Factores que determinan la performance ambiental del maíz argentino y su competitividad frente a alternativas similares para la elaboración de productos con exigencia de huella ambiental

Los acuerdos de gestión y reducción de emisiones GEI firmados por Argentina, como el de París, obligan a un constante monitoreo y reporte de las emisiones globales de todas las actividades (Reportes Bienales de Actualización -BUR) .Las metas a alcanzar implican a la industria en todos sus sectores, comprendiendo el agroalimentario y agroenergético. La incorporación del enfoque de Ciclo de Vida, aún siendo una perspectiva metodológica válida a nivel mundial para la cuantificación de impactos ambientales potenciales, no resulta tan confiable para su aplicación directa en el sector agrícola, por ser esta una actividad con fuertes componentes sitio-específicos, que exige información representativa de cada sistema productivo (Niero, et. al. 2015). Dicha información todavía no se encuentra disponible en las bases de datos internacionales conformados hasta el presente, sin embargo, del relevamiento realizado en la nueva versión de la base de datos de Ciclo de Vida de uso más expandido, surgen una importante cantidad de procesos de producción de productos argentinos, que no han sido desarrollados localmente ni poseen la debida validación. En el caso particular de este trabajo, con el objeto de la realizar el perfil ambiental de la producción de una biorrefinería de maíz se consolidó un inventario de ciclo de vida de la producción de grano de maíz dentro de la cuenca de aprovisionamiento de la empresa ACABIO (representativo de la zona núcleo de producción de este cereal en Argentina) y se comparó la huella de carbono obtenida con la de productos similares que compiten en el mercado internacional, y que figuran en el inventario de Ecoinvent, encontrándose importantes diferencias, cuyas causas se analizaron. También se comparó la huella del maíz argentino, realizada con datos robustos y confiables5, con la que surge de los mencionados perfiles ambientales del mismo producto incorporado en las bases de datos internacionales. Dichos perfiles, realizados en el extranjero y con datos que no corresponden a la situación de producción local, podrían ser tomados como base para generar ACV en otras cadenas de valor. Esto ratifica la urgente necesidad de promover y avanzar rápidamente en el desarrollo de bases de datos e inventarios de ciclo de vida nacionales, que nos permitan demostrar la competitividad de nuestros productos en los mercados más exigentes.Instituto de Ingeniería RuralFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; Argentin

Modelización de la producción de bioetanol de maíz en una biorrefinería de la provincia de Córdoba

En algunos casos los biocombustibles son considerados como una alternativa preferible a la utilización de combustibles fósiles por su naturaleza de carácter renovable, pero su perfil ambiental muchas veces puede llegar a ser complejo y es precisamente por este motivo que resulta conveniente abordar un enfoque de ciclo de vida para evaluar el desempeño ambiental de los mismos (Muñoz et al. 2013). Un típico ejemplo lo constituye el bioetanol de maíz, que ha sido particularmente cuestionado dado su relativo menor balance energético y la no comprensión integral del uso múltiple que tienen la industrialización del grano en el mercado energético y de alimentación animal (Hilbert et al 2016). La revisión bibliográfica arroja diversos resultados con una gran variabilidad motivados fundamentalmente en la disparidad tecnológica, los procesos industriales y el incremento de rendimientos agrícolas (Shapouri et al 2002). Por otro lado los temas relacionados con el establecimiento de los límites de los estudios así como los criterios y metodologías de asignación de la energía entre los diferentes productos generados en las biorefinerías bajo estudio son una temática a tener en cuenta para posibilitar la comparación entre los mismos (Flugge, M., et al 2017). En el marco de la realización de un estudio integral de desempeño ambiental, huella de carbono, hídrica y tasa de retorno energética del proceso de biorrefinación de maíz, se desarrolló un modelo integral de la manufactura de productos y co-productos de la biorrefinería.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; Argentin

Modelización del inventario de ciclo de vida de la producción de biogás a partir de silaje de maíz y residuos agropecuarios de una planta de la provincia de Córdoba

