Ejercicio Integrador 2. Biocombustibles

Transcripción

1 Ejercicio Integrador 2 Biocombustibles INSTRUCCIONES Con base en la siguiente lectura, realicen en equipo las actividades solicitadas, justificando sus respuestas. Su reporte deberá contener: Portada con el título del trabajo y los nombres de los participantes, resumen, introducción, planteamiento del problema, desarrollo de las actividades y análisis de resultados, discusión y conclusiones (en particular a lo referente al inciso 9. de las actividades), y referencias de la bibliografía consultada. BIOCOMBUSTIBLES Los combustibles derivados de recursos fósiles, como es el petróleo, son no renovables; los datos sobre las reservas mundiales de petróleo indican su gradual agotamiento. Como respuesta a esta problemática se han propuesto fuentes alternativas y renovables para obtener energía y combustibles. Entre estas se encuentra los denominados biocombustibles que es el término con el cual se denomina a cualquier tipo de combustible que derive de biomasa que a su vez se define como cualquier material vegetal que puede ser usado directamente como combustible o ser convertido en otras formas antes de su combustión [1]. En los años recientes se ha agudizado el problema de la generación de combustibles a base de petróleo, debido al agotamiento de los yacimientos naturales del mismo. En la Tabla 1 se observa un registro y pronóstico de producción y consumo de gasolina para México para el periodo Tabla 1. Pronóstico de oferta y demanda de gasolina (En miles de barriles* por día) Año Producción Consumo *Un barril de gasolina contiene 159 litros Adaptado de: Potenciales y Viabilidad del uso de Bioetanol y Biodiesel para el Transporte en México. SENER Diversos países han iniciado una inversión en investigación científica y desarrollo tecnológico para tratar de encontrar fuentes alternas de energía, como lo son los biocombustibles en una

2 perspectiva de desarrollo sostenible. Basado en la experiencia internacional se puede diseñar un programa de etanol como combustible como parte de una transición hacia sistemas de transporte sostenible. No se espera que el combustible etanol desplace completamente a la gasolina del mercado en ningún momento. Por el contrario, el etanol puede alargar los recursos petrolíferos logrando una moderada cuota de mercado y ahorrando gasolina para el futuro. Además, existe un atractivo económico ya que se ha demostrado que adoptar una mezcla de un 10% de etanol para la gasolina de consumo doméstico ahorraría cerca de 2000 millones de dólares al año, cantidad que hoy se gasta para importar gasolina y aditivos porque México no dispone de la capacidad suficiente para refinar todo el petróleo que produce. En un estudio realizado para la Secretaría de Energía se recomienda un programa de introducción gradual del etanol por fases o escenarios. En la primera fase ( ) se tendría como meta producir miles de m 3 de etanol, que se obtendrían principalmente de mieles de caña de azúcar y se dirigiría a reemplazar al metanol en los éteres producidos en el mercado nacional. Para 2012, y sobre la base de etanol de jugo de caña de azúcar de cultivo de temporal en pastizales y tierras marginales, así como en proyectos de etanol que podrían desarrollarse a partir de otros insumos, podría tener lugar la sustitución del 5.7% de todas las gasolinas de las áreas metropolitanas, correspondiendo a una demanda de 1,110.6 miles de m 3. De 2012 en adelante, y sobre la base de caña de azúcar y otros posibles insumos, como el cultivo múltiple anual de sorgo, dulce o maíz, el 10% de todas las gasolinas en México podría ser reemplazado por etanol, correspondiendo a una producción de 4,406.3 miles de m 3 [4]. Si se siguiera el programa anterior México estaría dentro de los países del boom de los biocombustibles como alternativa al uso de combustibles fósiles. En este sentido, los biocombustibles se han visto como una de las principales fuentes de riqueza de Latinoamérica y como una buena estrategia para reducir el calentamiento global. El país, sin embargo, deberá evaluar como afectarán a la producción de alimentos y a la deforestación. En la figura siguiente se muestra un esquema del proceso de producción de etanol con base en maíz; a nivel nacional se discute actualmente sobre la pertinencia del uso de maíz para la generación de bioetanol [3]. En este proceso se ha estimado que el rendimiento de producción de bioetanol es de 400 litros de bioetanol por cada tonelada de maíz.

