Instituto Navarro de Tecnologías e Infraestructuras Agroalimentarias, S.A. División ITG. Cultivos Energéticos. Alberto Lafarga
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- Virginia Ramos Suárez
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1 ENERGÍA Biocombustibles EN COMUNIDADES y Cultivos DE Energéticos REGANTES Instituto Navarro de Tecnologías e Infraestructuras Agroalimentarias, S.A. División ITG Biocombustibles y Cultivos Energéticos Alberto Lafarga
2 PRODUCCION AGRÍCOLA DE ENERGIAS RENOVABLES MUCHAS POSIBILIDADES: Obtención de biocombustibles Biodiesel: a partir de oleaginosas: colza, girasol, cártamo Bioalcoholes: Partiendo de cultivos ricos en carbohidratos Cereales: trigo, cebada, maíz Remolacha azucarera Partiendo de materiales lignocelulósicos: madera, paja (2ª generación) Biogás
3 Biocombustibles y cultivos energéticos 1.- Biocombustibles de 1ª generación -Usos energéticos de los cultivos -El cultivo de colza -Certificación de emisiones GEI 2.- Biocombustibles de 2ª generación 3.- Conclusiones
4 1.1.- Biocombustibles de 1ªG, usos energéticos Bioetanol Mercado global l TRIGO de cereales y oleaginosas MAÍZ Biodiesel COLZA GIRASOL CEBADA Otras oleaginosas: carinatas, cardos, cártamo, soja, etc. Materia prima para usos alimentarios, usos energéticos, usos industriales
5 1.2.- Biocombustibles de 1ªG, LA COLZA Biocombustibles y Cultivos Energéticos Genvce 2010 y 2011 La mejora genética de la colza está elevando muy significativamente el potencial productivo de este cultivo.
6 1.3.- Biocombustibles de 1ªG, CERTIFICADO EMISIONES GEI Huella de carbono de los productos COLZA Fitosanitar ios 1% Riegos 9% Maquinaria 4% Labores y trats. 3% Abonos 33% SUELO 50% Semillas 0% Análisis de Cultivos por ITGA en Navarra. Campaña % del N mineral aportado N2O emitido (IPCC2006) Fijación Neta 14 t CO2eq/tms; Huella 0,8 t CO2eq/tms -Atención a las emisiones de óxidos de nitrógeno derivadas del uso de fertilizantes minerales.
7 Biocombustibles de 1ªG G, CERTIFICADO EMISIONES GEI eq./ha t CO2 0,180 0,160 0,140 0,120 0,100 0,080 0,060 0, ,020 0,000 HUELLA DE CARBONO DE LOS CULTIVOS en regadío por aspersión Semillas Abonos Fitosanitarios Riegos Labores y trats. Cosecha y acopio Trigo Cbd Cebada Maíz Colza Girasol Análisis de Cultivos por ITGA en Navarra. Campaña 2010
8 1.-- Biocombustibles de 1ªG G, CERTIFICADO EMISIONES GEI Análisis de Cultivos por ITGA en Navarra. Campaña 2010
9 1.3.- Biocombustibles de 1ªG, CERTIFICADO EMISIONES GEI Real Decreto 1597/2011, de 4 de Noviembre SOSTENIBILIDAD DE LOS BIOCARBURANTES Periodos de aplicación Hasta Desde Desde Combustible de referencia g CO2 eq./mj % de reducción de emisiones mínimas necesarias g CO2 eq/mj máx. autorizadas al Biocombustible 83,8 83,8 83, ,5 41,9 33,5
10 1.3.- Biocombustibles de 1ªG, CERTIFICADO EMISIONES GEI Real Decreto 1597/2011, de 4 de Noviembre SOSTENIBILIDAD DE LOS BIOCARBURANTES Periodos de aplicación Hasta Desde Desde g CO2 eq/mj máx. autorizadas al Biocombustible 54,5 41,9 33,5 EMISIONES GEI GEI g g CO2 CO2 eq/mj eq/mj CULTIVO po or CULTIVO defecto po or defecto CULTIVO optimizado CULTIVO o optimizado o TRANSPORT TE TRANSPORT TE TRANSFORM TRANSFOR ACIÓN M ACIÓN r TOTAL por TOTAL defecto po defecto o TOTAL Optimizado TOTAL Optimizad Aceite Aceite vegetal vegetal puro puro de de colza colza Biodiésel Biodiésel de de colza colza Biodiésel Biodiésel de de girasol girasol Biodiésel Biodiésel de de soja soja Etanol Etanol de de maíz maíz Etanol Etanol de de trigo trigo Aceite Aceite vegetal vegetal de de colza colza trat. trat. con con hidrógeno hidrógeno Aceite Aceite vegetal vegetal de de girasol girasol trat. trat. con con hidrógeno hidrógeno Etanol Etanol de de paja paja de de trigo trigo 33 0,6 0, ,6 10,6 Etanol Etanol de de Biomasa Biomasa de de Cultivos Cultivos