En los últimos años se ha observado a nivel internacional, una creciente preocupación por los aspectos y consecuencias ambientales de la producción pecuaria y agrícola al mismo tiempo se abrió una oportunidad para este sector de intervenir como proveedor de fuentes de energía renovables. Esta evolución combinada con la necesidad de diversificar las fuentes energéticas para reducir la dependencia del petróleo y derivados, aprovechando recursos y residuos disponibles localmente y en la búsqueda de combustibles de transición hacia una nueva generación de fuentes de energía, ha llevado a los países centrales, fundamentalmente la Unión Europea (UE) y Estados Unidos, a desarrollar políticas tendientes a fomentar el uso de biocombustibles. Estas políticas han sido multiplicadas en muchos países con crecientes incorporaciones de biocombustibles en su matriz energética. Las preocupaciones sobre la estrategia de recursos y la necesidad de mitigar los impactos ambientales asociados con la generación de energía a partir de combustibles fósiles han incrementado el despliegue de vectores de energía renovable como el biogás. El biogás tiene aspectos ambientales beneficiosos como el tratamiento de residuos, la producción de energía a partir de residuos y sustratos en general y una mejor manera de difundir los residuos fermentados aprovechando capacidades de nutrientes y flujo. El objetivo final de este estudio es realizar un análisis de ciclo de vida de la producción de biogás sobre un caso de estudio para conocer y cuantificar sus impactos ambientales En el caso de estudio abordado, se produce el biogás, a partir de distintas materias primas como los residuos animales y cultivos energéticos como el maíz específicamente cultivado con este fin. El biogás representa un ejemplo interesante ya que es producido actualmente en grandes volúmenes en varios países Europeos y con distintos perfiles ambientales, dependiendo de la materia prima utilizada, el sistema productivo y la agro-eco región donde se lo produzca. El biogás de la digestión anaerobia puede ser quemado directamente en procesos de cogeneración para producir energía térmica y eventualmente, eléctrica, o bien ser acondicionado como sustituto o aditivo para el gas natural. En contraste con los sistemas de combustibles fósiles, el dióxido de carbono liberado de la combustión de biogás fue asimilado en la fotosíntesis dentro del mismo ciclo anual, conformándose co “carbono biogénico”. Esta particularidad, contribuye a disminuir considerablemente su intensidad de carbono. Como consecuencia, el desempeño ambiental global de la producción y aprovechamiento de biogás depende en gran medida de los impactos ambientales de la provisión de sustrato, el rendimiento de biogás, el aporte de energía y la fuente y las emisiones directas del proceso y el uso de digestato (Börjesson & Berglund 2005). Los sustratos reales de biomasa utilizados en la digestión anaerobia implican diferentes rendimientos del biogás obtenido.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Recursos Biológicos; Argentin

Modelización de la producción de maíz como insumo de una biorrefinería de la provincia de Córdoba

En los últimos años se ha observado a nivel internacional una creciente demanda de productos “sustentables”. Esta evolución combinada con la necesidad de diversificar las fuentes energéticas para reducir la dependencia del petróleo y derivados, y de encontrar combustibles de transición hacia una nueva generación de fuentes de energía ha llevado a los países industrializados, fundamentalmente la Unión Europea (UE) y Estados Unidos, a desarrollar políticas tendientes a fomentar el uso de biocombustibles. Estas políticas han sido multiplicadas en muchos países con crecientes incorporaciones de biocombustibles en su matriz energética. Los productos “bio” son considerados como una alternativa preferible a la utilización de combustibles fósiles por su naturaleza de carácter renovable, pero su perfil ambiental muchas veces puede llegar a ser complejo y es precisamente por este motivo que resulta conveniente abordar un enfoque de ciclo de vida para evaluar el desempeño ambiental de los mismos, y reconocer tanto los beneficios como los posibles perjuicios que pueden ocasionar (Muñoz et al. 2013). Un típico ejemplo lo constituye el bioetanol, producido a partir de distintas materias primas como el maíz. El etanol representa un ejemplo interesante ya que es producido actualmente en grandes volúmenes y con distintos perfiles ambientales, dependiendo de la materia prima utilizada, el sistema productivo y la agro ecoregión donde se lo produzca.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto De Investigación Recursos Biológicos; ArgentinaFil: Galbusera, Sebastián. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación. Dirección de Cambio Climático; Argentin

Análisis de Emisiones, Huella Hídrica y Balances Energéticos de la Producción de Bioetanol y co-Productos ACABIO Coop. Limitada 2016-2017

Análisis de la cadena productiva de bioetanol a partir de maíz de ACABIO desde la etapa agrícola hasta la etapa de industrialización en la planta de Villa María (Córdoba). A nivel nacional se ha acentuado un déficit crónico de energía provocado por el creciente agotamiento de las fuentes fósiles en explotación unido a un crecimiento sostenido de los consumos. Esto ha provocado una creciente dependencia de importaciones de combustibles líquidos y gaseosos con la consiguiente pérdida de divisas para el país impacto en la balanza de pagos etc. A nivel nacional, a partir del 2010 se acentuó un déficit crónico de energía provocado por el creciente agotamiento de las fuentes fósiles en explotación unido a un crecimiento sostenido de los consumos. Esto provocó una creciente dependencia de importaciones de combustibles líquidos y gaseosos con la consiguiente pérdida de divisas para el país y su impacto en la balanza de pagos (en 2013 se produce un record de importaciones por 13000 millones de dólares). Posteriormente debido al estancamiento económico y la explotación de yacimientos no convencionales la importación se reduce en volumen y posteriormente en monto por la baja del precio internacional del petróleo. A partir del 2016 se produce un cambio de política que incluye el fomento a las energías renovables para incorporar a la matriz energética 1000 MW año incorporando para el 2025 10000MW a la matriz. Esto junto a un incremento en la producción de shale gas y shale oil posibilitarían el autoabastecimiento en los próximos años.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; ArgentinaFil: Vitale, Juan Pablo. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Sistemas de Información Geográficos y Sensores Remotos; ArgentinaFil: Donato, Lidia Beatriz. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Galbusera, Sebastián. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación. Dirección de Cambio Climático; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; Argentin

