Situación actual de la producción de biocarburantes
Mercedes Ballesteros.
Jefe de la Unidad de Biomasa
División de Energías Renovables
Departamento de Energía CIEMAT
1. INTRODUCCIÓN
La política energética de la Unión Europea ha definido objetivos claros para reducir la alta dependencia energética de los productos petrolíferos y aumentar la seguridad del suministro de un combustible sostenible en el sector del transporte. Además del elevado consumo de energía, el sector del transporte se caracteriza porque prácticamente todo el petróleo en Europa procede del exterior y a corto plazo no se perfila ningún sustituto para los combustibles de automoción.
Pero este no es el único reto, el transporte es responsable del 21% de las emisiones de gases de efecto invernadero que contribuyen al calentamiento global del planeta y, se observa, que este porcentaje va en aumento. Por consiguiente, para cumplir los objetivos de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, suscritas por la Unión Europea en el protocolo de Kioto, es esencial encontrar soluciones para reducir las emisiones del transporte.
Los países en desarrollo se enfrentan a problemas similares en cuanto a la energía en el transporte. El aumento de los precios del petróleo está afectando negativamente a su balanza de pagos, son vulnerables por su dependencia de combustibles fósiles importados y deben hacer frente al problema de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
En la Unión Europea se están adoptando diversas medidas para desarrollar nuevos modelos más limpios y rentables en el consumo de combustibles en el sector del transporte. En este contexto, los biocarburantes obtenidos a partir de un recurso renovable como la biomasa, están destinados a jugar un papel crucial en la diversificación energética en el sector del transporte y en el cumplimiento de las políticas comunitarias contra el cambio climático y de seguridad de suministro, reduciendo la dependencia del petróleo y proporcionando nuevos combustibles más respetuosos con el medio ambiente.
La aprobación de la Directiva 2003/30/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 8 de mayo de 2003, relativa al fomento del uso de biocarburantes u otros combustibles renovables (DO L 123 de 17-5-2003) insta a los Estados miembros para que tomen las medidas necesarias para asegurar que en el año 2005 un porcentaje mínimo del 2% del combustible para el transporte vendido en su territorio sean biocarburantes. Esta cantidad deberá aumentar progresivamente, de manera que la sustitución alcance el 5,75% en el año 2010.
En España, el Plan de Energías Renovables (IDAE, Ministerio de Industria, Turismo y Comercio. 2005) ha revisado los objetivos del anterior Plan de Fomento de la Energías Renovables para adecuarse a la nueva Directiva y considera la producción de un total de 2.250.000 tep de biocarburantes en el horizonte del año 2010, de los que el 62% corresponderá a producción de biodiesel (1.218 ktep de aceites vegetales puros y 200 ktep de aceites usados) y el 38% restante a bioetanol (550 ktep de cereales y biomasa y 200 ktep de alcohol vínico). En este documento se establece una previsión de la distribución relativa por Comunidades Autónomas en base a la relación de proyectos en estado de ejecución o estudio (Tabla 1).
Tabla 1.- Comparación de la situación del sector de biocarburantes en 2004 y previsiones para alcanzar los objetivos del PER en 2010 por Comunidades Autónomas.
Fuente IDAE
Para ayudar al cumplimiento de los objetivos de introducción de biocarburantes fijados en la Directiva 2003/30/CE algunos Estados miembros recurren a exenciones fiscales para estos biocombustibles, facilitadas por la Directiva 2003/967CE sobre imposición de los productos energéticos (DO L 283 DE 31-10-2003), que en su artículo 16 permite exonerar de impuestos especiales a este tipo de biocarburantes, abriendo la puerta al desarrollo de estos productos y permitiendo crear en la Unión Europea un mercado de biocarburantes competitivo.
En España, los biocarburantes gozan de una exención total sobre impuestos especiales desde el 1 de enero de 2003, conforme dispone la Ley 53/2002 de 30 de diciembre de 2002. Dicho impuesto es modulable, en función de la evolución comparativa de los costes de producción de los productos petrolíferos y los biocarburantes.
