo, como la combinación de legumbres y especies lignocelulósicas, son fórmulas muy interesantes para ahorrar recursos y reducir el impacto medioambiental», señaló. Las tecnologías de densificación como Torwash también parecen muy indicadas para la producción a gran escala. Algunas de las innovaciones surgidas de LOGISTEC están siendo ya comercializadas por las empresas participantes en el proyecto, como es el caso de los métodos mejorados de cosecha, las técnicas de densificación en briquetas o el sistema de seguimiento en tiempo real de los flujos y volúmenes de biomasa. Los avances a más largo plazo incluyen la creación de software de optimización logística para facilitar la toma de decisiones de gestión de la producción de biomasa, independientemente de la ubicación o el tipo de cultivo.
Palabras clave
LOGISTEC, cultivos energéticos, biomasa, Miscanthus x giganteus, gestión de la cadena de suministro, productividad de los cultivos, bioeconomía, biorrefinería.
