Publicado por A. González

Juv. Téc. Digital, enero 2008

Bioenergía: verdad e ilusión

¿Que es? ¿Cómo se mide? La otra bioenergía.

 La revista científica Journal of Biomass and Bioenergy, de la Elsevier Pub. Co.[1], se dedica a publicar artículos sobre “recursos biológicos, procesos químicos...  y productos de biomasa para nuevas fuentes renovables de energía”.  Otra revista, el Journal of Biobased Materials and Bioenergy, es editada por la American Scientific Publishers con fines similares[2].  De manera que, en la ciencia, bioenergía se refiere esencialmente a la energía obtenida a partir de combustibles derivados de las plantas o residuos animales renovables. La VII Feria Internacional de Bioenergía se celebró en Valladolid, España, del 25 al 27 de Octubre de 2007 (Figura 1). La próxima edición, Expobionenergía’08, ya se encuentra en preparación.  Se puede solicitar información en [email protected].

 En la actualidad la mayor parte de la bioenergía se obtiene del etanol proveniente del almidón de los granos de maíz.  Sin embargo, los defensores de este tipo de energía alegan que las nuevas tecnologías podrían hacer rentables una amplia variedad de posibles materias primas y desechos agrícolas, tales como los tallos del propio maíz y la paja de cereales.  También se ha mencionado el marabú como posible fuente potencial de bioenergía –tenemos muchísimo desperdigado por todo el territorio nacional. 

Los residuos servirían no sólo para producir etanol, sino también plásticos y diversos productos químicos que actualmente se obtienen de combustibles fósiles como el petróleo o la hulla.  La creación de tecnologías novedosas permitiría al agricultor recibir ingresos por partida doble, vendiendo los alimentos y convirtiendo los residuos sobrantes en combustibles para el sector del transporte.

¿Cómo se mide la bioenergía?

Uno de los pilares fundamentales de la ciencia moderna es el principio de conservación de la energía. Las energías no aparecen ni desaparecen.  Se transforman unas en otras.  De aquí que toda energía, por el sólo hecho de serlo, debe ser medible o mensurable, es decir, se debe poder expresar su valor en números.  De lo contrario, ¿cómo comprobar que esa energía particular cumple el principio de conservación y que aquello que suponemos una energía efectivamente lo es? 

 Lo anterior implica que alguien tuvo que verificar alguna vez esa transformación a partir de valores numéricos (lo que muchas veces se obvia en los cursos básicos de física y en los artículos de divulgación científica).  La transformación de la energía no se deduce a partir de otro principio ni es un postulado teórico, es un resultado inducido[3] de la evidencia experimental. 

Por tanto, una pregunta clave es la siguiente: ¿cómo se mide la bioenergía?  Con un calorímetro de bomba, que sirve para medir el calor de combustión de las sustancias.

La sustancia que se desea medir se coloca dentro de un recipiente hermético de paredes gruesas (figura 2), se inyecta oxígeno puro a una presión de 20 atmósferas y mediante un dispositivo eléctrico accesorio se inicia la combustión haciendo pasar una corriente intensa por una resistencia (figura 3).  El oxígeno a alta presión garantiza la combustión total de la muestra una vez iniciada.  El incremento de temperatura asociado a la combustión se mide con un termómetro especial que determina incrementos de 0.01 ^oC, y de ahí se puede calcular el calor evolucionado durante el proceso.  Se necesitan correcciones para tomar en cuenta el calor añadido al quemarse la resistencia, las pérdidas de calor hacia el exterior durante el proceso y el efecto de los residuos gaseosos.  Las correcciones permiten transformar el calor obtenido en la bomba hermética a volumen constante (Q_v), en otro valor más práctico; el que se obtendría si el experimento se hubiera hecho a presión constante en contacto con la atmósfera (Q_p).

El calor evolucionado a presión constante Q_p es igual a la variación de entalpía ΔH, una magnitud que depende solamente de los estados inicial y final del proceso, y no de la forma en que éste se lleva a cabo (lo que se conoce en termodinámica como una función de estado).  El resultado final es un número, el calor de reacción o calor de combustión, que da una medida de la bioenergía almacenada en la sustancia y de su capacidad para convertirse en trabajo útil.  Como la variación de entalpía no depende de la forma en que la combustión se lleve a cabo, se pueden comparar energéticamente procesos que a primera vista pudieran parecer muy disímiles.  Por ejemplo, es posible calcular sin ambigüedades cuanto más efectivo es un combustible que otro al usarlo para calentar una caldera, o para hacer girar la turbina de un avión.

 También resulta posible medir de esta manera el valor energético de los alimentos y calcular, directa o indirectamente, su capacidad para generar calor en el organismo, contraer un músculo o establecer diferencias de potencial en las membranas celulares.  A veces se utiliza el término bioenergética para designar el estudio de estos procesos[4], que en realidad no se refieren a la bioenergía como tal, sino a la forma en que la energía proveniente de los alimentos, y almacenada en las células, se transforma en energía mecánica, eléctrica, o de otro tipo.

 La otra bioenergía 

En la pseudociencia[5] es usual encontrar una sutil apropiación de términos científicos conocidos para designar supuestos objetos o fenómenos cuya existencia ni siquiera está comprobada.  De esa forma se trata de dar apariencia científica a lo que no lo es, presentando las creencias como supuestas evidencias.  Y no siempre se hace a propósito o conscientemente, sino más bien por desconocimiento acerca de la ciencia y su metodología. Se crea de esta manera una especie de subcultura marginal que pretende ser ciencia sin aplicar sus métodos. 

Así, en determinados círculos pseudocientíficos bioenergía designa un “algo” diferente al concepto explicado en la sección anterior.  Este “algo” es una imaginaria “energía” cuya existencia se asume o postula, pero que ni los mismos que la postulan saben bien lo que es.  Se considera asociada exclusivamente a la vida y a los seres vivos, de forma que cuando la planta o la persona mueren, la tal “bioenergía” desaparece.  No es una forma de energía que la ciencia pueda reconocer porque, por más que Ud. busque y rebusque, resulta imposible encontrar una definición concreta o una descripción clara de como se mide ese “algo”. Además, si la tal “energía” desaparece cuando la vida se extingue, evidentemente no puede cumplir el principio de conservación.  Y si no desaparece... ¿adonde va? ¿Se disipa en el medio ambiente? ¿Se convierte en calor? ¿Es tan sutil que no se puede medir o detectar?

Si no se puede detectar, ¿como sabe Ud. que está ahí?

 De aquí que cuando alguna sociedad bioenergética intenta describir las propiedades de “su” bioenergía, no es difícil encontrar afinidades con el misticismo, el alma, el espíritu u otros conceptos religiosos, –aunque las terminologías utilizadas no sean las mismas que comunmente emplea la religión.  Esto último, según los que conocen del tema, además de no ser ciencia es pésima teología.

Es muy fácil separar la falsa bioenergía de la verdadera.  Cuando alguien le argumente sobre estos temas, pregunte como quien no quiere la cosa: Y cuando la vida cesa... ¿adonde va la bioenergía?

O mejor aún:

¿Y Ud... cómo mide la bioenergía?