El 80% de los residuos agropecuarios puede convertirse en energía. La producción y el procesamiento de alimentos, junto con el metano liberado por la digestión de las vacas y la descomposición del estiércol son las principales fuentes de emisión de gases de efecto invernadero (GEI), según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Su tratamiento es esencial por su potencial como insumo energético y, a la vez, para evitar el deterioro del ambiente. Hacia el año 2050, se prevé que disminuyan las reservas petroleras y aumente la necesidad de fuentes de energía alternativas.
Al mismo tiempo, el planeta enfrenta la amenaza del cambio climático, vinculado a la emisión de gases de efecto invernadero (GEI). Algunas de esas emanaciones pueden recuperarse y aprovecharse y, así, contribuir a preservar el ambiente y mitigar la escasez energética.
Graciela Magrín, del Instituto de Clima y Agua del INTA Castelar-Argentina- y una de las coordinadoras del V informe del Panel Intergubernamental sobre la temática, dijo: “En el sudeste de América del Sur estamos en una de las regiones que tiene un impacto muy considerable”. Según la especialista, “la amenaza más grande es el cambio del uso del suelo y los impactos mismos de ese cambio en el calentamiento del planeta”. Además, señaló la destacada intensificación de los eventos climáticos extremos, en especial relacionados con lluvias y sequías. “Tuvimos un cambio en las medias de los valores climáticos, pero también un cambio en la variabilidad del clima”, comentó.
Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), en el mundo las principales fuentes de emisión son la producción y el procesamiento de alimentos (45%), el metano que libera la digestión de las vacas (39%) y la descomposición del estiércol (10%). En la Argentina, después del sector energético, la mayor parte es ocasionada por la ganadería, que aporta el 35%. La intensificación de las producciones pecuarias trae aparejados el aumento y la concentración de efluentes y, sin un adecuado tratamiento, su consecuente impacto ambiental. Por otra parte, la red para la distribución de energía –gas y electricidad– no es uniforme a lo largo de la Argentina.
Según Marcos Bragachini, del INTA Manfredi –Córdoba–, “la bioenergía puede ser una solución inmediata al límite de crecimiento o desarrollo que tiene una gran región del país por falta de energía, ya sea aprovechando residuos pecuarios o agroindustriales o generando cultivos energéticos para ese fin”.Según la FAO, las principales fuentes de emisión son la producción y el procesamiento de alimentos (45%), el metano que libera la digestión de las vacas (39%) y la descomposición del estiércol (10%). Transformar residuos en energía. En la producción pecuaria, la alimentación se basa principalmente en maíz, soja, sorgo, trigo y pasturas.
“El sistema digestivo del animal no es tan eficiente para aprovechar toda la energía o la proteína que tienen estos forrajes, por lo que en el desecho –estiércol y orina– quedan partes de nutrientes y energía no aprovechados por el animal”, afirmó Bragachini. Por eso, no manejar los residuos implica, además del deterioro ambiental, una fuga de energía que podría aprovecharse para producir biogás y biofertilizantes. Nicolás Sosa, del INTA Manfredi, indicó que “la intensificación y concentración de la producción en los sistemas pecuarios argentinos, trae aparejado el problema de la generación y acumulación de efluentes y residuos sólidos”.
El objetivo es disminuir su carga de contaminante para no ocasionar daños y aprovecharlos como insumo productivo. En su proceso de degradación natural, el estiércol del ganado emite metano y óxido nitroso. Según Karina García, del INTA Rafaela –Santa Fe–, “si estos residuos y efluentes van a un reservorio cerrado, lo que se conoce como biodigestor, se genera biogás, producto de toda la actividad microbiológica y de la descomposición de esta materia orgánica”.
Ese biogás es captado y tratado para disminuir sus impurezas. Para usarlo como gas, se le extrae el ácido sulfhídrico y para generar energía eléctrica se puede aumentar el porcentaje de metano, quitándole el dióxido de carbono y el vapor de agua, para hacerlo eficiente. El criadero Yanquetruz, en la provincia de San Luis, se constituyó, a escala nacional e internacional, en una planta modelo de generación de energía en base a efluentes de un sistema de producción intensivo de cerdos –entre 20 y 35 metros cúbicos gas/ton sustrato– y cultivos energéticos. Se trata de un proyecto de producción de biogás, electricidad y energía térmica de la Asociación de Cooperativas Argentinas. Según Bragachini, “para solucionar el problema del efluente y producir su propia energía, para utilizar en los equipos de riego, las instalaciones porcinas y en la planta de generación de alimento balanceado, tratan los efluentes de las 1.500 madres”.
Con 150 metros cúbicos diarios más 50 toneladas de materia verde de silo de maíz o sorgo pueden producir una potencia de 1,5 MW de electricidad e igual cantidad de energía térmica para autoconsumo y para vender el remanente a la red eléctrica de una región que posee déficit de este recurso.
