-Biodiesel: resultan de la reacción de grasas animales o aceites vegetales con alcohol.

Transcripción

1 Biocombustibles Ing. Agr. (MSc) Mario A. Abad Arrambide 1 La presentación de un artículo sobre biocombustibles se ha convertido en una necesidad sentida puesto que la información disponible en el país se encuentra en general fragmentada y no fácilmente disponible a personas interesadas en la temática. La sustitución de combustibles minerales por fuentes de energía renovable, constituye una política de estado en el país. Las inversiones llevadas a cabo, son de magnitud y se están realizando de manera dinámica, consolidando el surgimiento de una nueva cadena agroindustrial. La realidad cambia rápidamente y torna los datos en obsoletos. Este artículo pretende contribuir a dar una breve perspectiva sobre la situación internacional y local. 1. Biocombustibles Los biocombustibles o biocarburantes son combustibles líquidos o gaseosos producidos en base a biomasa (materia orgánica biodegradable) no fósil, generando energía a través de un proceso de transformación (fermentación alcohólica, esterificación de ácidos grasos o descomposición anaeróbica). Los biocombustibles son utilizados en su mayor parte en el transporte ya sea como: -Bioetanol: resultante de procesos de fermentación de azúcares presentes (directamente o en sustancias precursoras) en diversas materias orgánicas como como la caña de azúcar y el sorgo dulce, los almidones de cereales o la propia celulosa. -Biodiesel: resultan de la reacción de grasas animales o aceites vegetales con alcohol. La producción de biocombustibles ha crecido de manera sostenida durante los últimos años. 1 mabad@mgap.gub.uy

2 Biocombustibles. Abad 2. Situación Internacional Los mercados de los biocombustibles emergieron en respuesta a los aumentos en el precio del petróleo durante la década del 70, apoyados en políticas de subvención pública, que se vieron reforzadas posteriormente por los compromisos de los países para cumplir con el Protocolo de Kioto. Tanto la producción de biodiesel como la de bioetanol han aumentado significativamente. Diversos países trataron de adaptarse a la nueva realidad, entre ellos Brasil y USA que lo hicieron creando un mercado de biocombustibles en base a etanol, empleando como insumo caña de azúcar el primero y maíz el segundo. Ambos países utilizaron las capacidades de producción existentes; teniendo como objetivos importantes la reducción en los niveles de dependencia de importaciones y en el caso de Brasil mejorando el balance de pagos, en un momento de altos costos de importación de petróleo. Las políticas de biocombustibles no solo trataron temas de regulación e implicaron la creación de mercados a través la obligatoriedad u objetivos altamente estimulados de mezclas o mandatos acompañados con exenciones impositivas, subsidios y créditos favorables. 2 El continente americano concentra la casi totalidad de la producción de bioetanol, en tanto que la Unión Europea es la principal productora de biodiesel. Los mayores productores son Estados Unidos, Brasil y Alemania ellos representan más de la mitad de la producción de biodiesel y más del 75% de la producción de bioetanol. 2 En Brasil el sector de caña de azúcar respondió bien al programa de PROALCOOL establecido en 1975, la producción creció de mil millones de litros en 1975 a alrededor de doce mil millones de litros en 1984 Se creó demanda a través de hasta un 20% de mezcla de etanol en la nafta y la producción de autos con motor a alcohol (100%). A principios de la década de 1980, hasta un 90% de las ventas de coches nuevos eran motores a alcohol. Al presente el 45% de su energía proviene de fuentes renovables y alrededor del 90% de todos los vehículos brasileños poseen motores del tipo flex fuel que pueden funcionar con cualquier mezcla de gasolina y etanol. En los Estados Unidos el interés por alternativas a combustibles minerales tuvieron sus máximos en las crisis petroleras de los 70 s. La producción de etanol solo subió de manera sustancial en los 80 s luego de la aprobación de la Energy Tax Law de 1978, que introdujo un subsidio para la mezcla de etanol en la nafta y la Ley de Seguridad Energética que ofrecía préstamos asegurados a pequeños productores de etanol. Los biocombustibles fueron promovidos primero en las regiones maiceras donde el etanol fue un coproducto de la melaza de maíz. La producción de vehículos híbridos fue favorecida mediante beneficios a los fabricantes de automóviles.

