Estados Unidos podría producir suficiente energía cada año aprovechando los desechos, desde los desechos de los vertederos hasta el estiércol de vaca, para alimentar los estados de Oregón y Washington. todo mientras se reduce el equivalente a 37 millones de automóviles en carbono.

Eso es según una investigación publicada en Energía de la naturaleza del ecólogo industrial y economista energético de UCLA, Deepak Rajagopal, y del candidato a doctorado en planificación urbana, Bo Liu.

"El beneficio de usar residuos es que estamos generando residuos de todos modos. Es un recurso sobrante en el que no hemos pensado convencionalmente, "Dijo Liu.

Los tipos de desechos examinados en el documento encajan bajo el paraguas de la bioenergía:recursos renovables que se obtienen al convertir material vegetal y animal en electricidad. biocombustibles o calor. Si bien EE. UU. No produce energía a partir de desechos a gran escala, Liu dijo, los procesos para obtener energía a partir de materiales orgánicos están bien establecidos. Plantas europeas de conversión de residuos en energía, por ejemplo, procesó 106 millones de toneladas de residuos en 2017, según la Confederación de Plantas Europeas de Conversión de Residuos a Energía.

El biocombustible es un tipo de bioenergía que se produce ampliamente en los EE. UU. Y casi toda proviene de cultivos agrícolas. En 2011, El 96% del etanol producido en los EE. UU. Provino del maíz, según el Libro de datos de energía de biomasa.

Los legisladores y los intereses comerciales han promovido los biocombustibles de los cultivos durante décadas. En 2005, El Congreso aprobó normas que exigen la incorporación de combustibles renovables en la gasolina y otros combustibles de transporte. Estados Unidos también gastó miles de millones de dólares de los contribuyentes en subsidiar el etanol durante los últimos 35 años.

Pero el etanol a base de cultivos crea otros problemas, incluido el aumento de los precios de los alimentos y el daño ambiental por la expansión de la agricultura, como la destrucción del hábitat, escorrentía de fertilizantes y uso de agua. Estos efectos han llevado a algunos expertos a pedir la reducción de su uso.

"Estados Unidos ha probado los biocombustibles, y son importantes porque necesitamos más energías renovables, pero necesitamos mejores biocombustibles, "Dijo Rajagopal.

El uso de residuos como fuente en su lugar podría resultar una alternativa sostenible para el crecimiento futuro de la industria. Sin embargo, no todos los biocombustibles de desecho son iguales. Los beneficios varían según el tipo de residuo que se utilice, cómo se procesa, cuáles son los productos finales y dónde se producen. Rajagopal y Liu examinaron esta variabilidad realizando análisis del ciclo de vida, o exámenes de productos desde su creación hasta el final de su vida útil, de cuatro tipos de residuos:agrícolas, silvicultura, vertedero y estiércol de vaca.

El estudio abarcó 15 tecnologías de conversión de energía y 29 tipos de residuos. En su análisis, los investigadores combinaron los datos existentes de la literatura sobre tecnologías de conversión de desechos con la disponibilidad de desechos locales a partir de estimaciones del año base y carteras de electricidad para determinar las ganancias relativas de energía y las reducciones de emisiones.

Debido a que la quema de productos bioenergéticos en sí produce emisiones de gases de efecto invernadero, la capacidad de la bioenergía para reducir los gases de efecto invernadero en general está vinculada a la energía reemplazada, dando importancia al contexto local. Los ahorros de gases de efecto invernadero derivados del uso de bioenergía para producir electricidad, por ejemplo, sería mayor en áreas donde la electricidad proviene de combustibles a base de carbono como el carbón, a diferencia de las áreas que generan mucha energía solar y eólica.

En general, El estudio encontró que EE. UU. tiene el potencial de generar de 3,1 a 3,8 exajulios (una medida de energía) de energía renovable cada año utilizando los recursos de desecho disponibles. En comparación, todos los estados de Washington y Oregón consumieron alrededor de 3,3 exajulios de energía en 2017, según la Agencia de Información Energética. El estudio también concluyó que el uso de productos de desecho tiene el potencial de desplazar de 103 a 178 millones de toneladas métricas de emisiones de dióxido de carbono, una cantidad equivalente a sacar 37 millones de vehículos de pasajeros de la carretera según las emisiones típicas de vehículos de pasajeros de 4.6 toneladas métricas de dióxido de carbono cada una. año.

Un hallazgo clave fue que ningún método de producción de bioenergía maximiza la ganancia neta de energía, ganancia de energía renovable y beneficios climáticos. Algunos crean más energía renovable, pero requieren más energía para hacerlo, lo que resulta en un menor ahorro general de emisiones de gases de efecto invernadero. Por lo tanto, La identificación de la aplicación óptima de bioenergía en cualquier situación depende del resultado esperado.

Políticas basadas exclusivamente en el cumplimiento de los objetivos de energía renovable, como el requisito del Congreso de biocombustibles en las bombas de gasolina, puede no producir resultados óptimos, el estudio encontró. En lugar de, Rajagopal dijo:los responsables de la formulación de políticas deberían trabajar para aclarar los intereses. Maximizar el uso de energías renovables puede promover la independencia energética, pero reducir la cantidad máxima de emisiones de gases de efecto invernadero es una forma más eficaz de contrarrestar el cambio climático, él dijo.

Los biocombustibles no deben limitarse a una sola aplicación, con posibles aplicaciones de transporte que van desde automóviles y camiones hasta aviones y barcos, Dijo Rajagopal. La diversificación es clave.

Otras formas de energía renovable, como la solar y la eólica, ofrecer opciones para la generación de electricidad, pero los sectores del transporte a gran escala seguirán necesitando combustibles combustibles en el futuro previsible.

Las aerolíneas ya han comenzado a explorar alternativas a los biocombustibles. En 2016, United Airlines y la compañía de combustible para aviones AltAir encabezaron el despliegue comercial de biocombustibles de desecho para la aviación, utilizando una mezcla de combustibles alternativos y convencionales.

Los estudios han encontrado que la aviación, el transporte marítimo y el transporte por carretera representan aproximadamente el 8% de las emisiones de carbono a nivel mundial. En estas industrias, Rajagopal dijo:un mandato simple que requiera la integración de biocombustibles en mezclas de combustibles podría ser eficaz porque alentaría un mayor desarrollo de tecnologías de biocombustibles a gran escala.

"En todas estas aplicaciones, la tecnología de vehículos eléctricos todavía no está ahí. Las baterías eléctricas todavía no están ahí, ", Dijo Rajagopal." Así que todavía necesitamos alternativas al petróleo. Creo que los biocombustibles tienen un papel ahí si se hace bien ".