Alternativa económica y ambientalmente viable.
Un estudio de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés), la Secretaría de Energía y el Ministerio de Agricultura de la Nación, con participación del INTA, comprobó el potencial biomásico de la Argentina debido a la disponibilidad de recursos y residuos aprovechables para uso energético. Con la metodología Wisdom, desarrollada por la FAO, se determinó que el país tiene una disponibilidad de 6,6 millones de toneladas anuales de desechos derivados de las actividades agrícolas, forestales y forestoindustriales, cuyo 80% podría usarse para generar energía.
Esos residuos provienen principalmente del cultivo de la caña de azúcar (2 millones de toneladas), de la poda de frutales y vid (1,6 millones de toneladas), de la industria maderera (igual volumen) y cerca de 110 millones de toneladas de biomasa leñosa originada en bosques nativos e implantados. Diana Crespo, del Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola (IMyZA) del INTA Castelar, dijo que “para evitar conflictos ambientales es necesario planificar de qué manera se gestionarán los desechoslas En esa línea, explicó que “cuando se generan grandes volúmenes de residuos y no son tratados adecuadamente, se liberan GEI, se contamina el suelo y agua con excesos de nutrientes, se degrada el paisaje y se generan plagas”. Y agregó que “existen distintas tecnologías de valorización de residuos a partir de las cuales se pueden obtener enmiendas o energía de la biomasa para minimizar los riesgos ambientales”.
La producción de biocombustibles de segunda generación emplea como materia prima residuos de cultivos alimentarios, como tallos de maíz o cáscara de arroz y, también, sorgo o desechos de cosecha de la caña de azúcar. Aprovecharlos representaría un beneficio ambiental y la posibilidad de desarrollar regiones con necesidades energéticas no cubiertas.
Stella Carballo, del Instituto de Clima y Agua del INTA Castelar y una de las investigadoras que coordinó la colecta de datos para el informe de la FAO, aseguró que “esto permitirá mejorar la composición de la matriz energética nacional, altamente dependiente del petróleo, al tiempo que favorecerá el aprovechamiento de residuos pecuarios y forestales”.De acuerdo con Carballo es, a su vez, una alternativa económica y ambientalmente viable, que contribuye a reducir la emisión de GEI. –
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Las vacas vivas también generan energía. Un grupo de técnicos del INTA Castelar inventó un dispositivo para capturar el gas metano que se produce en la digestión de los rumiantes y poder reutilizarlo para alimentar distintos artefactos. Calculan que con las emisiones de un solo animal pueden mantener en funcionamiento una heladera de 100 litros por un día.
«Dentro de su sistema digestivo las vacas tienen un rumen con capacidad de 150 litros. Allí hay bacterias que generan gases y buscamos aprovecharlos», explicó a «Río Negro Energía» Guillermo Berra, coordinador del grupo de Fisiología Animal.
Señaló que por el proceso de rumeo se produce gas metano, que separado y presurizado puede ser utilizado como fuente de energía, por ejemplo, para un automóvil.
Lo complejo es cómo capturar ese fluido, y para eso los técnicos del INTA desarrollaron una mochila que se adosa al lomo del animal con unas correas. A través de un sistema de cánulas, que tienen un ancho menor al de una bombilla, se hace una comunicación con el rumen para obtener el producto. «Es como si le pusiéramos un percing a la vaca», aseguró Berra.
El técnico indicó que el sistema aún está en la fase de prototipo y todavía no se puede hablar de su comercialización. «De la innovación a la etapa de ser económicamente rentable hay un largo trecho», sostuvo, aunque destacó que en casos donde no haya energía eléctrica puede llegar a servir.
Una vez separado y presurizado en garrafas, el gas puede utilizarse, por ejemplo, como combustible para un auto, una prueba que se realizó en el INTA con buenos resultados.
Además de presentarse como una opción para diversificar la canasta energética, esta iniciativa apunta a disminuir la cantidad de gases de efecto invernadero que se liberan al ambiente. Según un informe de la FAO, las emisiones asociadas a las cadenas productivas de la ganadería representan el 14,5% de todas las emisiones de origen humano y, entre las principales fuentes, se encuentran las producidas durante la digestión de las vacas (39%) y la descomposición del estiércol (10%).
Pero la vaca viva seguirá necesitando, al menos por un tiempo, de la Vaca Muerta. Es que la producción vacuna tanto en la Argentina como en todo el mundo es altamente dependiente de recursos fósiles. Su uso va desde el combustible para los tractores que surcan la tierra hasta los pesticidas que se utilizan para sembrar el forraje.
Ni hablar de la ganadería en feed lots, donde el proceso se hace mecánico y requiere de grandes cantidades de energía eléctrica, provista en general por fuentes no renovables