Las soluciones sostenibles que proceden del mar
Las aplicaciones industriales de la biotecnología - la nueva "bioeconomía" - mantienen la promesa de ser capaces de producir biocombustibles y productos químicos renovables y proporcionar una alternativa para la adicción crónica de la sociedad de bienes que se producen utilizando las fuentes finitas de petróleo y materias primas de combustibles fósiles. La "biorrefinería" se basa en el uso de la biomasa como materia prima de base. La biomasa es un recurso renovable producido por la agricultura. Sin embargo, la escala en la que la biomasa tendrá que ser producida y utilizada con eficacia para comenzar a reemplazar las materias primas a base de petróleo comenzará a competir con la escala actual de la agricultura para la alimentación humana y animal - y ahí está el problema.
Ha habido impresionantes manifestaciones de las posibilidades de la tecnología de la "biorefinería" – tanto si se trata de la conversión de una variedad de azúcares derivados de la biomasa leñosa para biocombustibles avanzados o de la producción de bioplásticos renovables a partir de maíz. Algunos de estos productos se están comercializando en la actualidad. El mantra para los científicos que trabajan en este ámbito es: "el azúcar es el nuevo petróleo", entendiéndose por el azúcar que se deriva de la descomposición de la biomasa.
Los ingredientes para producir la biomasa son, por supuesto, los mismos que para la agricultura - es decir, la tierra, el agua dulce y el fertilizante. Algunos países tienen una gran cantidad de tierra per cápita y también tienen abundante agua para el riego. Brasil es uno de esos países y se ha convertido en un líder en biocombustibles. Otros países no tienen tanta suerte. India, por ejemplo, tiene la menor cantidad de tierra per cápita entre las economías grandes y que también pasa a tener una escasez de agua dulce. Los Estados Unidos tienen suficientes tierras y agua suficiente y podría ser un líder en biocombustibles (aunque la disponibilidad de gas barato ha disminuido la urgencia de alguna manera).
El agua dulce es necesaria no sólo para producir la biomasa, sino que también se necesita en grandes cantidades durante el proceso de conversión de la biomasa. Cuando el etanol (un biocombustible renovable) se produce por fermentación, típicamente hay nueve litros de agua al final de la fermentación para cada uno de los litros de etanol que se produce. Esta proporción es aún mayor para los biocombustibles avanzados, tales como butanol, dada su menor solubilidad en agua. Es un proceso caro para tratar y reciclar las aguas residuales en los procesos de fermentación.
¿No tendría entonces más sentido mirar a los océanos del planeta por si nos pueden proporcionar los recursos necesarios para producir y procesar las grandes cantidades de biomasa que serán necesarios para un futuro sostenible?
Resulta que, de hecho, esto es científicamente posible. Las algas (o las plantas marinas o las macroalgas) se dan bien en agua salada. Los océanos tienen todo un ecosistema de microorganismos bien adaptados al cultivo en agua salada y son capaces de convertir la biomasa marina en productos útiles. Las técnicas de la biología moderna que han sido aplicados con éxito a los microbios y las plantas terrestres podrían también aplicarse fácilmente a los microbios marinos.
Los retos de la ingeniería para llevar a cabo el cultivo de plantas marinas en un ambiente marino ya han sido superados en otras disciplinas, tales como la exploración de petróleo en alta mar o la generación de energía eólica marina. Ya existen materiales disponibles que se pueden tratar con agua de mar durante largos períodos de tiempo con un mínimo de corrosión – sólo es necesario buscar en las plantas de desalinización que ya están en funcionamiento en varias partes del mundo.
Todo esto puede llegar a ser una realidad en un futuro no muy lejano, pero la urgencia con la que los distintos países siguen este tipo de soluciones dependerá de sus imperativos locales y la forma en que perciben el carácter crítico de sus propias fuentes energéticas del futuro.