El térmico biocarburante engloba a todos aquellos combustibles líquidos o gaseosos derivados de la biomasa vegetal. Se trata, por tanto, de combustibles de origen vegetal que tienen características parecidas a las de los combustibles fósiles, lo que permite su utilización en motores sin tener que efectuar modificaciones importantes. Además no contienen azufre, uno de los principales causantes de la lluvia ácida, ni contribuyen a aumentar la cantidad de CO2 emitido a la atmósfera. La producción de biocarburantes puede también generar beneficios económicos, crear más empleo, reducir las facturas de las importaciones de energía y abrir nuevos mercados potenciales de exportación en numerosos países en desarrollo.
Por otra parte, el fomento del uso de biocarburantes, respetando al mismo tiempo las prácticas sostenibles en la agricultura, podría crear nuevas oportunidades de desarrollo rural sostenible y una agricultura multi-funcional, abriendo un nuevo mercado para productos agrícolas innovadores. La producción de biocarburantes supone una alternativa al uso del suelo, evitando los fenómenos de desertificación y erosión a los que pueden quedar expuestas aquellas tierras agrícolas, que por razones de mercado están siendo abandonadas por los agricultores. Los cultivos energéticos pueden ser una salida para mantener la actividad en cientos de miles de hectáreas de la España continental, que podrían quedar semi-abandonadas en el futuro por la bajada de los precios y la competencia del exterior.
Pero para que los biocarburantes de origen agrícola sean una alternativa energética real, se necesita que estos productos, no sólo presenten características equivalentes a los de procedencia fósil, sino también que, en el conjunto de los procesos de obtención, se consigan balances energéticos y medioambientales positivos. En el ámbito europeo, desde diversas instancias se está pidiendo a la UE que apruebe una certificación ambiental para estos productos. Si somos capaces de asegurar las prácticas sostenibles en los cultivos energéticos, el futuro de los biocarburantes resulta esperanzador.
Aunque la Directiva 2003/30/CE considera biocarburantes una amplía gama de productos (aceites vegetales, biogás, biometiléter, biohidrógeno, biometanol y su derivado el bioMTBE), el biodiesel y el bioetanol son los que se cuentan con un potencial de utilización más amplio y, el sector de los biocarburantes en Europa, está constituido básicamente por estos productos.
El biodiesel (ésteres metílicos de aceites vegetales) se obtiene mediante un proceso de esterificación a partir del aceite vegetal procedente de las semillas de plantas oleaginosas como la colza y el girasol. En el proceso de obtención del biodiesel se obtiene como subproducto glicerina que puede utilizarse en la industria química. El biodiesel puede utilizarse puro como único combustible o mezclado con el gasóleo.
El bioetanol se obtiene mediante fermentación de materias primas azucaradas como la remolacha o amiláceas como los cereales y posterior destilación. Puede ser utilizado en diferentes mezclas con la gasolina o transformado en ETBE (etil-terbutil-eter, aditivo a la gasolina sin plomo obtenido por reacción del etanol y el isobutileno).
2. ESTADO ACTUAL DE PRODUCCIÓN DE BIOCARBURANTES
Según los datos publicados recientemente por EurObserver, en 2005 se produjeron en la Unión Europea 3,9 millones de toneladas de biocarburantes. El biodiesel continúa siendo el biocarburante que más se produce en Europa, siendo el 81,5% de la producción total (Figura 1).
Figura 1.-Porcentaje de producción de biocarburantes en la Unión Europea en 2005
Según la Directiva Comunitaria sobre el desarrollo de biocarburantes para el transporte, éstos deberían suponer el 2% del consumo total de combustible para el transporte en 2005 y el 5.75% en 2010. Sin embargo, el consumo de biocarburantes supuso únicamente el 1.4% del total en 2005, con un serio incumplimiento por parte de todos los países. En España su consumo fue inferior al 1% del total de combustible consumido. De seguir esta tendencia, apenas se superará el 1.7% del consumo total en 2010.
