De la petroquímica a la biorefineria

"El nostre model energètic està esgotat i la biomassa serà clau en un país amb un 60% de superfície forestal". D'aquesta manera resumeix Núria Buenaventura, directora general de Medi Natural, la importància que pot suposar la biomassa en un escenari de peak oil. També ho entén així Joan Rovira, secretari general del Consorci Forestal de Catalunya: "aquesta qüestió s'ha parlat a cop d'incendi forestal, ara en canvi, el marc internacional ens supera i ens obre noves perspectives".

I és que l'aprofitament de la biomassa podria suposar un "cercle virtuós" -en paraules de Jordi Bartrolí, professor del Departament de Química de la Universitat Autònoma de Barcelona- que esdevingués com una de les fonts alternatives als combustibles fòssils al mateix temps que suposés una sortida a la crisi del sector forestal. Tanmateix, Buenaventura va advertir que "la biomassa no pot ser l'única solució" fet que Rovira va contestar: "almenys en volem una!".

Més enllà de la situació del sector, la realitat és la d'un territori on la superfície forestal viu una expansió descontrolada. En aquest, sentit Bartrolí ha recordat que "no fer res ens aboca cap al gran incendi" i ha afegit que tot i que es tracta de la dinàmica natural, difícilment ens ho podem permetre com a societat. El professor Bartrolí ha llençat dues preguntes: "Per què no cremem controladament la biomassa sobrera? I per què no anem més enllà i traiem tot el valor afegit possible pels processos industrials?".

La química verda, una solució per sortir de l'atzucac
Aquest aprofitament integral de la biomassa, no només energètic sinó també material, és l'element central de la denominada química verda. Tal i com explica Bartrolí, "tot el que s'extreu del petroli també es pot obtenir de la biomassa". Neus Puy, investigadora de l'Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals (ICTA), explica que precisament la química verda sorgeix de l'arrel del concepte de desenvolupament sostenible -en un moment en el qual es critica la seva deriva conceptual-, ja que basa la seva acció en usar els recursos naturals amb un ritme suficientment baix per no esgotar-ne el subministrament a llarg termini.

Si en l'actual química la producció es basa en la indústria petroquímica, en un nou escenari "verd" el protagonisme serà per les biorefineries. Es tracta d'unitats alimentades amb biomassa -forestal, residus agroalimentaris, residus forestals...- i que la transformen en un àmplia varietat de productes químics. Puy i Bartrolí impulsen la recerca en demostrar les possibilitats d'aquest tipus de tecnologia separant la lignina i la cel·lulosa (els principals components de la biomassa) a partir d'un líquid iònic reutilitzable.

Malgrat el pionerisme d'aquesta línia de recerca -que segons Martí Boada podria permetre abandonar "l'atzucac" en el qual es troba el sector- no suposaria "inventar res". No només s'havia utilitzat en un escenari preindustrial -per exemple els forns de pega- sinó també en l'empresa Derivados Forestales de Sant Celoni. En aquest cas es produïa àcid acètic i metanol a partir de biomassa forestal. Aquest exemple mostra, segons Bartrolí, que es tracta "d'un gira al món i torna al Born".

Un dels processos que utilitzen les biorefineries és la piròlisi, que tal i com ha assenyalat Ramón Murillo, investigador de l'Institut de Carboquímica - CSIC, es coneix des de l'antic Egipte. La matèria orgànica es degrada en afegir-hi calor en tres fases: gasosa, líquida i sòlida. Un dels elements més destacables és que la calor continguda en el gas es recircula i el procés esdevé energèticament autosuficient. A banda, la fase gasosa també es pot utilitzar per generar electricitat, calor i fred a partir de combustió o gasificació. En el cas de la fracció sòlida (char), a banda de l'aprofitament energètic també es poden obtenir productes com el carbó actiu, molt utilitzat en tractaments de depuració. Finalment, la fracció líquida té tres possibles aprofitaments: energia calorífica o elèctrica, biocombustibles pel transport o la síntesi de productes químics.

Massa cara?La jornada celebrada al Castell de Castellet va deixar clar que l'aprofitament energètic de la biomassa és tecnològicament madur. Tanmateix, en el cas de la d'origen forestal, es plantegen diversos punts febles. El primer de caràcter quantitatiu, ja que malgrat ser un recurs renovable, és limitat. Ho ha assenyalat Miquel Rigola, professor d'Enginyeria Química de la UdG, que ha quantificat en 240.000 tones anuals el possible aprofitament de recursos forestals a Catalunya. Aquest volum donaria un valor energètic de 74.000 Tm equivalents de petroli (TEP), fet que representa "només" la meitat del potencial dels residus agroindustrials.

Per altra banda, cal tenir en compte el preu. Judit Rodríguez, cap de l'Àrea d'aprofitaments fusters i biomassa del Centre Tecnològic Forestal de Catalunya, considera que la biomassa d'origen forestal té uns cost d'extracció al voltant de 90 euros, fet que suposa que "sigui la darrera opció a l'hora d'escollir una font de subministrament". A banda, les dificultats en els tràmits, la manca de garanties de subministrament i de rendibilitat econòmica serien els principals impediments. Aquesta visió ha estat contestada per Rosendo Castelló, vicepresident del CFC, qui ha recordat que el preu de 90 euros correspondria a una primera aclarida amb més utilitat ecològica que productiva, però que la segona aclarida se situa a preus molt més competitius (entre 20 i 30 euros). Així mateix, els números seran molt diferents en el moment que d'aquest material no només es pugui valoritzar energèticament, sinó aprofitar-ne tot el valor afegit en forma de productes químics.

Biorefineries, una realitat existent
Les biorefineries no són ciència ficció; hi ha experiències arreu del planeta tant amb equips mòbils com en plantes a gran escala. Un dels exemples més interessants són els mòduls portàtils de piròlisi que s'utilitzen al Canadà i que es poden utilitzar en finques forestals. Per altra banda, la major biorefineria del món es troba als Estats Units d'Amèrica amb un subministrament de 1,7 Tm de biomassa per hora. Un altre exemple és a Suècia, on s'ha adaptat una indústria paperera tradicional per aprofitar els seus subproductes (residus del procés) per generar bioetanol (combustible alternatiu), productes lignocel·lulòsics així com obtenir calor i electricitat.

També al nostre país comença a ser una realitat de present. Un exemple és el projecte europeu Solvsafe en el qual hi participa l'Institut Universitari Ciència i Tecnologia. Josep Castells ha explicat alguna de les experiències amb les quals pretenen donar sortida comercial a la glicerina, un residu generat en la producció dels biocombustibles. En aquest moment, ja han situat dos productes al mercat i pretenen que, una vegada finalitzi el projecte, siguin una desena. Cal tenir en compte que, a banda de donar sortida a un producte actualment inservible i que cal gestionar, el valor mitjà de les substàncies sintetitzades supera els 1.000 euros a la tona, quasi vint vegades més que el mateix biocombustible.