La búsqueda internacional de biocombustibles sustitutos del petróleo se ha enfocado más en la tierra, pero el Centro de Energía Renovable y Sustentabilidad (CRES) de la Universidad de Puerto Rico, Recinto de Río Piedras (UPRRP) identifica posibles soluciones en el mar. Sus investigadores estudian la viabilidad de generar cantidades industriales de combustibles, utilizando biomasa de las algas como fuente de energía. Se trata de una alternativa al debate en la Isla sobre el uso del suelo agrícola para producir biocombustibles.
CRES, una entidad adscrita al Programa Graduado de Ciencias Ambientales, también colabora con el Recinto Universitario de Mayagüez (RUM) y la Universidad de Georgia en Athens (UGA). En la UPRRP, el doctor Gary Gervais trabaja en la conversión de macroalgas (algas marinas multicelulares que se distinguen por su tamaño) en biogas, mientras la doctora Liz Díaz labora en la conversión de biomasa de algas en petróleo sintético y/o biodiesel, y la doctora Loretta Robertson se especializa en la identificación y la caracterización de algas marinas.
La investigación de Gervais propone utilizar bioreactores con agua salada para cultivar algas marinas. Estos bioreactores son recipientes que conforman un sistema de fermentación, en donde las bacterias provenientes de la materia orgánica devienen en metano. El profesor señaló que uno de los retos que enfrenta su investigación son los altos niveles de sodio y azufre que naturalmente traen consigo las algas al bioreactor, que procesa la biomasa marina. El sodio y el azufre inhiben la producción de metano, por lo que el proyecto examina cómo modularlos para obtener más de este biogas.
Una de las ventajas del bioreactor (también llamado biodigestor) es que es una tecnología conocida, en desarrollo desde el siglo XIX. Asimismo, puede operarse mediante el tratamiento de aguas usadas y de desechos agrícolas. Gervais anotó que su modelo será renovable cuando funcione con sus propios desperdicios. Es decir, los nutrientes restantes del proceso de conversión de biomasa marina en biogas podrán ser a la vez abono para el bioreactor.
Por su parte, la doctora Díaz transforma la biomasa de algas en petróleo sintético y/o biodiesel mediante la conversión termoquímica. Este proceso usa las reacciones químicas inducidas por temperaturas y presiones elevadas para cambiar la estructura molecular de la biomasa. La biomasa, en su acepción más amplia, es toda materia orgánica de origen animal o vegetal. Desde la perspectiva energética, la biomasa es la materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, que puede transformarse en energía.
Los investigadores de la UPR son conscientes del dilema ético que existe en torno a los biocombustibles que se desarrollan en suelos agrícolas. El profesor Gervais citó el ejemplo de Guatemala, cuyas políticas de fuentes energéticas han exacerbado una crisis alimentaria. El maíz es un componente básico en la dieta guatemalteca. Ese producto agrícola escasea actualmente en ese país porque los terrenos para su cultivo están siendo ocupados por la industria de los biocombustibles. Si bien Puerto Rico apenas dispone de las hectáreas necesarias para suplir cantidades industriales de biocombustibles, sus costas representan un campo fértil que amerita explorarse, según Gervais. CRES es subvencionado por los departamentos de Defensa y Educación de Estados Unidos. También cuenta con el apoyo de Bio–Lípidos de Puerto Rico, Inc. para asegurar la rentabilidad de sus investigaciones.
INVESTIGACIONES CON LA CAÑA DE AZÚCAR
Por otro lado, el doctor Lorenzo Saliceti, del Departamento de Ingeniería Química del RUM, investiga la viabilidad de producir bioetanol del bagazo de la caña de azúcar. El profesor recalcó a Diálogo que el biocombustible proviene del residuo fibroso de la caña y no de su melaza, lo que evita la competencia entre la producción de combustible y la de alimentos. La conversión se efectúa en una biorefinería, en donde se fermenta y se destila la biomasa vegetal. Además de bioetanol, el proceso genera dióxido de carbono, que puede recuperarse como hielo seco, y lignina glioxalada, que puede destinarse para productos aromáticos.
Puerto Rico posee experiencia en la siembra de la caña de azúcar, sin embargo, actualmente carece de la infraestructura para su cultivo. Saliceti reconoció que el País necesitaría de un renacer de la industria agrícola y de un cambio en su cultura del consumo energético. Por ejemplo, el bioetanol puede mezclarse con la gasolina, lo que ayudaría a reducir en Puerto Rico, la dependencia del petróleo. La intención es generar bioetanol con nuestros desperdicios agrícolas, según el profesor. Aunque, Saliceti observó que la Isla solo podría generar una fracción del bioetanol que se requeriría como combustible para todos los automóviles que circulan en el País.
En el RUM, otros colaboradores en proyectos de investigación sobre bioetanol han sido los doctores Luis Pérez, del Departamento de Agricultura, Govind Nadatur, del Departamento de Ciencias Marinas, así como José Colucci, quien trabaja actualmente en la Oficina de Patentes en Washington, D.C.
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