3 Los principales países latinoamericanos que constituyen productores importantes de bioetanol y biodiesel son, según la CEPAL, Brasil, Argentina y Colombia. Brasil es el segundo productor de bioetanol del mundo con 33,2% de participación en el mercado después de Estados Unidos que representa el 54,7% de la producción mundial. Colombia figura con el 0,4%. Argentina es el segundo productor mundial de biodiesel con 13,1% del mercado, luego de Estados Unidos (14,3%). Brasil ocupa el quinto lugar con 9,7% de participación. Europa lidera el mercado de biodiesel produciendo la mitad del volumen mundial. El continente americano produce aproximadamente un tercio del total mundial. Los países productores más importantes son: Alemania, USA, Francia, Argentina y Brasil, en conjunto producen casi el 70% del biodiesel mundial. En la región asiática los principales productores son Australia, China y la India. Estados Unidos lideró en 2010 en cuanto a capacidad de producción por países tanto en bioetanol como biodiesel. Esta capacidad de producción de biodiesel es similar a la de Alemania y España. El continente americano concentra más del 95% de la producción mundial de bioetanol. La producción de biodiesel proviene mayoritariamente de Europa, siendo el biocarburante que más se usa en la Unión Europea, con un 80% del consumo total de esos productos. Alemania constituye el primer consumidor de biocombustibles seguido por Francia e Italia. España es el cuarto país, el Reino Unido el quinto. La producción global de biocombustibles ha exhibido una dinámica de intenso crecimiento, que en los años recientes ( ) muestra una aparente meseta (cuadro 1 y gráfica 1).

4 Miles de toneladas de petróleo equivalente (tep) Gráfica 1. Producción global de biocombustibles ( ) Biocombustibles. Abad Fuente: British Petroleum Global (Statistical Review of World Energy, 2013). Cuadro 1. Producción de biocombustibles por países o regiones (en miles de toneladas de petróleo equivalente) Países o regiones Estados Unidos Canadá Total América del Norte Argentina Brasil Colombia Total América Sur y Central Francia Alemania Italia Reino Unido Unión Europea (Continúa)

5 (Continuación) Estados ex Unión Soviética Total Europa y Eurasia Total Medio Oriente Total África Total Asia Pacífico Total Mundo OCDE No-OCDE Fuente: British Petroleum Global (Statistical Review of World Energy, 2013). En cuanto a las proyecciones para la actividad, el informe sobre biocombustibles de Torres y García (2010), señala que el mercado mundial de bioetanol se duplicaría, debido a la expansión de biocombustibles en Estados Unidos. En tanto, el de biodiesel crecerá considerablemente en Europa. La tasa acumulativa de crecimiento anual hasta 2020 se proyecta del 10,1% (el volumen de producción sería de millones de litros en 2020). 3. Utilización de la energía en el país El petróleo y derivados constituyen la principal fuente de abastecimiento energético. La biomasa ha tomado importancia durante los últimos años, constituyendo la segunda en significación. Históricamente estuvo en el país limitada a la leña. Se está tratando de desarrollar la generación de electricidad proveniente de residuos de la industria forestal y agrícola de forma descentralizada, conectada a la red de suministro de UTE (véase artículo al respecto en este anuario). Según el Balance Energético Nacional de 2011 (último informe disponible de MIEM-DNE) el abastecimiento total fue de ktep (un 3% superior a 2010) (1 ktep = mil toneladas equivalentes de petróleo). El incremento para petróleo y derivados fue 14%, debido a una disminución de 22% en la electricidad hidro/eólica que obligó a recurrir a generación térmica. En 2011, las fuentes de abastecimiento de energía fueron: Electricidad importada: 13,3%; Electricidad hidro/eólica: 1,0 %; Gas natural: 1,7% Petróleo y derivados: 53,3%; Carbón y coque: 0,0%; Biomasa 30,7%. El crecimiento de la biomasa queda de manifiesto si se toma en cuenta que en el período , la biomasa representaba en promedio un 16% de las fuentes de energía.

