La solución climática de Exxon: usar algas como biocombustibles. Los expertos dicen que no funcionará - World Energy Trade

La solución climática de Exxon: usar algas como biocombustibles. Los expertos dicen que no funcionará

Los biocombustibles la principal respuestas de ExxonMobil al cambio climático

Los biocombustibles la principal respuestas de ExxonMobil al cambio climático

Biomasa
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La compañía petrolera ha publicitado sus esfuerzos para convertir las algas en combustible para el transporte, pero los expertos dudan que se pueda hacer de manera rentable.

Los bio-combustibles representan una de las principales respuestas de ExxonMobil al cambio climático.

ENERGÍAS ALTERNATIVAS
Generación de energía a partir de biogas proveniente de una cervecería

En anuncios de televisión y presentaciones a inversores, la empresa lo muestra como un ejemplo de su dedicación a la reducción de gases de efecto invernadero. Pero después de más de una década de investigación, quedan serios interrogantes sobre los esfuerzos de ExxonMobil en biocombustibles. La empresa ha gastado más en los últimos 10 años en publicidad que en investigación de algas.

ExxonMobil es la única compañía petrolera importante que considera las algas como una fuente potencial de bio-combustibles. Los científicos dicen que hay una buena razón para ello.

La tecnología, aunque técnicamente viable, es tremendamente cara. "Es como si le diera millones de dólares y lo convirtiera en billetes de dólar, y lo prendiera fuego para producir energía", dijo Avigad Vonshak, profesor de la Universidad Ben-Gurion en Israel que ha estudiado las algas durante décadas.

"Creo que será de estúpido a absurdo creer que en un momento dado será un proceso económicamente viable extraer combustibles de micro-algas".

¿La pregunta que enfrenta ExxonMobil hoy es?

¿Son los biocombustibles una solución climática real o simplemente un lavado ecológico?. La compañía dice que los biocombustibles podrían reducir las emisiones del transporte comercial en un 50%.

Esa evaluación es compartida por muchos analistas de energía, quienes creen que los biocombustibles podrían ser una herramienta importante para ecologizar sectores difíciles de descarbonizar como la aviación. Pero muchos expertos dudan que las algas se conviertan en una fuente importante de ese biocombustible, y dicen que es más probable que otras alternativas compitan en costos.

Los críticos sostienen que el gasto de ExxonMobil en la investigación de algas representa una gota en el mar en comparación con sus esfuerzos por impulsar la producción de petróleo y gas. El presupuesto de capital de Exxon solo este año es de $ 23 mil millones, una cifra que se ha reducido en un 30% debido a la caída de los precios del petróleo causada por la pandemia de Coronavirus.

Investigaciones previas

En 2018, la compañía dio a conocer un plan de perforación para impulsar la producción de petróleo y gas en un millón de barriles por día para 2025. Los documentos internos de la compañía estiman que el petróleo y el gas adicionales aumentarían las emisiones de ExxonMobil en 21 millones de toneladas al año, o en unas cinco plantas de carbón. Esa cifra no incluye las emisiones asociadas con los clientes que queman todo ese petróleo y gas adicionales (Climatewire, 6 de octubre).

La procuradora general de Massachusetts, Maura Healey

Se ha aprovechado del programa de biocombustibles de Exxon como parte de su demanda contra la compañía, escribiendo en la demanda: "Estos anuncios constituyen una táctica de lavado verde muy eficaz, porque envían el mensaje falso y engañoso de que ExxonMobil está trabajando para reducir su efecto invernadero emisiones de gases, cuando de hecho, la compañía está aumentando la producción de combustibles fósiles, y su rentabilidad depende de sus ventas de combustibles fósiles, que necesariamente aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero que están generando impactos peligrosos del cambio climático".

Ashley Alemayehu, portavoz de ExxonMobil

Dijo que esos cargos no tienen fundamento. "Los procedimientos legales como este desperdician millones de dólares del dinero de los contribuyentes y no hacen nada para promover acciones significativas que reduzcan los riesgos del cambio climático", escribió en un correo electrónico.

"ExxonMobil continuará invirtiendo en esfuerzos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero mientras satisface la creciente demanda de energía de la sociedad".

Las preguntas sobre la capacidad de ExxonMobil para entregar combustible bajo en carbono se han vuelto más urgentes en los últimos meses.

Los gobiernos desde el Reino Unido hasta EE.UU (California) están sopesando prohibiciones sobre vehículos nuevos con motores de combustión interna. China, el motor del consumo mundial de petróleo, está siguiendo importantes iniciativas de electrificación.

