08/03/2012 - El etanol celulósico, biocombustibles a partir de materiales vegetales

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La industria de biocombustibles celulósicos, cuyo objetivo es fabricar etanol partiendo de trozos de madera y otros materiales vegetales aparte del maíz, aún no ha conseguido arrancar la producción a escala comercial.

Pero esta industria en ciernes ha recibido muy buenas noticias esta semana cuando Virdia, una empresa que convierte celulosa en azúcar anunció que había reunido 100 millones de dólares (unos 78 millones de euros) de financiación pública y privada para construir su primera planta de producción a escala comercial. Convertir celulosa en azúcar es la parte más difícil de fabricar biocombustibles celulósicos. Una vez producidos los azúcares, se pueden convertir en etanol usando el proceso convencional para la fabricación de etanol, que usa azúcar proveniente del maíz.

Los trocitos de madera y otros materiales celulósicos tienen varias ventajas: son abundantes, no compiten con las cosechas para la alimentación como el maíz y producen muchas menos emisiones de dióxido de carbono que el etanol de maíz.

Philippe Lavielle, director general de Virdia, afirma que la tecnología de la empresa, usada a gran escala, podría hacer que los azúcares celulósicos compitieran en precio con el azúcar proveniente del maíz. “Una planta de etanol de maíz podría usar los azúcares de Virdia en vez de jarabe de maíz”, afirma.

Virdia, que hasta ahora se llamaba HCL Cleantech, muele los trozos de madera y los limpia para quitar los contaminantes, luego disuelve la celulosa y hemicelulosa con ácido clorhídrico en un proceso denominado 'hidrólisis ácida'. El producto de la hidrólisis es un polvo marrón llamado 'lignina' que se puede usar para estufas de pellet (virutas de madera compactada) o para fabricar otros combustibles y productos químicos.

La hidrólisis ácida es un proceso antiguo, pero hasta ahora resultaba demasiado cara para producir azúcares baratos. La innovación clave de Virdia es un proceso patentado para reciclar el ácido de forma más económica, lo que abarata el proceso de hidrólisis, pero también lo hace más ecológico. “El proceso que se inventó hace 70 años nunca reciclaba el ácido clorhídrico, solo lo neutralizaba. Eso hacía que resultara poco económico y difícil de justificar en términos medioambientales, porque produce montañas de sales”, explica Lavielle.

La empresa sostiene que otra de las ventajas de su tecnología es que produce más azúcares por tonelada de biomasa que los métodos convencionales que descomponen la celulosa con enzimas. Produce entre el 95 y el 97 por ciento del máximo teórico, comparado con el rango de 75 a 80 por ciento que se consigue con los métodos enzimáticos, según Lavielle. “Conseguimos sacar todo el azúcar gracias a la fuerza bruta de la ingeniería”, recalca.

La financiación lograda por Virdia incluye 20 millones de dólares (unos 16 millones de euros) en capital riesgo y 10 millones (unos 7,8 millones de euros) en deuda de riesgo, que se destinará a seguir operando la planta piloto de la empresa y a financiar el desarrollo de plantas de demostración capaces de producir de 50.000 a 150.000 toneladas por año. El estado de Mississippi ha proporcionado 75 millones de dólares (unos 58 millones de euros) en forma de préstamo a bajo interés para financiar la construcción de una planta en el estado. También ha ofrecido incentivos fiscales por valor de 155 millones de dólares (unos 120 millones de euros).

Lavielle afirma que ese dinero no es suficiente para construir una planta a escala comercial capaz de producir azúcar a un precio competitivo. “Es un buen comienzo -afirma- pero hace falta más que eso. Hace falta una empresa química que quiera construirla para poder tener acceso a los azúcares para su propio proceso de conversión”.

Lavielle calcula que costará 380 millones de dólares (unos 295 millones de euros) construir una planta comercial capaz de producir 500.000 toneladas de azúcar al año, la cantidad suficiente para cubrir las necesidades de una planta de etanol de 95 millones de litros, que es el tamaño de una planta de etanol pequeña. Sin embargo, el coste podría ser mucho menor si la planta se situara cerca de una fábrica de papel o una planta química, para poder usar la infraestructura eléctrica o el equipo de manejo de madera. Lavielle calcula que tardarán de dos a tres años en poder construir una planta de estas características.

Lavielle explica que la empresa calcula que podría competir con el jarabe de maíz siempre que el maíz costase más de 4 dólares (3,1 euros) por celemín (unos 35 litros de volumen). Ahora mismo el precio del maíz está a 6,5 dólares por celemín (5 euros) debido al aumento de la demanda. Pero existe la posibilidad de que el precio del maíz baje a esos 4 dólares o a menos, donde ya ha estado anteriormente.

Los cálculos incluyen los ingresos (8 centavos por tonelada, unos 6 céntimos de euro) que provengan de vender la lignina para quemar en estufas de madera. Las cifras mejoran si la empresa es capaz de vender la lignina como material para productos con mayor valor añadido, como combustibles líquidos o productos químicos. El proceso también produce otro derivado, un tipo de azúcar denominado 'xilosa', que proviene de la hemicelulosa de la madera. Los cálculos de coste actuales no incluyen las ventas de xilosa, que se suele usar para fabricar chicles y pasta de dientes. Lavielle afirma que la venta de estos derivados podría aumentar los ingresos considerablemente.

Pero el coste global también da por supuesto que habrá una fuente abundante de madera en las proximidades. Seguirá siendo más barato usar maíz en las zonas donde éste es abundante y la madera no. Uno de los retos pendientes en el campo de los biocombustibles celulósicos es que la madera y las hierbas abultan mucho y su transporte es costoso.

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