Influencia de la territorialidad y la temporalidad en el análisis de ciclo de vida de una biorrefinería de maíz

Los análisis y determinaciones de impacto ambiental de ciclo de vida, por lo general deben estar referidos a una unidad funcional y a una temporalidad específica dado que se expresan como valores únicos. La no consideración de estos supuestos no es tan grave en productos industriales que usualmente son más estables y poseen una acotada variabilidad en tiempo y espacio. Los productos derivados de la agricultura por el contrario, poseen una alta dependencia del lugar de origen de la materia prima así como el espacio temporal en que se desarrolló a misma. En el caso del análisis de ciclo de vida de bioetanol, se trabajó sobre el espacio territorial de procedencia del maíz y se repitieron los estudios a lo largo de dos años determinando el nivel de variabilidad y su afectación sobre dos indicadores: el nivel de emisión de gases efecto invernadero y el consumo de energía por unidad de producto, siguiendo los criterios de asignación económica, energética y másica. Se utilizaron sistemas de información geográfica para localizar la procedencia de la materia prima y se lo correlacionó con los paquetes tecnológicos y rendimiento mediante campos testigo.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Galbusera, Sebastián. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación. Dirección de Cambio Climático; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; ArgentinaFil: Dantur, Mario Alejo. ACABIO; ArgentinaFil: Galván, María José. Universidad de Villa María; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; Argentin

Evaluación del potencial agroecológico de caña de azúcar en Argentina para la producción de biocombustibles

En el presente trabajo se muestran los resultados obtenidos a partir de la evaluación del cultivo de Caña de Azúcar; La puesta en vigencia de las leyes argentinas, que fija incentivos específicos para este cultivo, reabren las posibilidades de retomar la producción de bioetanol anhidro para uso como combustible. El objetivo final del presente estudio es entonces, contribuir al uso ordenado del territorio a partir de las potencialidades agroecológicas que ofrece el mismo, considerando también variables de índole ambiental, económico y social. Con análisis confiables sobre las posibilidades de expansión de los cultivos que vayan a ser destinados a la producción de biocombustibles y con estudios que contabilicen la disponibilidad de recursos biomásicosque puedan ser orientados a la producción de energía.AbstractThe current work shows the results obtained from the evaluation of the Sugar Cain crop; the activation of the Argentinean laws that fixes specific incentives for this crop, reopen the possibilities to restart the production of unhydro bioethanol for use as fuel. The final objective of this current study is then to contribute to the organized use of the territory based on the agro-ecological potentialities that it self offers, considering also environmental, economic and social variables. With reliable analysis about the expansion possibilities of crops that are destined for the production of bio-fuels, and with studies that account for the availability of biomass resources that could be oriented towards energy production

Evaluación del potencial agroecológico de caña de azúcar en Argentina para la producción de biocombustibles

The current work shows the results obtained from the evaluation of the Sugar Cain crop; the activation of the Argentinean laws that fixes specific incentives for this crop, reopen the possibilities to restart the production of unhydro bioethanol for use as fuel. The final objective of this current study is then to contribute to the organized use of the territory based on the agro-ecological potentialities that it self offers, considering also environmental, economic and social variables. With reliable analysis about the expansion possibilities of crops that are destined for the production of bio-fuels, and with studies that account for the availability of biomass resources that could be oriented towards energy production.En el presente trabajo se muestran los resultados obtenidos a partir de la evaluación del cultivo de Caña de Azúcar; La puesta en vigencia de las leyes argentinas, que fija incentivos específicos para este cultivo, reabren las posibilidades de retomar la producción de bioetanol anhidro para uso como combustible. El objetivo final del presente estudio es entonces, contribuir al uso ordenado del territorio a partir de las potencialidades agroecológicas que ofrece el mismo, considerando también variables de índole ambiental, económico y social. Con análisis confiables sobre las posibilidades de expansión de los cultivos que vayan a ser destinados a la producción de biocombustibles y con estudios que contabilicen la disponibilidad de recursos biomásicosque puedan ser orientados a la producción de energía

