Biocombustibles de primera, segunda y tercera generación: ¿qué son? ¿cómo contribuyen a reducir emisiones?

En un contexto de proliferación de políticas para reducir el porcentaje de emisiones de CO2 y alcanzar la neutralidad climática, el transporte, responsable en 2019 del 29% de estas a nivel mundial en términos de CO2 equivalente, necesita de todas las soluciones posibles que contribuyan a su descarbonización. Una de estas soluciones consiste en la producción y consumo creciente de biocombustibles. 

Desde la industria del refino llevamos años invirtiendo en investigación y desarrollo de tecnologías que haga que nuestros productos finales sean menos intensivos en carbono. En el marco de nuestra Estrategia para la Evolución hacia los Ecocombustibles, las refinerías actuarán como centros energéticos dentro de los polos industriales en los que se localizan, en donde se intercambiarán tanto energía (facilitando su producción, almacenamiento y suministro), como materias primas, siendo, a su vez, sumideros de residuos para el cierre del ciclo de la economía circular y, todo esto,  generando empleo en zonas rurales.

Algunos de los productos procedentes de estas materias primas y residuos son lo que denominamos biocombustibles, que son los combustibles obtenidos mediante el tratamiento físico o químico de biomasa o de residuos orgánicos.

Esta biomasa se puede utilizar como fuente de energía a través de la combustión, la gasificación, la digestión anaeróbica y la pirólisis. Fundamentalmente a través de la pirólisis o la gasificación puede convertirse en biocombustible.

Actualmente, los biocombustibles ya están presentes en los carburantes convencionales. Concretamente, tendrán una penetración del 9,5 % sobre el total de las ventas de combustibles para este 2021 y un 10 % para 2022.

¿Qué materias primas componen los biocombustibles?

Hay diferentes categorías de biocombustible que dependen de los tipos de materias primas
con los que se elaboren:

• Primera generación: provienen de cultivos agrícolas como la caña de azúcar, la remolacha o la melaza; cereales como el trigo, la cebada o el maíz; o aceites como la palma o el girasol.
• Segunda generación (biocombustibles avanzados): producidos fundamentalmente a partir de residuos sólidos urbanos y agrícolas, así como de de biomasa de naturaleza leñosa. Según el Real Decreto aprobado recientemente  se establecen  objetivos de penetración de biocarburantes avanzados: de carácter indicativo del 0,1% para 2021 y de carácter obligatorio del 0,2% para 2022.
• Tercera generación (biocombustible avanzados): se obtienen, principalmente, a través de las algas.

De cada una de estas categorías anteriores se obtienen los biocombustibles más conocidos: líquidos, tales como el bioetanol, usado para el transporte en motores de combustión interna de gasolina, el biodiésel, o el hidrobiodiésel, usados en los motores diésel, y los gaseosos como el biogás, que, además de utilizarse como combustible en vehículos, se puede destinar también a la generación de electricidad, a la producción de calor o como materia prima para la síntesis del metanol.

El bioetanol puede ser de primera generación si se produce a través de una fermentación alcohólica de azúcares y almidones encontrados, por ejemplo, en la caña de azúcar o la remolacha, o de segunda generación si se obtiene a través de la degradación del material leñoso de los residuos agrícolas. Lo mismo ocurre con el biodiésel y con el hidrobiodiésel.
Es decir, el nombre de cada biocombustible no cambia pero se pueden obtener utilizandodistintas materias primas.

¿Cuál es su proceso de fabricación?

Para convertir estas materias primas en biocombustibles las refinerías desempeñan un papel clave. Existen numerosas tecnologías para convertir aquéllas en biocombustibles que pueden integrarse en el esquema de las refinerías actuales, sea directamente mediante el coprocesado en las unidades de proceso ya existentes, sea mediante el tratamiento en nuevas unidades que habrá que construir, como con la gasificación, la pirólisis o el proceso de Fisher-Tropsch. 

Así, el empleo de materias primas bajas en carbono en la fabricación de nuestros productos tiene como objetivo la reducción de su intensidad de carbono final. Los biocombustibles son una alternativa, ya disponible, a los combustibles procedentes de fuentes fósiles y a la electrificación, además de ser los principales contribuyentes a la reducción de emisiones en sectores difíciles de descarbonizar como el marítimo y el aéreo. Por ello, en los próximos años tendrán un papel clave en la movilidad sostenible.

Combustibles renovables y sostenibles

Para 2030 se quiere alcanzar una cuota mínima de energía renovable en el transporte del 28% y en este objetivo la relevancia de los biocombustibles para el ámbito de la movilidad es notable. Pero, ¿por qué pueden ser considerados combustibles renovables?

Cuando los biocombustibles se queman en un motor de combustión se libera dióxido de carbono a la atmosfera. Éste es absorbido de nuevo por las plantas, que lo transformarán en biomasa, siendo el balance neto de CO 2 en este proceso cero. Esto significa que aunque la generación de emisiones continúe, no se agregarán nuevas a la atmósfera.

Potencialmente se podrían alcanzar emisiones negativas si se combinan estas vías con la tecnología de captura y almacenamiento de CO2. 

Una de las características más destacables de los biocombustibles es que  son compatibles con los motores de combustión actuales. Sería una forma de que en el parque de vehículos actual, cuya renovación es lenta y progresiva y donde la electrificación por sí sola no podría cubrir la demanda en determinados modos de transporte, se pudiesen reducir las emisiones de forma inmediata: cada vez que se aumenta un punto porcentual la proporción de biocombustibles en el transporte se reducen aproximadamente 800.000 toneladas de CO2 al año. 

No obstante, las ventajas de este tipo de ecocombustibles van más allá de la reducción de emisiones en la movilidad. Al utilizar residuos tan comunes como los aceites vegetales usados o la basura orgánica, la residuos forestales o el plástico, el nivel de desechos a los vertederos disminuye al poder destinarlos a la producción de estos carburantes. Así, la vida de las materias primas se alarga y se incluyen en el proceso de la economía circular. En este circuito se podrán integrar las actividades agrícolas, forestales e industriales en torno a estos nuevos procesos, fijando parte de la producción en zonas rurales, creando empleo y riqueza en la España vaciada.