6 Biocombustibles. Abad El consumo total final de energía y PIB presentan un comportamiento similar, evolucionado el consumo de energía a un ritmo menor que el PIB. El consumo de energía total per cápita y el consumo de electricidad per cápita han evolucionado de forma similar en el período. El 15 de noviembre del corriente año la Agencia de Protección del Ambiente (EPA) norteamericana propuso bajar en 16% el empleo de etanol en las mezclas carburantes; la producción bajaría, pasando de millones de litros en 2013 a millones en De confirmarse esta medida, la baja en la demanda de maíz para la elaboración de bioetanol, redundaría en la disminución del precio de este grano así como del trigo y soja, impactando, muy probablemente, en los costos de producción de leche y carne. 4. La actividad de ALUR La empresa que pertenece a ANCAP (90%) y a PDVSA (10%)- se ha direccionado a la producción de biodiesel, etanol, productos para la alimentación animal, energía y azúcar. Posee plantas industriales en Montevideo, Paysandú y Artigas. Cuenta con cuatro plantas, está construyendo una quinta. Ocupa más de personas directa o indirectamente. Ha realizado inversiones por más de US$ 90 millones (Fuente: ALUR). El bioetanol se produce en base a jugos de caña y sorgo dulce (en Bella Unión) y a almidón de cereales (en la planta de Paysandú). En Bella Unión funciona el complejo agroindustrial donde se produce etanol, azúcar, energía eléctrica y alimento animal. En 2013 se cosecharon de a hectáreas de caña de azúcar (interviniendo 400 productores) y ha de sorgo dulce. Se procesaron t de caña de azúcar y t de sorgo. La producción de azúcar ha oscilado entre 22 y ton anuales. La destilería produce por encima de su capacidad nominal y superará los 26 millones de L de etanol por año. Se utilizan como insumos los jugos de caña y sorgo dulce 3, y la melaza. Se genera vapor a partir de la quema del bagazo en caldera, que permite la producción de energía mediante un turbogenerador de 10 MW para consumo de la planta y para vender a la red de energía de UTE (la relación es 2,2 MW para venta a la red y 6MW para consumo de la planta). 3 Entre los jugos: caña de azúcar (95%) y sorgo dulce (5%).

7 En Paysandú se cuenta con una planta para la producción de alcohol potable e industrial. En 2013 se procesarían unas t de sorgo granífero, con una producción de etanol en torno a metros cúbicos 4. Se está construyendo una nueva planta en Paysandú, que estaría en funcionamiento en 2015 y que producirá metros cúbicos de alcohol, a partir de t de cereales como materia prima (de fuentes diversas como sorgo granífero, maíz, grano de trigo y cebada de segunda calidad). Se producirá también DDGS ( granos secos destilados ), subproducto para la alimentación animal de alto contenido proteico. En Montevideo se concentra la producción de biodiesel, harinas proteicas para alimentación animal y glicerina, en dos plantas industriales. La primera se instaló tres años atrás, en el predio de la compañía COUSA (en su planta en Paso de la Arena) con un acuerdo para la molienda de granos y producción de aceites, materia prima para la planta de biodiesel de ALUR, con capacidad de producción de t/año de biodiesel. En 2012 se procesaron unas 40 mil t de soja, 12 mil t de canola y 6 mil t de girasol La segunda planta de biodiesel está comenzando a operar; poseerá una capacidad de producción de biodiesel de t/año, adicionales a las t anuales de la Fase I. Ambas plantas pueden utilizar diferentes materias primas, aceites vegetales de soja, girasol, canola, grasas animales (sebo) y aceites reciclados. Cuando todas las plantas de ALUR estén operativas, se requerirían t anuales de granos oleaginosos (girasol, canola y soja), además de unas t de sebo vacuno y aceites reciclados, todo ello sujeto a las relaciones de precios entre insumos. Se espera producir unas t anuales de harinas proteicas, para alimentación animal (Fuente: ALUR). La producción de ambos biocombustibles (bioetanol y biodiesel) es destinada a la sustitución parcial en los combustibles minerales (naftas y gasoil), atendiendo a las disposiciones legales vigentes Contratos de ALUR con productores (Contenido básico) En el caso de la caña de azúcar el precio, se fija entre la Asociación de Productores y ALUR. Existe un único precio anual a diferencia de los otros sistemas. 4 Se obtiene alcohol hidratado; la deshidratación en caso de ser necesaria- se realiza en la planta de Bella Unión, que cuenta con instalaciones para realizar proceso. 5 Por Ley Nº , se encomienda a ANCAP la incorporación de biocombustibles en los combustibles minerales. Para bioetanol (Art.6) la mezcla será hasta 5% hasta el 31/12/14, a partir de esa fecha se considerará 5% como mínimo. En el caso del Biodiesel (Art. 7) desde el 1º/1/2012 está vigente un mínimo de 5% (la evolución fue gradual, comenzando con un 2% entre 2008 y 2011).

