1.1: ¿Por qué los biocombustibles?

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Parte del propósito del curso es ayudarte a entender por qué se necesitan los biocombustibles y cómo hacerlos, en el estado actual de la técnica.

¿Por qué los biocombustibles? Para mirar la situación un poco más ampliamente, la pregunta entonces se convierte en: ¿por qué los combustibles alternativos?

A medida que el cambio climático se convierte en un tema de preocupación cada vez más fuerte en el mundo, se están dedicando mayores esfuerzos para abordar este tema. La Agencia Internacional de Energía (AIE) ha propuesto recientemente el escenario de 2 °C (2DS) como una forma de manejar el tema del cambio climático. El 2DS se ha convertido en una cotización ampliamente utilizada para muchos formuladores de políticas y científicos. El escenario 2DS requiere que las emisiones de dióxido de carbono (CO ₂) en 2060 se reduzcan en 70% en comparación con el nivel de 2014. El sector del transporte juega un papel importante para lograr este objetivo considerando que el sector del transporte es responsable de cerca de 23% del total de emisiones de CO ₂. Aunque la electricidad ha sido considerada como una opción prometedora para reducir las emisiones de CO ₂ en el transporte (Yabe, Shinoda, Seki, Tanaka, & Akisawa, 2012), se estima que el biocombustible de transporte es la energía alternativa clave en el sector del transporte (Ahlgren, Börjesson Hagberg, & Grahn, 2017). Se prevé que la participación de los biocombustibles en el consumo total de combustible para el transporte para 2060 sea de 31%, seguida de la electricidad al 27% con base en los resultados del modelo de movilidad del AIE para el 2DS. La producción de biocombustibles debe incrementarse en un factor de 10 para lograr este objetivo (Oh, Hwang, Kim, Kim, & Lee, 2018). Además de la necesidad de adaptación al cambio climático, la creciente preocupación por la seguridad energética es otro motor principal para que los responsables políticos de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos (OCDE) promuevan la producción de energía renovable (Ho, Ngo, & Guo, 2014). Por último, pero no menos importante, la demanda mundial de energía seguirá aumentando. La demanda mundial de energía fue de 5.5 x 10 ²⁰ J en 2010. Los estudios predicen un incremento de un factor de 1.6 para alcanzar un valor de 8.6 x 10 ²⁰ J en 2040. El potencial de entrega de bioenergía de la superficie total del mundo excluyendo tierras de cultivo, infraestructura, áreas silvestres y bosques más densos se estima en 190 x 10 ¹⁸ J año ^-1, 35% de la demanda actual de energía global (Guo, Song, & Buhain, 2015).

Un círculo con 3 secciones que contiene: Demanda de energía con una flecha que lleva 2 cambios climáticos luego seguridad energética y de vuelta a Demanda de Energía — Fig 1.1: Tres razones principales para promover la producción y el uso sustentable de biocombustibles. *Crédito: Dr. Hilal Ezgi Toraman*

En definitiva, hay tres razones principales para desarrollar biocombustibles (Fig 1.1):

para satisfacer las necesidades de la creciente demanda de energía;
la dependencia de fuentes de combustible extranjeras puede ser problemática, dependiendo de la producción nacional de combustible estadounidense;
para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).

Exploraremos cada una de estas razones con más profundidad en las siguientes secciones.

Referencias

Ahlgren, E. O., Börjesson Hagberg, M., & Grahn, M. (2017). Los biocombustibles de transporte en el modelado energía-economía global: revisión de enfoques integrales de evaluación de sistemas energéticos. Gcb Bioenergía, 9 (7), 1168-1180.

Guo, M. X., Song, W. P., & Buhain, J. (2015). Bioenergía y biocombustibles: historia, estatus y perspectiva. Energías Renovables y Sustentables Opiniones, 42, 712-725. doi:10.1016/j.rser.2014.10.013

Ho, D. P., Ngo, H. H., & Guo, W. (2014). Una mini revisión sobre fuentes renovables para biocombustibles. Tecnología de Biorecursos, 169, 742-749. doi:10.1016/j.biortech.2014.07.022

Oh, Y. K., Hwang, K. R., Kim, C., Kim, J. R., & Lee, J. S. (2018). Desarrollos recientes y barreras clave para los biocombustibles avanzados: Una breve revisión. Tecnología de Biorecursos, 257, 320-333. doi:10.1016/j.biortech.2018.02.089

Yabe, K., Shinoda, Y., Seki, T., Tanaka, H., & Akisawa, A. (2012). Velocidad de penetración en el mercado y efectos en la reducción de CO2 de vehículos eléctricos y vehículos eléctricos híbridos enchufables en Japón. Política Energética, 45, 529-540.