El clima explicado: ¿Podrían los biocombustibles reemplazar a todos los combustibles fósiles en Nueva Zelanda?

0 16


El clima explicado es una colaboración entre The Conversation, Stuff y el Science Media Center de Nueva Zelanda para responder a sus preguntas sobre el cambio climático.

Si tiene una pregunta que le gustaría que respondiera un experto, envíela a weather.change@stuff.co.nz


¿Podrían los biocombustibles reemplazar a todos los combustibles fósiles en Nueva Zelanda? ¿Cuáles son los costos y beneficios económicos y climáticos de los biocombustibles, en comparación con otras soluciones bajas en carbono, como el hidrógeno?

Troy Baisden, Universidad de Waikato

Un vistazo rápido a las cifras sugiere que Nueva Zelanda tendría suficiente tierra para producir energía de biomasa para reemplazar el uso actual de combustibles fósiles. Pero eso no significa que tengamos la tecnología o que podamos hacerlo a bajo costo, o de formas que sean impulsadas por las decisiones de las personas.

El consejo final de la Comisión de Cambio Climático al gobierno, presentado la semana pasada, proporciona cifras sobre costos, beneficios y alternativas, pero no tiene un escenario realista que sugiera un cambio completo a los biocombustibles. Después de revisar las propuestas, la comisión encontró que los biocombustibles y otras alternativas, incluido el hidrógeno verde, podrían reemplazar más energía fósil de lo que sugieren sus primeras estimaciones.

La demanda actual de combustibles fósiles de Nueva Zelanda es de aproximadamente 570 petajulios (PJ), que se descompone en 70 PJ de carbón, poco menos de 200 PJ de gas natural y poco más de 300 PJ de combustibles líquidos. Los bosques que cubren aproximadamente el 11% de la tierra de Nueva Zelanda podrían producir tanta energía.

En comparación, los pastos que cubren aproximadamente la mitad del país producen entre 700 y 900 PJ de energía que el ganado puede metabolizar. Esto impulsa las exportaciones de productos lácteos, ovino y bovino.

Los pros y los contras de los biocombustibles

Algunas ideas surgen de los esfuerzos por comparar diferentes formas de energía. Incluso cuando se convierten en las mismas unidades, los combustibles y la energía no son fácilmente intercambiables.

Puede ayudar a poner la energía en términos más familiares. Una ración de cena es aproximadamente 1 megajulio (MJ), una milmillonésima parte de un PJ. Compare eso con 38 MJ de contenido de energía en un litro de diesel, que se convierte en aproximadamente 10 kWh de electricidad, con un valor de dos o tres dólares en la factura de electricidad de su hogar. La electricidad es conveniente en casa, pero tan difícil de transportar como un litro de combustible.

Los biocombustibles líquidos son cómodos de transportar pero más difíciles de producir. Y los motores de combustión desperdician entre el 65% y el 75% de su energía en forma de calor, independientemente de si queman combustibles fósiles o biocombustibles. Además, cualquier nueva producción de biocombustible que no provenga de residuos suele significar que dejamos de producir algo que antes tenía valor.

Cosecha de tractor
Los biocombustibles se pueden producir a partir de corrientes de desechos, incluida la tala, o mediante el cultivo de cultivos combustibles en tierras que actualmente se utilizan para cultivar alimentos. Kletr / Shutterstock

La conversión de biomasa en biocombustibles también pierde una cantidad significativa de energía y, por lo tanto, la Comisión espera que los biocombustibles sigan siendo relativamente caros. Los vehículos eléctricos a batería han cambiado todo eso, porque tienen una eficiencia de aproximadamente un 90% y funcionan con la misma energía tres veces más que la gasolina líquida o el diesel.

Muchas materias primas de biocombustibles tienen impactos ambientales, desde las emisiones de óxido nitroso y la pérdida de carbono del suelo de los cultivos hasta las emisiones de metano asociadas con el sebo, que se produce como un subproducto de la carne en cantidades suficientes para compensar aproximadamente el 2% del uso de combustibles fósiles líquidos. . Los recortes y desperdicios forestales son aún más abundantes y se espera que tengan menos impacto, además de contribuir a la erosión.

Ahorra energía

La solución más ventajosa es el ahorro de energía. La comisión sugiere que las políticas actuales reducirán la demanda de carbón y gas a poco más de 40PJ y 100PJ para 2035, respectivamente. Pero la creciente demanda de energía en el sector del transporte significa que se prevé que los combustibles fósiles líquidos aumenten a una meseta de 400 PJ antes de disminuir lentamente después de 2035.

La comisión produjo una ruta de demostración, que reduce el uso de carbón duro, gas y energía líquida a 25PJ, 80PJ y 270PJ respectivamente para 2035, reduciendo significativamente las emisiones y la necesidad de nuevas energías renovables.

Un buen ejemplo proviene de reemplazar el uso de carbón para el proceso de calor por madera, especialmente en las lecherías que secan la leche.

Después de la conservación, aumentar el uso de electricidad renovable puede desempeñar un papel importante. Además del transporte por carretera eléctrico, también se podrían electrificar vuelos regionales cortos. Pero las baterías y los motores eléctricos eficientes requieren la extracción de litio y energía y están lejos de estar libres de impactos.

Impactos de la producción de biocombustibles

Si se producen en cantidades que exceden las corrientes de desechos actuales, los biocombustibles necesitarían tierras que produzcan productos agrícolas o forestales de valor económico. El uso de la tierra para biocombustibles también limita su uso como sumidero de carbono forestal, aunque los nuevos bosques plantados para biocombustibles son un sumidero temporal de carbono a medida que crecen. Por lo tanto, los costos y beneficios de los biocombustibles dependen en gran medida de dónde y cómo se producen.

pellets de madera para calentar
Los pellets de madera pueden reemplazar el combustible fósil para calentar calderas industriales. Aliaksei Charapanau / Shutterstock

El cultivo, el transporte y la producción de biocombustibles tendrían algunos impactos visibles, al igual que la producción actual de combustibles fósiles tiene una huella que incluye extracción, perforación, refinación, almacenamiento y transporte. Dependiendo de la ubicación, los nuevos bosques podrían cambiar los paisajes y las economías locales, con efectos específicos como la disminución de los caudales de los ríos.

En 2018, Scion estimó que convertir el 30% del combustible de transporte en biocombustible requeriría un área tres veces el tamaño de Stewart Island y usaría 55 camiones por hora.

La idea de una economía de biocombustibles es fascinante e incierta porque podría tener efectos dramáticos en el uso de la tierra, en grandes áreas, con beneficios potenciales como la reducción de la lixiviación de nitratos o la erosión.

Los efectos ambientales futuros son difíciles de predecir porque las tecnologías de biocombustibles aún se están desarrollando y los costos futuros de energía y emisiones son inciertos. Pero también lo son los costos y beneficios de muchas alternativas.

Continúan desarrollándose ideas y debates sobre el uso del hidrógeno como combustible, ya sea en el transporte o para aumentar las baterías, si se puede mejorar la eficiencia, o para la combustión donde también podría agregarse al gas natural. Pero el hidrógeno solo es verde cuando se produce con energía limpia y renovable.La conversación

Troy Baisden, Profesor (Ciencias Ambientales), Universidad de Waikato

The Conversation volvió a publicar este artículo con una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.

También podría gustarte
Deja una respuesta

Su dirección de correo electrónico no será publicada.

This website uses cookies to improve your experience. We'll assume you're ok with this, but you can opt-out if you wish. Accept Read More