2.1. Biodiesel
De acuerdo a los datos del European Biodiesel Board (www.ebb-eu.org), en 2005 se produjeron en la UE más de tres millones de toneladas de biodiesel, lo que supone un crecimiento de 64,7% con respecto al 2004 (Tabla 3). La producción de biodiesel en le UE está experimentando un rápido y sostenido crecimiento del 28,2% anual desde el año 2000. La capacidad de producción en 2006 se estima en más de 6 millones de toneladas (43,5% de crecimiento con respecto a 2005), confirmando el crecimiento progresivo de este sector.
Alemania continúa siendo el mayor productor en la UE y representa el 52,4% de la producción de biodiesel en la UE. Este espectacular crecimiento del mercado del biodiesel en Alemania puede explicarse por la favorable legislación que permite la exención fiscal total (impuesto de hidrocarburos y ecotasa) a los biocarburantes para su utilización tanto puros como en mezclas. Sin embargo, a partir del 1 de agosto de 2006 el gobierno alemán, y debido al fuerte aumento del precio del petróleo, gravará con 0,10€ por litro el biodiesel utilizado en forma pura y 0,15€ por litro si el biodiesel es mezclado con el gasóleo en la refinería. Al mismo tiempo, el gobierno alemán anuncia que las compañías petroleras serán obligadas gradualmente a aumentar la incorporación de biodiesel hasta una tasa del 5,75%.
La producción de biodiesel en Francia, que venía sufriendo un continuo descenso desde el año 2001, se ha reavivado en el último año. Aunque Francia cuenta con exenciones fiscales para el ETBE y el biodiesel desde el año 1992 (en 2004 se amplió al bioetanol en mezcla directa), lo que permitió que la industria de los biocarburantes de desarrollara hasta 2001 con más fuerza que en el resto de Europa, la legislación francesa es actualmente una de las más desfavorables. La exención fiscal a la producción de biocarburantes está limitada a una cuota establecida anualmente. Recientemente, Francia ha establecido un ambicioso plan de promoción de biocarburantes hasta el año 2015. Las previsiones son adelantar el cumplimiento de los objetivos de la Directiva 2003/30 al año 2009 y aumentar la participación de biocarburantes al 7% en 2010 y al 10% en 2015.
En Italia las medidas de apoyo a los biocarburantes se extienden no sólo a las aplicaciones de transporte, sino también a las a su uso para calefacción doméstica.
Tabla 3.-Comparación de la producción de biodiesel (toneladas) en 2004 y 2005 en los distintos Estados miembros de la UE.
España, junto con el Reino Unido y Eslovaquia, es el país en el que el sector del biodiesel ha experimentado el mayor crecimiento durante 2005. Actualmente existen en España 10 plantas de producción de biodiesel (Tabla 4)
Tabla 4.- Plantas de producción de biodiesel en España en el año 2005
3.2 Bioetanol
En cuanto a la producción de etanol en la Unión Europea, todavía queda un gran camino que recorrer para acercar sus cifras a las de Brasil y Estados Unidos.
Brasil es el mayor productor y consumidor mundial de etanol. Como respuesta a la crisis del petróleo de comienzos de la década de los 70, el gobierno brasileño creó el programa PROALCOOL con el objetivo de aumentar la producción de alcohol de caña de azúcar para usarse como un sustituto de la gasolina. En sus inicios el programa promovió, mediante políticas públicas de beneficios económicos e incentivos fiscales, la sustitución de vehículos de gasolina por vehículos que utilizaran como combustible exclusivamente etanol hidratado. A finales de los años 80 y comienzo de los 90, el descenso en los precios del crudo hizo el mercado del bioetanol menos atractivo y el gobierno redujo las subvenciones, hasta que en 1989 acabó el programa de incentivos, lo que condujo a una nueva política que no promovía la utilización de vehículos para funcionar como bioetanol. En los últimos quince años el etanol se emplea en mezclas con gasolina. En Brasil existe un parque automovilístico de más de 2 millones de vehículos adaptados para funcionar con bioetanol y 16 millones que utilizan mezclas de etanol/gasolina en un porcentaje que oscila entre el 22 y el 25%. El área dedicada al cultivo de caña de azúcar en los últimos años está aumentando de manera considerable para hacer frente a la demanda creciente tanto del mercado interno como de las demandas de terceros países.