Un número creciente de empresas consultoras de la industria predice que el mundo pronto alcanzará el pico de consumo de petróleo, si es que aún no lo ha hecho.

Esos desarrollos han empujado a las principales compañías petroleras como BP PLC y Royal Dutch Shell PLC hacia cambios drásticos en sus negocios, con importantes inversiones en energías renovables, carga de vehículos eléctricos e hidrógeno.

Pero no es el caso de Exxon

La compañía con sede en Irving, Texas, está haciendo una apuesta profundamente diferente sobre el futuro, apostando sus fortunas en las proyecciones de que el crecimiento de la población en los países en desarrollo impulsará la necesidad de más petróleo y gas.

"Algunos creen que la dramática caída en la demanda resultante del coronavirus refleja una respuesta acelerada al riesgo del cambio climático y sugieren que nuestra industria no se recuperará", dijo a los empleados el director ejecutivo de ExxonMobil, Darren Woods, en una reunión reciente de toda la empresa.

Pero al observar de cerca los hechos y las diversas evaluaciones de expertos, llegamos a la conclusión de que las necesidades de la sociedad impulsarán un mayor uso de energía en los próximos años, y una necesidad constante de los productos que producimos.

Los ejecutivos de ExxonMobil hablan de un doble desafío: producir más energía y emitir menos contaminación. Su solución es una serie de mejoras tecnológicas pro-ecológicas el negocio existente del gigante petrolero: captura y secuestro de carbono para las centrales eléctricas y la industria, reducción de la quema y mejora de los procesos industriales para reforzar la eficiencia de las operaciones existentes y biocombustibles para la aviación y el transporte de mercancías.

La apuesta de la compañía “pro-ecológica” dentro de su negocio actual refleja un cálculo de que Exxon se beneficia mejor jugando con sus fortalezas principales. Los biocombustibles y la captura de carbono preservan el valor de los activos existentes de la empresa, ofreciéndoles esencialmente una segunda vida en un mundo donde el consumo de petróleo y gas se reduce significativamente.

Los oleoductos y refinerías seguirían siendo necesarios en un mundo que funciona con biocombustible. En una llamada de resultados la semana pasada, los analistas financieros preguntaron a los ejecutivos de ExxonMobil sobre la estrategia climática de la compañía. Hicieron hincapié en la investigación a largo plazo de Exxon, diciendo que permitiría al gigante petrolero satisfacer las necesidades energéticas del mundo sin la contaminación.

"Creo que en un mundo que está impaciente por soluciones, es muy difícil ser paciente para permitir que se lleve a cabo la “Investigacion y Desarrollo", dijo Andrew Swiger, vicepresidente senior y director financiero de ExxonMobil. "Pero lo somos, y tenemos ese tipo de postura hacia eso".

Un poco de historia sobre el tema de las algas

El interés de ExxonMobil en los biocombustibles a base de algas se remonta a 2009, cuando reveló una inversión de 600 millones de dólares en algas con Synthetic Genomics Inc., una empresa de biotecnología con sede en California.

El anuncio tomó a muchos por sorpresa en ese momento. Rex Tillerson, entonces director general de la empresa, se había burlado del etanol como "alcohol ilegal" sólo dos años antes. El anuncio de ExxonMobil se produjo durante un boom de biocombustibles.

En 2006, el presidente George W. Bush declaró que "Estados Unidos es adicto al petróleo" durante su discurso sobre el estado de la Unión y comprometió al país a reemplazar el 75% de las importaciones de Oriente Medio con etanol y otras fuentes de energía para 2025.

Dos años después, los precios del petróleo alcanzó casi $100 el barril, casi el triple del costo actual, creando un incentivo significativo para encontrar alternativas. Como resultado, la producción de etanol se disparó, pero no sin generar su propia lista de preocupaciones.

La tierra agrícola dedicada al cultivo de alimentos se convirtió en maíz como combustible, lo que generó preocupaciones sobre la competencia entre la producción de alimentos y energía. Los críticos argumentaron que la producción de etanol consumía más energía que el combustible proporcionado.

En ese contexto, ExxonMobil anunció su incursión en las algas

Los investigadores han estudiado las algas como una fuente potencial de combustible desde la crisis del petróleo en la década de 1970.

