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Bioenergía

Fronteras del etanol de caña de azúcar

Un proyecto delinea escenarios tendientes a aumentar la producción de biocombustibles en África y América Latina

Un cortador de caña en Sudáfrica: la bioenergía se estancó en el continente por falta de inversiones y por problemas agrarios

Helena Hugo/ Wikimedia Commons

Más de 100 naciones explotan la caña de azúcar, pero el desempeño de Brasil en ese campo de la agroindustria es singular. El país es el mayor productor mundial, con 646 millones de toneladas cosechadas en la zafra de 2017/2018, y los ingenios del país tienen un rendimiento elevado, fabricando azúcar y etanol a gran escala y recurriendo a la quema de residuos de caña para generar electricidad. Un grupo de investigadores del Núcleo Interdisciplinario de Planificación Energética de la Universidad de Campinas (Nipe-Unicamp) dedicó los últimos cinco años a estudiar por qué el modelo adoptado en Brasil no tuvo el mismo éxito en otras naciones de clima tropical y cuáles serían las condiciones necesarias para que América Latina y África logren ampliar la producción de bioenergía. “La formación de una red robusta de países productores de etanol de caña es importante para consolidar el mercado de biocombustibles”, explica el ingeniero agrícola Luis Cortez, docente de la Unicamp. “El objetivo de nuestro proyecto es generar conocimiento para orientar estrategias en esos países”.

Cortez es el líder de Lacaf (Bioenergy Contribution of Latin America & Caribbean and Africa to the GSB Project), un proyecto temático iniciado en 2013 y vinculado al Global Sustainable Bionergy (GSB), una iniciativa para discutir la viabilidad de la producción de biocombustibles a gran escala y a nivel mundial (lea en Pesquisa FAPESP, ediciones nos 162 y 163). El Lacaf se estructuró para dar respuesta a tres preguntas. La primera es: ¿por qué a un país latinoamericano o uno africano le interesaría producir etanol? “La experiencia de Brasil, que creó una industria del bioetanol y utiliza ese combustible para agregárselo a la gasolina, contesta en parte esa pregunta”, afirma el ingeniero Luiz Horta Nogueira, investigador de la Universidad Federal de Itajubá y del Nipe. “Pero hay un telón de fondo, que son las asimetrías en el desarrollo. América Latina y África se están alejando de las sociedades industrializadas en Asia. La bioenergía ayudaría a esas regiones a ganar aliento”.

La segunda pregunta del proyecto fue: ¿cuánto etanol podría producirse de modo sostenible? Los investigadores pusieron a prueba escenarios conservadores. En un artículo publicado en enero en la revista Renewable Energy, el grupo constató que países tales como Guatemala, Nicaragua y Cuba podrían reemplazar por etanol un 10% de la gasolina y entre 2% y 3% del gasoil que consumen solamente por medio de incrementos de productividad en ingenios y destilerías, sin necesitar ampliar el área plantada de caña de azúcar. Por su parte, Bolivia, con un pequeño avance de los cañamelares sobre áreas de pastizales, lograría sustituir un 20% de la gasolina y del diésel y además exportar etanol excedente. El uso del bagazo para producir electricidad podría suplir las necesidades de un tercio del 11% de la población boliviana que no tiene acceso a la electricidad.

En África, los impactos serían aún más diversos. Un paper publicado por el grupo en 2016 en Frontiers in Energy Research mostró que la expansión de la caña de azúcar en un 1% de las áreas de pasturas en Angola, Mozambique y Zambia generaría un volumen de combustible capaz de sustituir el 70% de la madera utilizada en cocinas de leña que llenan de humo las casas y causan daños a la salud. La quema de residuos de caña podría ampliar en un 10% la generación de electricidad en Mozambique, Malawi y Zambia, y en un 20% en Angola.

Al responder la tercera pregunta –¿cómo, entonces, ampliar la producción?–, los investigadores constataron que no existe un camino único, aunque el modelo de Brasil pueda servir de inspiración. Colombia, Argentina, Guatemala y Paraguay adoptaron un sistema análogo al brasileño, con centrales productoras de gran porte produciendo etanol, azúcar y energía. “Esto de cierta forma costituye una comprobación de que el modelo es sostenible”, dice el ingeniero Manoel Régis Leal, investigador del Nipe-Unicamp. Es cierto que la escala de producción no es comparable: se estima que Brasil es responsable de tres cuartas partes de la producción de caña de azúcar del continente, mientras los demás países comparten el 25% restante. “Pero regiones como el Valle del Cauca, en Colombia, con campos de caña irrigada, tienen una productividad elevada”, informa Leal.

