Construyendo la evidencia sobre el perfil de gases de efecto invernadero del etanol de maíz
Publicado por Jan Lewandrowski, Oficina del Economista Jefe de Energía del USDA
Un nuevo estudio analiza los beneficios de los gases de efecto invernadero del etanol de maíz. Imágenes cortesía de USDA.
En las últimas dos décadas, la demanda de combustibles renovables, incluido el etanol a base de maíz, ha ayudado a impulsar un fuerte mercado interno para el maíz y ha apoyado a la América rural mediante la generación de empleos (PDF, 1.5 MB). Una nueva investigación confirma que el etanol de maíz también tiene más beneficios de gases de efecto invernadero de lo que se pensaba anteriormente.
Un estudio que se acaba de publicar en la revista Biofuels encontró que las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) del etanol de maíz son aproximadamente un 39 por ciento más bajas que la gasolina en términos de energía equivalente. El estudio, titulado » Los beneficios del gas de efecto invernadero del etanol de maíz: evaluación de pruebas recientes», También descubrió que cuando se produce etanol en refinerías impulsadas por gas natural, las emisiones de GEI son aún más bajas, aproximadamente un 43 por ciento por debajo de la gasolina. Este estudio confirma el trabajo que publicamos en 2018 (PDF, 3.2 MB) y se suma a la evidencia creciente de los beneficios de GEI del etanol, que a menudo se han pasado por alto.
A diferencia de las estimaciones del perfil de GEI del etanol desde principios de la década de 2000, que se basaba en las proyecciones de cómo el maíz para producir combustible tendría un impacto en las emisiones, ahora tenemos el beneficio de mirar atrás en el tiempo para ver cómo la industria respondió a los requisitos del Estándar de Combustibles Renovables ( RFS). Como resultado, los datos muestran que la última década fue una época de gran innovación y mejora de la productividad tanto en la producción de maíz como en las tecnologías de refinería de etanol. Vale la pena entender la historia de cómo los agricultores y los productores de etanol respondieron a los requisitos de la RFS, y esta historia ahora se cuenta en la literatura revisada por pares.
Las proyecciones de aumento de emisiones de GEI debido al cambio en el uso de la tierra no se materializaron
Las estimaciones anteriores de las emisiones de GEI del etanol asumieron que el aumento del precio del maíz (causado por la mayor demanda de etanol de maíz) daría lugar a que los agricultores introdujeran nuevas tierras en producción (también conocido como cambio en el uso de la tierra). Las proyecciones advirtieron sobre un aumento en las emisiones de GEI provenientes de labrar pastizales nativos y la conversión de humedales y bosques para la producción de maíz. Investigaciones más recientes muestran que, si bien ha habido cierta conversión y reasignación de tierras, las cosas no terminaron jugando de la forma en que se anticiparon estas previsiones anteriores.
Un estudio de 2015publicado en la Revisión Anual de la Economía de Recursos mostró que aunque los precios más altos del maíz incentivaron a los agricultores a cultivar más maíz, los agricultores respondieron con aumentos en los cultivos dobles y la siembra en campos que estaban en barbecho, y reduciendo los pastos temporales para aumentar la producción de maíz, y Mucho menos cambio en el uso de la tierra de lo que originalmente se predijo. En otras palabras, aunque los agricultores producían más maíz, confiaban en una tecnología mejorada y en un cultivo intensivo en los campos existentes en lugar de convertir nuevas tierras en producción.
Otro estudio publicado el año pasado en el American Journal of Agricultural Economics, encontró que entre 2003 y 2014, los aumentos en la demanda de etanol solo llevaron a un aumento del 3 por ciento en la superficie de maíz, y un aumento de menos del uno por ciento en la superficie total de cultivos en los Estados Unidos para el 2012 en comparación con 2008. Este fue un impacto mucho menor que el proyectado anteriormente.
Estos estudios demuestran que, aunque no eran acres adicionales introducidos en la producción de maíz como resultado de la demanda de etanol, los efectos del cambio de uso del suelo no eran tan drástico como lo que se pensaba.
La mejor tecnología de refinación y la gestión de la tierra también han mejorado el equilibrio de GEI del etanol
Pero no es solo el cambio en el uso de la tierra lo que influye en el balance de GEI del etanol. La forma en que se produce el maíz en las granjas y cómo operan las refinerías también puede tener un gran impacto en los gases de efecto invernadero, desde los cambios en el carbono del suelo y las emisiones asociadas con los cultivos en crecimiento, hasta las emisiones de GEI de la producción del combustible.
Independiente de nuestro estudio, otro análisis reciente.titulado “ El cambio en la gestión de la tierra tiene un gran impacto en las emisiones de gases de efecto invernadero de los biocombustibles” , y publicado en la revista Global Change Biology Bioenergy en 2018, descubrió que cuando los productores de maíz adoptan prácticas que aumentan el carbono orgánico del suelo, como el uso de estiércol y cultivos de cobertura, el ciclo de vida GEI Las emisiones de etanol son aproximadamente un 40 por ciento más bajas que la gasolina.
Nuestro artículo en la revista Biofuels también evaluó los impactos de GEI de las tecnologías mejoradas. Estas incluyen la adopción de la conservación (PDF, 7.6 MB) en las granjas de maíz, como los cultivos de cobertura, la labranza cero y la tecnología de agricultura de precisión, que puede disminuir las emisiones a nivel de la granja. Combinadas con las mejoras de eficiencia en las refinerías, como el cambio a la biomasa como combustible de proceso, estas mejoras podrían dar como resultado un perfil de emisiones de GEI más bajo en un 70 por ciento para el etanol sobre la gasolina para el año 2022.
Las mejoras en la eficiencia de la refinería pueden tener beneficios más allá de reducir las emisiones de GEI, como la producción de coproductos como el aceite de maíz. Desde 2010, las refinerías de etanol han evolucionado al adoptar procesos más eficientes para producir más etanol por bushel de maíz. Por supuesto, tener en cuenta estos cambios reduce aún más las emisiones de GEI durante el ciclo de vida del etanol.
Dejando de lado todas estas investigaciones, ciertamente hay compromisos ambientales involucrados en la producción de etanol. Cualquier forma de producción de energía tiene costos sociales y ambientales. Sin embargo, cuando se trata de GEI, la evidencia demuestra que el etanol de maíz es un resultado neto positivo en comparación con la gasolina, y hay espacio para una mejora continua.
Hay un punto más que vale la pena mencionar aquí: incentivar el etanol a través del Estándar de Combustibles Renovables ha compensado el 10 por ciento de nuestra dependencia de los combustibles fósiles en el sector del transporte. No importa cómo se mire, ese es el progreso hacia un futuro de energía más limpia.