11 1.3.- Biocombustibles de 1ªG, CERTIFICADO EMISIONES GEI Real Decreto 1597/2011, de 4 de Noviembre SOSTENIBILIDAD DE LOS BIOCARBURANTES EMISIONES GEI g CO2 eq/mj Hasta ,5 g CO2 eq/mj Desde ,9 g CO2 eq/mj Desde ,5 g CO2 eq/mj Aceite vegetal puro de colza SI SI SI Biodiésel de colza SI NO NO Biodiésel de girasol SI SI NO Biodiésel de soja NO NO NO Etanol de maíz SI NO NO Etanol de trigo SI NO NO Aceite vegetal de colza trat. con hidrógeno SI SI NO Aceite vegetal de girasol trat. con hidrógeno SI SI SI Etanol de paja de trigo SI SI SI Etanol de Biomasa de Cultivos SI SI SI Los biocombustibles de 1ª generación tienden a desaparecer en 2017
12 2.- Biocombustibles de 2ª generación Biocombustibles y Cultivos Energéticos Producción de residuos de algunos cultivos herbáceos Producción de paja de cereales de inviernoi miles de t potenciales anuales SECANO REGADÍO TOTAL PROMEDIO Fuente: Elaboración propia a partir de Coyuntura Agraria
13 2.- Biocombustibles de 2ª generación RESUMEN ENSAYOS ITGA Biocombustibles y Cultivos Energéticos SENATRIT TRUJILLO BIENVENU TREMPLIN AMARILLO COLLEGIAL SECONZAC Cultivo alternativo con versatilidad de fechas de siembra y gran rusticidad. Ensayo 2011 LEONTINO 24,4 COLLEGIAL 23,4 TRISMART 22,4 SECONZAC 21 Fuente Acciona- ITGA tms/ha
14 2.- Biomasa de los cultivos de VERANO Biocombustibles y Cultivos Energéticos Cultivos de verano: alto potencial pero gran consumo de agua Época de recolección, al final de verano, más desfavorable
15 2.- Biomasa de los cultivos de VERANO BIOMA ASA KG/HA EN SECO 0 % humedad PRODUCCIÓN DE BIOMASA DE SORGO EN REGADÍO. Variedad H
16 2.- Biomasa de los cultivos, NECESIDADES DE AGUA -Necesidades totales -Necesidades por t producida -Eficiencia en el manejo del agua SAR Servicio de Asesoramiento al regante
17 2.- Biomasa de los cultivos, NECESIDADES DE NITRÓGENO -Necesidades totales -Necesidades por t producida -Eficiencia en el manejo del Nitrógeno kgn/t t/ha kgn/ha Girasol 20 3,0 60 Avena 20 5,0 100 Avena Biomasa 10 10,0 100 Cebada 25 6,0 150 Triticale Biomasa 15 10,0 150 Trigo 30 6,0 180 Colza 60 3,0 180 Brasica Biomasa 18 10,0 180 Maíz 20 12,0 240 Sorgo Biomasa 12 20,0 240 Utilización de HAD, Herramientas de ayuda a la decisión g,
18 2.- Biomasa de los cultivos, LUGAR EN LA ROTACIÓN 01 MAIZ 02 GUISANTE / MAIZ 02/03 ESPINACA 03 MAIZ FORRAJERO 03/04 BARBECHO 04 PIMIENTO 15 CULTIVOS en 9 campañas 1.66 CULTIVOS AL AÑO 2 BARBECHOS DE 6 MESES 8 CULTIVOS DE AGROINDUSTRIA 6 CULTIVOS DE MAIZ Sorgo biomasa 1 CEBADA 05 GUISANTE / JUDIA VERDE 05/06 BARBECHO 06 MAIZ 06/07 CEBADA 07 MAIZ 08 GUISANTE / MAIZ DULCE 08/09 HABAS 09 MAIZ Objetivo Diversificación Propuesta:5-10% de cultivos energéticos
19 2.- Biocombustibles de 2ª generación Biocombustibles y Cultivos Energéticos Producción de biomasa ligno-celulósica con cultivos herbáceos en regadío ha de regadío en a un10% de superficie de cultivos energéticos: 5-10 mil ha x 15 tms/ha 75 a 150 mil tms de biomasa disponible ibl
20 CONCLUSIONES 1ª Generación de Biocombustibles: 1.- Debemos hablar de usos energéticos de los cultivos, fundamentalmente cereales y oleaginosas. Los precios del mercado alimentario, normalmente más elevados, condicionan la oferta disponible para usos energéticos.
21 CONCLUSIONES: 1ª Generación de Biocombustibles: 2.- El manejo eficiente de la fertilización nitrogenada y del agua de riego son puntos clave para conseguir reducir la Huella de Carbono con ahorros del 35% de emisiones GEI respecto a los combustibles fósiles.
22 CONCLUSIONES: 1ª Generación de Biocombustibles: 3.- El horizonte de desarrollo de estos biocombustibles de primera generación se sitúa en 2017 por criterios de sostenibilidad.
23 CONCLUSIONES: 2ª Generación de Biocombustibles: 4.- Se abren importantes expectativas para el uso tanto de residuos como de cultivos herbáceos lignocelulósicos para la producción de etanol de 2ª generación.
24 CONCLUSIONES: 2ª Generación de Biocombustibles: 5.- La competencia con los cultivos alimentarios no desaparecerá, siempre que el uso de residuos no sea suficiente para atender la demanda. La introducción de los cultivos lignocelulósicos debe hacerse con criterios de diversificación agronómica y económica.
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