Las algas cuentan con varias ventajas potenciales sobre sus competidores de origen vegetal. Se puede cultivar en condiciones áridas y en agua salobre, lo que significa que no compite por la tierra con los agricultores que cultivan alimentos. También cuenta con una composición biológica más simple.

Las algas son organismos unicelulares que utilizan la fotosíntesis para convertir la luz solar en grasa o lípidos, que se pueden utilizar para producir combustible. Sin embargo, los investigadores se han enfrentado durante mucho tiempo a un enigma cuando se trata de algas, a saber, cómo hacer que el organismo engorde rápidamente.

Históricamente, los científicos podían hacer una u otra. Las algas pueden crecer rápidamente o pueden engordar, pero no pueden hacer ambas cosas simultáneamente. En 2017, ExxonMobil y Synthetic Genomics anunciaron que habían encontrado una solución. Usando la tecnología de edición genética CRISPR, dijeron las compañías, habían encontrado una manera de duplicar el contenido de lípidos de las algas del 20% a más del 40% con efectos limitados sobre el crecimiento.

Pero para entonces el mundo había cambiado considerablemente. La llegada de la fracturación hidráulica y la perforación horizontal (“Fracking” en inglés) hizo que los precios del petróleo cayeran en picado y llevó a la quiebra a decenas de empresas de biocombustibles.

Mientras tanto, los investigadores de algas encontraron otros usos rentables para su producto, que ahora se usa en todo, desde alimentos para peces hasta polímeros de alta calidad y nutracéuticos (de origen natural) humanos. Algunos científicos creen que los biocombustibles a base de algas son posibles, pero dicen que se necesita inversión gubernamental para que la tecnología sea viable.

Es probable que las algas reflejen las energías renovables en el sentido de que tardarán décadas en materializarse, escribió Stephen Mayfield, profesor de biología en la Universidad de California en San Diego, en un correo electrónico.

"El combustible es el producto más barato del planeta, por lo que probablemente será el último producto de las algas que se comercializará, pero si nos mantenemos en el camino en el que estamos ahora, finalmente alcanzaremos las eficiencias que permitan utilizar la biomasa de algas. como biocombustible", escribió. "Dudo mucho que se deba a un único descubrimiento, y casi con certeza no a uno realizado por Exxon".

Cuando ExxonMobil lanzó su campaña publicitaria de algas, sus anuncios se jactaban de que los pequeños organismos podían alimentar automóviles, aviones y barcos. La retórica de la empresa ha cambiado en los últimos años.

Los ejecutivos de Exxon ahora enfatizan los biocombustibles como una solución para el transporte comercial y la aviación. Hay una buena razón para el cambio retórico. Los costos de los vehículos eléctricos están cayendo en picado.

BloombergNEF espera que los vehículos eléctricos logren la paridad de costos con los motores de combustión interna a mediados de la década de 2020, el punto en el que muchos analistas esperan que la adopción de vehículos eléctricos se acelere.

El mercado de vehículos que cambia rápidamente subraya los riesgos potenciales de la estrategia de ExxonMobil pro-ecológica en su negocio existente. "La razón era que podían usar biocombustibles en la red de distribución existente y, por lo tanto, preferirían invertir en eso porque no perturba sus principales líneas de negocio", dijo Artyom Tchen, analista de Rystad Energy, una consultora petrolera noruega.

"Desde entonces, durante los últimos tres o cuatro años, hemos visto una fuente de interrupción completamente nueva. Se trata de los vehículos eléctricos. Ellos desafían completamente toda esta red de distribución de productos petrolíferos".

Los biocombustibles aún podrían ser una solución importante para reducir las emisiones de los sectores de la economía difíciles de ecologizar. La aviación, en particular, parece ser un desafío. Las baterías son simplemente demasiado pesadas y grandes, en la actualidad, para impulsar un avión y transportar pasajeros al mismo tiempo. Los biocombustibles ocupan un lugar destacado en una serie de planes de transición presentados por las grandes petroleras europeas, dijo David Doherty, analista que rastrea la industria.

BloombergNEF comenta

Las refinerías estadounidenses han ingresado al mercado en un intento de capturar los créditos generados por el estándar de combustible bajo en carbono de California. Lo que separa a ExxonMobil de sus pares es su enfoque en las algas como fuente de biocombustible, dijo.

Doherty expresó sus dudas de que el biocombustible a base de algas pudiera competir en función de los costos a escala. "A menos que vean la intervención que hemos visto en los combustibles para carreteras, no verá una penetración masiva de biocombustibles en los sectores difíciles de reducir", dijo Doherty.