3 Tomada de [ La alternativa actual es agregar bioetanol a una mezcla de gasolina para favorecer su oxidación. Se han propuesto diversos porcentajes de mezcla, con el límite sugerido de máximo 25% de bioetanol por 75% de gasolina. El Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo (CIMMyT) mantiene una base de datos de la producción nacional de trigo y maíz. En la Tabla 2 se muestra la producción anual de maíz, considerando las especies verde, amarillo, blanco y de grano sin clasificar, para el periodo de 2000 a 2007 [2]. Se sabe por otro lado que en promedio cada mexicano consume 500 g de maíz al día [4]. Tabla 2. Registro de producción de maíz en México Año Producción (toneladas) ,931, ,381, ,224, ,581, ,504, ,877, ,461, ,549,137 Por otro lado, el maíz es la principal fuente alimentaria en nuestro país. En la tabla 3 se encuentran los datos del consumo nacional de maíz en los últimos años, de acuerdo a SAGARPA [5].

4 Tabla 3. Registro de consumo de maíz en México Año Consumo (toneladas) ,530, ,343, ,010, ,175, ,664, ,857, ,556, ,353, ,473, ,376, ,206, ,066,800 Aun quedan preguntas sin responder como México podrá competir internacionalmente en la producción de biocombustibles?, podremos ser autosuficientes en la producción de gasolina?, el mercado nacional automotriz estará listo para la introducción de los biocombustibles? [6] REFERENCIAS 1. International Energy Agency, IEA 2. Centro Internacional de Mejoramiento del Maíz y Trigo. (consultado el 26-nov-2009) 3. Michelle Chauvet y Rosa Luz González. Biocombustibles y cultivos biofarmacéuticos: Oportunidades o amenazas? El cotidiano, 147, pag Secretaría de Energía. Potenciales y Viabilidad del uso de Bioetanol y Biodiesel para el Transporte en México. SENER pag Servicio de Información Agroalimentaria y Pesquera SIAP-SAGARPA (consultado el 30-nov-2009) 6. Matilde Pérez, Angélica Enciso, Laura Poy. Biocombustibles o consumo humano, dilema acerca del maíz. La Jornada. Sección Sociedad y Justicia. 4/feb/2007 ACTIVIDADES Sobre el consumo de gasolina: 1. Con base en los datos de la Tabla 1, determinen la función lineal que describe el consumo por año de gasolina en miles de barriles por día. 2. Calculen por año el consumo de gasolina para el periodo 2006 al Construyan una gráfica en donde se observen simultáneamente el consumo y la producción de gasolina por año en el periodo 2006 a Para el mismo periodo, calculen el déficit (año por año) en la producción de gasolina y muestren los resultados en una tabla o en una gráfica. Sobre la producción de gasolina: 5. Si el déficit en la producción de gasolina se compensa mezclando bioetanol, para el

5 año de estudio que le corresponde a su equipo, cuál sería la composición de la mezcla necesaria para compensar el déficit de producción? Esta composición de la mezcla cumple con las recomendaciones internacionales sobre la máxima proporción de etanol-gasolina en la mezcla? Sobre la producción de bioetanol: 6. De acuerdo al rendimiento en la producción de bioetanol con base en maíz, calculen cuántas toneladas de maíz habrá que producir para lograr salvar el déficit de producción de gasolina. 7. Con base en los datos proporcionados, calculen el promedio del consumo nacional de maíz en los últimos ocho años. Asumiendo que el consumo nacional de maíz en el periodo comprendido entre 2006 y el 2014 es igual a este promedio, qué proporción, con respecto al consumo nacional de maíz, representa la cantidad de maíz que habría que producir en dicho periodo para salvar el déficit de producción de gasolina? 8. Cuánto maíz debería producirse en México en el año de estudio para cubrir las demandas tanto alimentaria como de gasolina? 9. Con base en los resultados obtenidos creen que México pueda entrar a la competencia internacional de producción de etanol a partir de maíz, tomando en cuenta que éste es la base de alimentación del mexicano? Discútanlo entre ustedes, expliquen y justifiquen su opinión (Sugerencia: leer el documento Biocombustibles y cultivos biofarmacéuticos: Oportunidades o amenazas? [3])