*José Manuel Rojas García
 

Actualmente, la producción comercial de biodiésel en México es incipiente comparada con otros países líderes en el mercado, tales como: EU, Argentina, Indonesia, Alemania, Francia, Brasil, entre otros. El caso de Argentina es muy interesante ya que es el primer exportador de biodiésel a nivel mundial con una producción en 2018 de 2.4 millones de toneladas (MT) contando con 37 empresas productoras y usando como materia prima principalmente el aceite de soya. Un dato interesante de este grupo líder de productores es que el biodiésel es de primera generación dado que su materia prima proviene, principalmente, de cultivos que también podrían servir para consumo humano.

Se han realizado diferentes esfuerzos para que los biocombustibles migren de primera generación a segunda generación e inclusive a tercera generación. En la segunda generación, se incluye a aquellos biocombustibles producidos con materia prima que no se usa para consumo humano, siendo principalmente los residuos agroindustriales lignocelulósicos. La tercera generación de biocombustibles proviene del uso de materia prima cuyo cultivo es específico y no se usa para consumo humano, tales como: cultivos específicos de macroalgas o microalgas.

La selección y disponibilidad de la materia prima es crucial para la producción de biodiésel ya que ésta representa la mayor parte del costo de su producción en alrededor del 75 a 85 %. Por consiguiente, es crítico contar con materias primas que generen biocombustibles de tercera generación y de precio competitivo a nivel internacional. Estas dos restricciones hacen que los cultivos bioenergéticos de microalgas sean atractivos sobre los cultivos intensivos agrícolas, tales como: soya, colza, sorgo, maíz, etc., pero también sobre otros cultivos que pueden ser promisorios pero que no cuentan con los protocolos de cultivo intensivo bien definidos, tales como: Jatropha curcas, higuerilla, salicornia, entre otros.

En ese sentido, en México se ha impulsado una iniciativa ambiciosa, actualmente en ejecución, cofinanciada por la Secretaría de Energía a través del Fondo de Sustentabilidad Energética y por el Gobierno de Tabasco para validar tecnología mexicana tanto del cultivo de biomasa de microalgas como de la producción de biocombustibles líquidos, en específico, de biodiésel de tercera generación con costos competitivos a nivel internacional.

La iniciativa ha tenido una inversión en su primera fase de 120 millones de pesos y cuenta con el liderazgo de la empresa Asepro Ecología SAPI de CV, que es la propietaria del proceso de cultivo acelerado de microalgas, desarrollado con una inversión de 90 millones de pesos durante 16 años, con el liderazgo en Manufactura Avanzada de CIATEQ A.C. -Centro de Tecnología Avanzada del Conacyt cuya responsabilidad fue la de diseñar, construir y poner en marcha la Planta productora de Biomasa de microalgas actualmente en operación en el Parque Industrial Tabasco Business Center ubicado en el municipio de Cunduacán, Tabasco; y con el liderazgo en biotecnología avanzada del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY) el cual participó en asesorar al grupo de investigadores e ingenieros para sentar bases de diseño robustas en su fase de planeación y construcción de la planta de biomasa de microalgas.

El enfoque de la planta productora de biomasa de microalgas ya en operación es la de aprovechar las condiciones climáticas de la región conjugando la tecnología de paquetes nutricionales novedosos adecuados a la cepa seleccionada, la tecnología del diseño de los fotobiorreactores tubulares y la parametrización del proceso optimizado para maximizar el rendimiento del cultivo y minimizar los costos de operación. Los resultados que se han alcanzado en esta etapa de pruebas es que el rendimiento del cultivo oscila en función de las condiciones de proceso entre 4.0 y 5.6 g/L con contenido de lípidos aprovechables para su conversión a biodiésel de entre 35 y 40 % en peso base seca. Cabe destacar que, los resultados típicos reportados en la literatura oscilan entre 1.0 y 2.5 g/L a escala laboratorio, y se reconoce que un rendimiento del Cultivo superior a 4.0 g/L ya es competitivo a nivel comercial.

Actualmente, este proyecto entra en su segunda fase que consiste en diseñar, construir y poner en operación la planta productiva de biodiésel de tercera generación con enfoque de un proceso en condiciones supercríticas cuyas bases fueron desarrolladas en conjunto por Asepro Ecología y CIATEQ en 2016 y 2017. La expectativa de la segunda fase, del proyecto es que comience a operar la planta a finales de 2020.

Se tiene la confianza que esta planta de cultivo de biomasa de microalgas y de producción de biodiésel sea detonadora de inversión en México dado que impulsará la inversión tanto en la producción de biomasa de microalgas como en la producción de biocombustibles, no sólo de biodiésel sino también puede convertirse en bioturbosina y diésel verde con plataformas tecnológicas actualmente en desarrollo por el grupo de investigadores de Asepro Ecología, CIATEQ y CICY.

Derivado también de los resultados de la planta de producción de biomasa de microalgas en operación considerando el intervalo de los rendimientos alcanzados y contenido de lípidos obtenidos, es posible decir que México puede acortar la brecha tecnológica y de producción con los países líderes en investigación, desarrollo tecnológico e innovación en producción de Biodiésel.

México tiene regiones con alto potencial de realizar Cultivos bioenergéticos de biomasa de microalgas gracias a su posición geográfica e irradiación solar prácticamente durante todo el año. En este sentido, todas las zonas costeras e inclusive algunas zonas templadas del país tienen factibilidad de Cultivar Biomasa de microalgas, destacando Tabasco, Yucatán, Campeche, Quintana Roo, Baja California, Baja California Sur, Sonora y Sinaloa. El impulsar el cultivo de microalgas contribuirá a mejorar la economía regional de cada uno de esos Estados y así contribuir también al impulso de la producción de biodiésel a nivel nacional.

Se estima que Asepro Ecología teniendo como brazo tecnológico a los centros Conacyt, invierta en corto plazo para construir una planta comercial con capacidad de 12 millones de litros de biodiésel anuales y en el largo plazo para la construcción de una planta comercial con capacidad de 120 millones de litros de biodiésel anuales.

*Dr. José Manuel Rojas García, Gerente de Procesos de Transformación Plásticos y Materiales Avanzados, Unidad CIATEQ Estado de México

jose.rojas@ciateq.mx