Existen formas distintas de uso de la tierra en que la materia prima es producida. En Brasil, en promedio, un tercio de la caña se planta en propiedades del ingenio, otro tercio en tierra arrendada y el tercio final es adquirido de productores independientes. “Pero no todas las centrales productoras son así y hay lugares, tales como la India y Tailandia, en los que el 100% de la caña es provista por pequeños productores”, explica Leal.

Andres Garzon/ Wikimedia Commons Cultivo de caña en Valle del Cauca, en Colombia: alta productividad y modelo similar al de BrasilAndres Garzon/ Wikimedia Commons

Asistencia e insumos
Los investigadores visitaron varios países, pero concentraron su análisis en dos de ellos: Mozambique y Colombia. “Colombia está bastante más avanzada, incluso con centros de investigación para perfeccionar la producción”, comenta Luis Cortez. En Mozambique, en cambio, el escenario es de estancamiento. Un caso excepcional es el de la azucarera Xinavane, en la provincia de Maputo. “Instalada por los portugueses, la empresa estuvo paralizada durante la guerra civil [1977-1992] y más tarde fue reactivada por un grupo sudafricano. El ingenio implementó un sistema en el cual pequeños productores proveen parte de la caña y reciben a cambio asistencia e insumos”, explica Leal. Las dificultades en Mozambique, sostiene, tienen que ver con una estructura agraria compleja. “La tierra pertenece al gobierno y la cesión es intermediada por jefes tribales”. Pese a ello, los indicadores económicos tienden a mejorar cuando se construye un ingenio. “Las poblaciones pasan a tener acceso a más empleos y hay ganancias en infraestructura, incluyendo líneas de electricidad, hospitales y escuelas, afirma Leal.

Los estudios de caso sugieren que la viabilidad económica del bioetanol está relacionada con la producción a gran escala. “Un modelo basado solamente en la agricultura familiar no funciona. Ingenios de cierto porte garantizan la productividad adecuada”, dice Luiz Horta Nogueira. Según él, varios motivos explican la dificultad para que el bioetanol se consolide en otros países. “Uno de ellos es la limitación de recursos para grandes proyectos. Pero también persiste un nivel de desinformación alto”, afirma. “Venimos usando el etanol en motores de automóviles desde hace décadas, pero en algunos países todavía se dice que el combustible provoca corrosión”. La duda más recurrente implica la idea de que, si la tierra es usada para producir energía, puede faltar espacio para producir alimento. “Eso no tiene sentido. En Mozambique, hicimos las simulaciones avanzando sobre el 1% de las tierras de pasturas”, afirma. “Desde la posguerra, la disponibilidad de alimentos por persona ha aumentado mucho. Hay problemas localizados asociados al ingreso, no a la falta de comida.”

Para compartir el conocimiento, el grupo realizó talleres en Estados Unidos y en Sudáfrica e invitó a investigadores y autoridades de varios países. “Presentamos mapas y estudios de modelajes. El impacto fue positivo. Los colombianos nos invitaron a que volvamos”, dice Cortez. Los resultados del proyecto se darán a conocer en un libro que publicará la editorial británica Taylor & Francis.

Proyecto
Contribución de producción de bioenergía por América Latina, Caribe y África al proyecto GSB-Lacaf-Cana-I (nº 12/00282-3); Modalidad Proyecto Temático; Investigador responsable Luis Augusto Barbosa Cortez (Unicamp); Inversión R$ 1.418.993,89.

Artículos científicos
SOUZA, S. P. et al. Sugarcane can afford a cleaner energy profile in Latin America & Caribbean. Renewable Energy. v. 121, p. 164-72. jun. 2018.
SOUZA, S. P. et al. Potential of sugarcane in modern energy development in Southern Africa. Frontiers in Energy Research. v. 4. dic. 2016.

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