"¿Por qué una aerolínea, que tiene poco margen, cambiaría a un combustible cuatro veces más caro a menos que se le requiera? Eso es para biocombustible básico. Entonces, las algas son el siguiente nivel".

ExxonMobil ha proporcionado pocas actualizaciones sobre su progreso. El informe de investigación y desarrollo de 2019 de la compañía muestra que ha gastado $ 300 millones en investigación de biocombustibles en la última década. En 2018, ExxonMobil y Synthetic Genomics comenzaron a realizar pruebas de campo sobre el cultivo de algas en estanques al aire libre en una instalación en California.

Un estanque de crecimiento de algas de ExxonMobil y Synthetic Genomics

Figura 1. Un estanque de crecimiento de algas de ExxonMobil y Synthetic Genomics

"Con nuestros socios, estamos avanzando en un estudio de campo al aire libre a mayor escala, y estamos ansiosos por revisar los datos para ver si estas pruebas más grandes reflejan los avances que hemos logrado en el laboratorio", dijo Alemayehu, la compañía. portavoz.

Esas pruebas ayudarán a determinar si ExxonMobil puede producir biocombustibles a partir de algas a escala comercial. Alemayehu reconoció que la compañía tiene trabajo que hacer en ese frente.

"La viabilidad técnica ha sido probada. La escalabilidad no", escribió. "Esperamos que las algas escalen linealmente. Las algas tienen el potencial de escalar y no compiten por la tierra o el agua dulce. La escala y el costo van de la mano. Por lo tanto, necesitamos un camino para escalar y un camino para reducir costos. Ambos están integrados en nuestras áreas de investigación".

Algunos investigadores dudan que ExxonMobil tenga éxito. En un entorno comercial, las algas se cultivan en estanques al aire libre conocidos como “raceways”. Grandes paletas giran el agua para garantizar que los organismos tengan un acceso uniforme a la luz solar y los nutrientes. Una fuente de CO2, como el gas de combustión de una central eléctrica o un efluente de aguas residuales, se alimenta a los estanques para estimular el crecimiento. Cuando las algas están listas para la cosecha, se secan.

Luego, los científicos utilizan un proceso químico para separar y convertir las algas en combustible. Pero muchos de los mismos rasgos que hicieron que las algas fueran atractivas para Exxon también presentan desafíos. Un estudio en curso realizado por el Laboratorio Nacional de Energía Renovable en Arizona muestra por qué las altas tasas de evaporación en las regiones áridas pueden hacer que los niveles de solución salina se eleven a niveles peligrosos para las algas, y eliminar la sal es costoso.

La investigación de NREL

El Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL, The National Renewable Energy Laboratory) asume que una instalación a escala comercial en Arizona necesitaría eliminar el agua salada inyectándola profundamente en pozos subterráneos, al igual que lo hacen las operaciones de perforación de petróleo y gas, lo que aumenta significativamente los costos generales. Minimizar los costos probablemente requeriría el uso de agua dulce o instalaciones de construcción en áreas como la Costa del Golfo, donde las tasas de evaporación son más bajas, dijeron los investigadores. Eso apunta a otro desafío potencial: la disponibilidad de tierra.

El modelo de NREL para una instalación de algas a escala comercial requiere 5.000 acres de estanques de algas al aire libre más 2.000 acres adicionales para instalaciones de apoyo. Sin embargo, toda esa tierra produciría solo una cantidad limitada de combustible. NREL demostró una producción diaria el año pasado en Arizona de 15,9 gramos por metro cuadrado, con el objetivo de alcanzar los 25 gramos en 2030.

A esa tasa de producción, ExxonMobil necesitaría una instalación de al menos el tamaño de NREL solo para alcanzar sus 10.000 barriles por metro, dijo Vonshak, el investigador israelí.

"No funciona. Los números no encajan", dijo Jeremy Martin, un científico senior que estudia los combustibles para el transporte en la Union of Concerned Scientists, era igualmente pesimista.

El combustible a base de algas aún puede convertirse en una alternativa a los productos petroquímicos de alto valor, lo que ayudaría a los intentos del mundo hacia una economía verde, expreso.

"Pero la premisa de que esta tecnología impulsará una parte significativa del transporte, incluso para la aviación, sigue siendo muy dudosa", añadió Martin. "Si esta es su respuesta para los combustibles líquidos para transporte, me dice que no se toman en serio el reemplazo del petróleo en este espacio".

 

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