En Estados Unidos el bioetanol, producido a partir de maíz, comenzó a utilizarse como consecuencia de la aprobación en 1978 de la “Energy Tax Act” que introdujo incentivos fiscales para su producción. No obstante, el verdadero impulso al mercado del bioetanol tiene su origen en la prohibición impuesta en algunos Estados del país, por cuestiones medioambientales, de formular las gasolinas con MTBE (metíl-terciario-butíl-éter), aditivo utilizado hasta el momento para elevar el índice de octano de las gasolinas reformuladas y cumplir los requerimientos ambientales exigidos en la “Clean Air Act” de 1990. Como sustitutivo del MTBE comenzó a utilizarse bioetanol ya que permite mantener las especificaciones de la gasolina reformulada en lo que respecta al contenido en oxígeno. Actualmente se producen en Estados Unidos más de 10.000 millones de litros, lo que supone más del 2% del consumo total de gasolina, y la capacidad de producción de etanol está experimentando una expansión sin precedente, acercándose de manera rápida a las cifras brasileñas. La mayor parte del combustible bioetanol consumido en EEUU es en forma de "gasohol" (mezclas de 90% gasolina y 10% de etanol).
En 2005 se produjeron en Europa 0,7 millones de toneladas, lo que supuso un 10% de la producción mundial de bioetanol. Hasta el año 2000 Francia fue el mayor productor de bioetanol de la Unión Europea pero, desde el año 2002, España lidera la producción en Europa con una producción anual total de 340.000 toneladas. Suecia es el mayor consumidor, importando el 80% del bioetanol que consume, principalmente de Brasil.
En la actualidad, en España, existen tres plantas de producción de etanol, Ecocarburantes Españoles, Bioetanol Galicia y Biocarburantes de Castilla y León con una capacidad de producción de 80.000, 100.000 y 160.000 toneladas/año, respectivamente. Biocarburantes de Castilla y León tiene la particularidad de que será la primera instalación industrial que utilizará como materia prima para la producción de etanol, no sólo el grano de cereal (que supondrá el 95% de la producción total) sino también la paja. La utilización de biomasa lignocelulósica es, a medio plazo, la opción más prometedora para la obtención de etanol combustible a bajos costes.
A lo largo de 2006 se espera que entre en operación la planta de Bioetanol la Mancha en Alcázar de San Juan que utilizará como materia prima alcoholes de origen vínico procedentes de las subastas que los Organismos de Intervención realizan con objeto de regular el sector. Junto a estas instalaciones, existen otros proyectos en desarrollo que supondrían una capacidad adicional de producción de 545 millones de litros al año.
A pesar del rápido crecimiento que el sector de los biocarburantes está experimentando en Europa y en España, al ritmo actual de crecimiento, no podrán cumplirse los objetivos fijados para el año 2010. En el caso español, la exención de impuesto de hidrocarburos ha constituido el principal apoyo público y ha permitido que el sector despegue, pero son necesarias otras serie de medidas para dinamizar, no sólo la producción de biocarburantes sino también la demanda nacional de estos productos. Entre estas medidas las más urgentes son el aumento del importe de la ayuda por hectárea para cultivos energéticos, la eliminación de la superficie máxima garantizada para estos cultivos (1.500.000 hectáreas), la utilización de biocarburantes en flotas cautivas, el desarrollo de normativa que obligue a los fabricantes de vehículos a garantizar el uso de biocarburantes en sus motores, el establecimiento de porcentajes de mezcla obligatorio de biocarburantes con carburantes fósiles y la modificación de la actual normativa de especificaciones para permitir las mezclas.
