Archivo de julio, 2016

Análisis de Sistemas Energéticos: una necesidad en el camino hacia un futuro energético sostenible

Autores: Diego García y Diego Iribarren-IMDEA Energía

La Cumbre del Clima de París (COP21) celebrada en diciembre de 2015 culminó con un acuerdo global en el que prácticamente todos los países del mundo (196) se comprometían a desarrollar y poner en práctica planes de mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). La motivación detrás de este histórico esfuerzo es lograr que la temperatura del planeta no aumente más de 2ºC a finales del siglo XXI con respecto a los niveles preindustriales. Para lograrlo, la entrada masiva de energías renovables en el sistema se establece como prioritaria junto con mejoras en la eficiencia de procesos ya existentes, el desarrollo de tecnologías como la captura, transporte y almacenamiento del CO2 y la creación de redes energéticas inteligentes (de electricidad, gas y calor) que integren a todos los agentes involucrados desde la producción hasta el consumo.

En el ámbito europeo, la lucha contra el cambio climático es igualmente uno de los pilares del Energy Roadmap 2050. Esta hoja de ruta también destaca el papel que las energías renovables y la eficiencia energética han de jugar en el futuro del sistema energético europeo a fin de lograr una reducción del 80-95% de las emisiones de GEI para 2050 respecto a los niveles de 1990. Por otra parte, la nueva versión del Strategic Energy Technology (SET) Plan define la estrategia europea de I+D para los próximos años. El nuevo plan identifica diez acciones de investigación e innovación basadas en las necesidades del sistema energético, sus transformaciones y el potencial del mismo para crear empleo y crecimiento económico. Entre estas acciones prioritarias, se incluyen la integración de tecnologías renovables en el sistema energético, la reducción de costes y el desarrollo de nuevos procesos y servicios inteligentes (smart homes) enfocados en el consumidor. Asimismo, se plantean mejoras en la resiliencia, seguridad y comportamiento inteligente de los sistemas energéticos y el desarrollo de nuevos materiales orientados a la eficiencia en edificios. Además, el plan europeo presenta la captura, transporte y almacenamiento y las baterías avanzadas como opciones a desplegar, considerando la valorización y uso del CO2 y el almacenamiento energético, respectivamente, como principales valores añadidos.

De todo ello, cabe destacar el papel que la sostenibilidad de los sistemas energéticos adquiere en las nuevas hojas de ruta. En este sentido, resulta fundamental garantizar que las nuevas medidas que se adopten deriven en sistemas energéticos con un adecuado comportamiento tecnoeconómico, ambiental y social. Por ejemplo, el nuevo SET Plan realza la necesidad de análisis que aseguren la sostenibilidad en el área de combustibles renovables para el trasporte, así como la necesidad de nuevos análisis de medidas de eficiencia energética más ambiciosas y de políticas de optimización de costes mediante técnicas de modelización energética. Esto no solamente pone de manifiesto el interés creciente de la sociedad y las administraciones estatales al respecto del medio ambiente y la salud, sino que también muestra cómo la sostenibilidad se posiciona como motor del desarrollo económico pese al reto político, social y tecnológico que ello supone. En este cambio de paradigma, el Análisis de Sistemas Energéticos se erige como una disciplina transversal y flexible capaz de dar respuesta a la necesidad de anticiparse a los complejos problemas que afronta el sector energético y, en general, la sociedad.

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Avanzando hacia un sistema basado en la bioeconomía: 2016 BILLION-TON REPORT

Autor: Marta Paniagua-URJC

En los próximos 25 años, Estados Unidos podría producir suficiente biomasa como para abastecer un sistema basado en la bioeconomía, incluyendo recursos de biomasa renovable acuática y terrestre que podrían ser usados tanto para la producción de energía como para la síntesis de bioproductos con beneficios económicos, medio-ambientales, sociales y de seguridad nacional.