8 Biocombustibles. Abad En el caso de los granos oleaginosos para la producción de biodiesel, los precios a pagar están asociados a los precios de la soja grano en el mercado local o los derivados de la soja en la Bolsa de Chicago. La soja tiene un precio que es sobre el FOB de exportación aplicándosele un descuento. Los precios de la canola y el girasol están contractualmente vinculados a los precios de la harina y aceite de soja en Chicago. El sorgo para etanol se captará de productores con un precio indexado al maíz. Los contratos para la comercialización de sorgo de la zafra 2012/13 fueron de la siguiente naturaleza: Condiciones generales: grano puesto en Paysandú, 100% del grano se envía a ALUR. Los pagos: 15 días de aprobada la pre-liquidación (entrega física para todo el volumen) al precio mínimo (US$ 160/ton). El pago del saldo restante se abona el 15 de setiembre de Precio: el precio a cada proveedor se compone de la siguiente forma: a. 50% del grano entregado a fórmula de precio relacionada a mercados internacionales: Precio promedio grano: Maíz en Chicago (Posición Julio 2013 * 80%)- US$ 20 b. 50% del grano entregado a precio promedio de la Cámara Mercantil de Productos del País (CMPP) entre Marzo y Agosto de Producción y Materias primas empleadas El siguiente cuadro proporciona información de ALUR acerca de la producción de diferentes productos y las materias primas demandadas en el lapso Las condiciones de recibo para el sorgo son las establecidas por el Decreto Nº 78/978-Decreto de comercialización de sorgo, excepto en lo atinente a bonificaciones por cuerpos extraños; menor al 2%. Debe poseer un contenido bajo de taninos (menor al O,5% por el método de vainilla HCL con catequina como estándar).

9 Cuadro 2. ALUR: producción y materias primas utilizadas, en toneladas o m 3 (*) Productos / Coproductos Bioetanol (m 3 ) Azúcar Refinado Energía Eléctrica Exportada (MW.h) Materias primas procesadas (ton) Caña de Azúcar Sorgo Dulce Alcohol Hidratado (producido en Paysandú) Productos Alcohol Materias Primas Procesadas Grano de Sorgo (ton) Melazas (ton) Vino, otros (m 3 ) Azúcar (ton) Productos / coproductos (ton) Biodiesel Harinas proteicas Glicerina Materias Primas Procesadas (ton) Canola Girasol Soja Sebo Aceites (crudo, desgomado, etc.) (*) Según corresponda. Fuente: elaborado por OPYPA con base en datos proporcionados por ALUR

10 Biocombustibles. Abad 4.3. Precios de materias primas Dado que los equipos recientemente adquiridos o de inminente adquisición permiten operar con diversas materias primas, algunas para la elaboración de bioetanol y otras para la de biodiesel, se estimó oportuno proveer un cuadro con los valores de las materias primas potencialmente disponibles en el país más relevantes desde 2005 hasta el presente, a fin de apreciar posibles alternativas de sustitución acorde a la variación de sus precios relativos y a las relaciones insumo producto resultantes. Se trata de un aspecto relevante ya que al igual que en otras actividades agroindustriales productoras de commodities- existe una muy elevada participación de la materia prima en los costos de producción. Cuadro 3. Precio de materias primas (en US$ por tonelada) PRECIOS EN US$ POR TONELADA (FOB PUERTOS ARGENTINOS) PRECIO PRECIO MAÍZ SORGO GIRASOL SOJA FOB GOLFO FOB MONTEVIDEO AÑO Grano Grano Grano Aceite Grano Aceite SOJA GRANO SEBO VACUNO S/D * * 2013 Datos a setiembre, excepto sebo a julio. Fuente: datos elaborados por OPYPA en base datos Ministerio de Agricultura (MAGYP- Argentina) y BCU.

11 5. Bibliografía ACI Américas (4/2011). ALUR: datos proporcionados por la gerencia de la empresa y folletos. British Petroleum Global (2013): Statistical Review of World Energy. CFS-Committee on World Food Security- (2013): Biofuels and food security. Consultora Torres y Carrera (2010): Informe biocombustibles. IICA-REDPA-CAS (2008): Contribuciones para una Política Agrícola Regional en Agroenergía. Ley MIEyM DNE (2011 y 2010): Balance Energético Nacional 2011 y 2010.