Determinación del nivel de emisiones, balance energético y huella hídrica de maíz para la producción de bioetanol en la Provincia de Córdoba

Se realizó un estudio de tres años sobre bioetanol base de almidón de maíz en la planta de Villa María, Córdoba. El estudio se centró emisiones de efecto invernadero, y huella hídrica y la tasa de retorno de energía EROI de la toda la cadena de valor. Los principales productos derivados de la transformación del maíz. fueron petróleo, DDGS, WDGS; bioetanol y dióxido de carbono. Los cálculos de GEI se basaron en la metodología del anexo V de la directiva de la UE. Las emisiones de campo fueron de 38.945 toneladas de CO2 eq para el total ingreso de la planta. Los residuos de campo fueron responsables de (33%) seguido de fertilizantes (37%), agroquímicos y combustibles (7%) ya que no hay prácticas de labranza bajo utilizar. GEI por tonelada de maíz 110 gm CO2 eq / ty 858 gm CO2 eq / ha. la huella hídrica tuvo variaciones importantes según los fertilizantes y agroquímicos utilizados. Considerando los fertilizantes nitrogenados el valor fue 1.127 m3 / tn EROI teniendo en cuenta todos los pasos de la cadena de transformación alcanzó un valor de 2,94 unidades de energía entregadas por unidad invertida. El valor medio de todos los productos fue de 2,61.Three year study was performed on corn starch base bioetanol plant plaxed in Villa María Cordoba. The study was focused in green house emitions, water footprint and the energy return rate EROI of the whole value chain. Principal products derived from corn transformation were oil, DDGS, WDGS; bioethanol and carbon dioxide. GHG calculations were based on annex V methodology of the EU directive. The field emissions were 38.945 tons of CO2 eq for the total input of the plant. Field residues were responsible for (33%) followed by fertilizers (37 %), agrochemicals and fuels (7%) since no till practices are under use. GHG per ton of corn 110 gm CO2 eq/t and 858 gm CO2 eq/ha. The wáter footprint had important variations according to the fertilizers and agrochemicals used. Considering the nitrogen fertilizers the value was 1.127 m3/tn EROI taking into account all the transformation chain steps reached a value of 2,94 unidades of energy delivered by unit invested. Mean value of all products was 2,61.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Galbusera, Sebastián. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación. Dirección de Cambio Climático; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; Argentin

Cálculo de la reducción de emisiones del biodiesel Argentino: versión 2.0

En el presente documento se resume el análisis de la cadena productiva de biodiesel y subproductos a partir de soja por CARBIO. Nos encontramos frente a un marcado interés de parte de diferentes actores de la sociedad en los vectores energéticos alternativos así como a los demás productos derivados de la transformación de biomasa en biorefinerías. La demanda de productos “sustentables” se sigue incrementando lo cual implica un compromiso de toda la cadena de suministro. Esta evolución combinada con la necesidad de diversificar las fuentes energéticas para reducir la dependencia del petróleo y derivados, y de encontrar combustibles de transición hacia una nueva generación de fuentes de energía ha llevado a los países centrales, fundamentalmente la Unión Europea (UE) y Estados Unidos , a desarrollar políticas tendientes a fomentar el uso de biocombustibles. Estas políticas han sido multiplicadas en muchos países con crecientes incorporaciones de biocombustibles en su matriz energética y la Argentina se ha constituido en un país líder en esta materia por su arquitectura jurídica así como sus niveles de participación en los mercados de combustibles líquidos. La transformación de la biomasa renovable se ha constituido como uno de los temas prioritarios tanto por sus impactos ambientales económicos, sociales como energéticos. Es así que los países con fuertes sistemas agrícolas se encuentran invirtiendo sumas considerables de recursos para encontrar nuevas formas de aprovechamiento de la molécula de carbono contenida en cultivos y residuos orgánicos de todo tipo. Esto afecta la misma estructura de los centros de investigación donde nacen institutos que complementan varias disciplinas e integran a profesionales jóvenes de diferentes instituciones. Las investigaciones no quedan a nivel laboratorio sino que los mismos centros poseen medios para escalar los descubrimientos a nivel piloto y pre comercial para su traspaso al sector productivo. Su productividad es medida en forma permanente no solo en su producción científica de calidad sino en sus patentes y transferencias exitosas al sector productivo.Instituto de Ingeniería RuralFil: Hilbert, Jorge Antonio. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Carballo, Stella Maris. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Clima y Agua; ArgentinaFil: Manosalva, Jonatan. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Ingeniería Rural; ArgentinaFil: Michard, Nicole Jacqueline. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Recursos Biológicos; ArgentinaFil: Galbusera, Sebastián. Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación. Dirección de Cambio Climático; ArgentinaFil: Schein, Leila. Zoom Sustentable; Argentin