Energia viva: documentació científica

Les bioenergies són aquelles fonts d’energia que utilitzen els organismes vius, fotosintètics, per a produir energia. Els organismes fotosintètics –representats bàsicament per cianobacteris, algues i plantes superiors- posseeixen la capacitat de captar l’energia de la llum solar, de transformar-la i d’emmagatzemar una fracció significativa d’aquesta en forma d’energia química. Mitjançant la fotosíntesis, a expenses de l’energia solar, les plantes sintetitzen productes orgànics i oxigen a partir de substrats oxidats. L’objetiu de les energies “bio” és aprofitar la matèria prima d’origen vegetal generada en el procés de la fotosíntesi per a la producció de combustibles.

Fotosíntesi: de la llum a la vida

La vida a la Terra depèn de l’energia radiant del Sol. La llum solar que arriba al planeta sustenta el creixement del plàncton i dels prats, boscos, selves i cultius agrícoles, que al seu torn suministren aliment a la resta de formes de vida. A través de la biomassa fotosintetitzada, els humans obtenen una gran varietat de matèries primeres com la biomassa generada en èpoques remotes, la font primària dels limitats i codiciats combustibles fòssils –carbó, petroli i gas natural. Però, el desenvolupament basat en aquests productes ha provocat una reducció de les reserves i un deteriorament del medi ambient, que el fan insostenible. En el canvi de model, l’aprofitament del procés fotosintètic sembla oferir noves oportunitats de cobrir la demanda d’energia primària a gran escala i, alhora, de retirar CO2 de l’atmosfera.

Plantes: aliment i combustible per a tothom?

Les matèries primes generades per les plantes gràcies a la fotosíntesi, com els sucres i els greixos, es poden aprofitar per a convertir-los en biocombustibles, com el bioetanol i el biodiesel, respectivament. Es consideren energies renovables perquè al fixar el CO2 de l’atmosfera es compensa les emissions que es generen després en el procés de combustió. Actualment, s’estan realitzant recerques per tal de augmentar l’eficiència, de generar la major quantitat de biomassa possible per unitat de superficie cultivada amb el mínim de recursos.

No obstant, el cultiu de plantes amb finalitat energètiques també planteja problemes. D’una banda, perquè l’ús d’espècies que també tenen una finalitat alimentària (com la canya de sucre o el blat de moro) pot fer disparar els preus, com ja ha passat a països d’Amèrica llatina, i dificultar l’abastiment d’aliments bàsics de les comunitats locals. A més, la demanda de sòl cultivable augmenta les pressions per desforestar selves i boscos, i generar greus problemes ambientals.

Microalgues: combustibles sostenibles, i ecològics?

Les microalgues i els cianobacteris (bacteris fotosintètics) poden ser una alternativa per a la generació de biocombustibles, amb elevat rendiment fotosintètic i de generació de biomassa, que poden arribar a acumular nivells elevats de sucres o greixos, susceptibles de ser transformats en biocombustibles. Els principals avantatges són l’absència de tija i rels, la capacitat de créixer en medi líquid i el fet de no constitutir font d’aliment humà.

No obstant, existeix una gran limitació pel que fa al coneixement i la tecnologia per al cultiu a gran escala. No es coneixen encara prou bé les estirps que tenen simultàniament una alta taxa de creixement i una elevada acumulació de lípids o carbohidrats; com tampoc les condicions de cultiu per optimitzar la productivitat i els sistemes per minimitizar les despeses d’inversió i d’operació. D’altra banda, l’ús d’aquests microorganismes amb finalitats energètiques eficients implica la seva manipulació genètica. Abans de la implantació a gran escala, caldria, doncs, que se n’evaluï l’impacte per al medi ambient (accidents, biodiversitat, etc.) i s’estableixi un sistema de regulació i control.