El informe 2016 Billion-Ton Report, confirma que Estados Unidos tiene el potencial para producir de forma sostenible al menos 1 billón de toneladas secas de biomasa no alimenticia anualmente hasta el 2040. Estos recursos renovables incluyen biomasa agrícola, biomasa forestal y biomasa obtenida a partir de algas, así como residuos. Aquí se engloba la biomasa potencial actual y futura, desde los residuos de explotaciones forestales y cultivos disponibles actualmente hasta la biomasa procedente de algas disponibles en un futuro y los cultivos energéticos, todos ellos aptos para la producción de biocombustibles, bioenergía y bioproductos.

 

El informe muestra que bajo un escenario base, Estados Unidos podría incrementar el uso de recursos de biomasa seca desde los 400 millones de toneladas actuales hasta 1.57 billones de toneladas bajo un escenario de alto rendimiento.

El incremento de la producción y utilización de biocombustibles, bioenergía y bioproductos podría disminuir la emisión de gases de efecto invernadero de manera sustancial en el sector servicios y transporte y reducir la dependencia de EEUU de las importaciones de petróleo.

Algo novedoso del informe son las evaluaciones de los suministros de biomasa potenciales a partir de algas, a partir de cultivos energéticos y de residuos sólidos urbanos. Es la primera vez que el informe evalúa cómo el coste del pre-procesado y el transporte de la biomasa a la biorrefinería puede afectar a la disponibilidad de la materia prima.

Este análisis ha sido llevado a cabo por el laboratorio Oak Ridge National Laboratory (ORNL) con la contribución de 65 expertos de distintos departamentos y universidades.

Referencia:

http://www.energy.gov/eere/bioenergy/2016-billion-ton-report

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Se celebra el 4th Symposium on Biotechnology Applied to Lignocelluloses

Durante los días 19-22 Junio de 2016 se ha celebrado en Madrid (España) el 4th Symposium on Biotechnology Applied to Lignocelluloses, organizado por el grupo de investigación “Biotecnología para la Biomasa Lignocelulósica” del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC.

Autora: María José Negro  -Unidad de Biocarburantes- Dpto. de Energía- CIEMAT

En el camino para el desarrollo de una bioeconomía sostenible y competitiva, el uso eficiente de materias primas lignocellulósicas representa un aspecto crucial. En este contexto, el 4th Symposium on Biotechnology Applied to Lignocelluloses” (LIGNOBIOTECH IV) ha tenido como objetivo aunar los recientes avances en biotecnología y ciencias afines aplicadas en la utilización de biomasa como materia prima renovable para su utilización en un concepto amplio de biorrefinería.

Desde los fundamentos a la aplicación, durante los tres días de duración del Simposio, se han tratado aspectos relacionados con la genómica, la bioquímica, la tecnología del procesamiento aguas abajo y las cuestiones ambientales relacionadas con el uso de la biotecnología para la producción de biocombustibles, productos químicos y otros productos a partir de la celulosa, hemicelulosa, lignina y otros componentes de la biomasa lignocelulósica.

En este encuentro se han realizado 50 ponencias orales y 92 presentaciones en forma de poster, en los que se mostraron los últimos avances en las distintas áreas relacionadas con la biotecnología aplicada a la lignocelulosa. De acuerdo con la organización del evento, la presencia de destacados ponentes en las diferentes áreas de trabajo, ha convertido este Simposio en un evento internacional de primera magnitud y punto de encuentro de investigadores y profesionales de relevante prestigio.

La Unidad de Biocarburantes del CIEMAT participó en LIGNOBIOTECH IV con la presentación del poster “Barley straw fractionation for sugars production”. En este trabajo, se ha evaluado el fraccionamiento en dos etapas de la biomasa de paja de cebada; una primera etapa de pretratamiento hidrotérmico, seguido de una etapa de pretratamiento de extrusión en medio alcalino. Mediante la utilización de esta estrategia de fraccionamiento se facilita el aprovechamiento integral de los azúcares presentes en la paja de cebada, permitiendo una extracción eficaz de la fracción de lignina. Este trabajo se ha realizado en el marco del proyecto RESTOENE 2, subvencionado parcialmente por la Comunidad de Madrid.

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