La utilización de la ingeniería genética en la producción de biocombustibles

• Francisco María
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• • 28/08/2024 09:00
  • Actualizado: 28/08/2024 09:00

La industria de los biocombustibles ha experimentado un notable crecimiento en los últimos años. Este avance se debe principalmente a la necesidad de reducir la dependencia de los combustibles fósiles y mitigar los efectos del cambio climático.

La producción de biocombustibles ha tenido mejoras significativas en su tecnología. Los métodos han evolucionado desde técnicas básicas a procesos más sofisticados que permiten una mayor eficiencia y sostenibilidad. En este contexto, la ingeniería genética está jugando un papel trascendental.

Avances en ingeniería genética

Uno de los avances más prometedores en la producción de biocombustibles es la utilización de microalgas mediante ingeniería genética. Las microalgas son eficientes en la fotosíntesis. Absorben más CO2 y nutrientes que las plantas tradicionales, y acumulan entre un 20% y un 80% de triglicéridos.

Así mismo, el cultivo de microalgas no requiere tierras agrícolas y consume menos agua renovable. Esta tecnología presenta varias ventajas sobre los cultivos tradicionales utilizados para biocombustibles:

• Las algas pueden producir una gran cantidad de biomasa por unidad de área. Crecen rápidamente y tienen altos contenidos de lípidos, entre el 20% y el 50%. Esto contrasta con los cultivos oleaginosos que compiten por tierras agrícolas y alimentos.
• Las microalgas se pueden cultivar en tierras no productivas y en aguas residuales o salobres, que no son aptas para la agricultura convencional ni para el consumo humano.

A pesar de sus ventajas, la tecnología de biocombustibles a partir de microalgas aún está en desarrollo y enfrenta obstáculos importantes. Las microalgas tienen un gran potencial para convertirse en el “petróleo del futuro”, pero su implementación a gran escala es aún un objetivo lejano.

Grandes cuestionamientos

La rápida expansión de la industria de agrocombustibles ha llevado a una concentración de poder sin precedentes. La inversión privada ha comenzado a influir en las instituciones públicas de investigación.

Corporaciones de petróleo, granos, vehículos e ingeniería genética están formando alianzas poderosas que abarcan la investigación, producción, procesamiento y distribución de alimentos y combustibles. Ejemplos de estas alianzas incluyen ADM con Monsanto, Chevron con Volkswagen, y BP con DuPont y Toyota.

Los principales cuestionamientos frente a los biocombustibles son dos, particularmente. Veamos.

Beneficios limitados

Se cree que los agrocombustibles son una opción ambientalmente amigable porque los cultivos que los producen absorben gases de efecto invernadero y reducen el uso de combustibles fósiles. Sin embargo, al tomar en cuenta todo su ciclo de vida, los beneficios se ven superados por los impactos negativos.

La deforestación, la quema de vegetación, el drenaje de turba y la pérdida de carbono del suelo generan emisiones de dióxido de carbono mucho mayores. Por ejemplo, la producción de cada tonelada de palma aceitera provoca la emisión de 33 toneladas de CO2, un impacto diez veces mayor que el del petróleo.

Así mismo, la sustitución de bosques tropicales por cultivos de caña de azúcar para etanol produce un 50% más de gases de efecto invernadero que el uso de gasolina.

Fertilizantes petroquímicos

Los agrocombustibles industriales requieren grandes cantidades de fertilizantes petroquímicos. La producción global de estos fertilizantes es de 45 millones de toneladas al año. Esto excede ampliamente la disponibilidad de nitrógeno biológico en el planeta.

Esto contribuye a emisiones de óxidos de nitrógeno, que son gases de efecto invernadero con un potencial de calentamiento 300 veces mayor que el del CO2. En los trópicos, el impacto de estos fertilizantes en el calentamiento global es entre 10 y 100 veces mayor que en climas templados.

Además, la producción de etanol requiere entre tres y cinco litros de agua de riego por cada litro producido y genera hasta 13 litros de aguas residuales. Estos desechos, al ser liberados, contaminan ríos y aguas subterráneas.

A estos aspectos se suman otros como el aumento en la erosión del suelo y la competencia por el uso de la tierra para la producción de alimentos. Esto hace que el eventual desarrollo de biocombustibles a partir de microalgas sea una opción verdaderamente prometedora.

Los microorganismos

Uno de los principales avances en la aplicación de la ingeniería genética en la producción de biocombustibles ha sido la modificación genética de microorganismos, como bacterias y levaduras, para aumentar su capacidad de producir biocombustibles. Estos microorganismos pueden ser diseñados para descomponer la materia orgánica de manera más eficiente y convertirla en biocombustibles como el biodiesel o el bioetanol.

Además, la ingeniería genética ha permitido mejorar la calidad y la cantidad de biocombustibles producidos a partir de cultivos agrícolas como la caña de azúcar, el maíz o la soja. Mediante la modificación genética de estas plantas, se ha logrado aumentar su rendimiento y su resistencia a plagas y enfermedades, lo que se traduce en una mayor producción de materia prima para la obtención de biocombustibles.

Conservar nuestros ecosistemas

Como vemos, la producción de biocombustibles a través de la ingeniería genética puede ayudar a reducir la deforestación y la degradación de ecosistemas, ya que se pueden utilizar terrenos marginales o no aptos para la agricultura para el cultivo de plantas destinadas a la producción de biocombustibles. Esto contribuye a la conservación de los bosques y la biodiversidad, así como a la mitigación del cambio climático.

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