Los rastrojos de maíz, cada vez más cerca de entrar al círculo mayor de los biocombustibles.
Los rastrojos de maíz —ese manto de tallos, hojas y cáscaras que queda tras cada cosecha— han sido durante décadas un residuo ignorado. En el mejor de los casos, se reincorporan al suelo como cobertura; en el peor, se queman o se desperdician. Sin embargo, dentro de esa biomasa fibrosa y poco glamorosa se esconde un recurso valioso: azúcares fermentables que podrían alimentar la próxima generación de biocombustibles.
El problema es que extraer esos azúcares no es fácil. Las estructuras lignocelulósicas que los contienen están diseñadas por la naturaleza para resistir la descomposición. Y aunque existen tecnologías para romper esas barreras, la mayoría son costosas, intensivas en energía y generan residuos químicos que deben ser tratados. Por eso, en la práctica, sigue siendo más barato y directo producir etanol a partir de granos de maíz que desde sus residuos.
Pero un nuevo desarrollo científico podría cambiar esa ecuación.
Biocombustibles de residuos agrícolas: una vía más limpia y económica
Investigadores de la Universidad Estatal de Washington, junto al Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL), la Universidad de Connecticut, el laboratorio de productos forestales del USDA y la Universidad de Washington en St. Louis, han diseñado un proceso que permite obtener azúcares fermentables desde rastrojos de maíz sin generar residuos contaminantes y con costos significativamente más bajos que los métodos tradicionales.
El avance fue publicado en la revista Bioresource Technology, bajo el título “A chemical-recovery-free ammonium sulfite-based alkali pretreatment of corn stover for low-cost sugar production via fertilizer use of waste liquor”, y financiado por la Oficina de Tecnologías de Bioenergía del Departamento de Energía de EE.UU. (DOE).
Cómo funciona el proceso
El corazón de la innovación está en el pretratamiento químico. Los científicos utilizan una combinación de hidróxido de potasio y sulfito de amonio para tratar los rastrojos de maíz a temperaturas moderadas. Esta mezcla actúa sobre la matriz lignocelulósica, ablandando su estructura y solubilizando parcialmente la lignina, sin necesidad de ácidos fuertes ni altas temperaturas.
Una vez pretratado, el material queda accesible para enzimas específicas que degradan la celulosa y hemicelulosa en azúcares simples —glucosa y xilosa— adecuados para fermentación. A diferencia de muchos procesos actuales, el líquido residual no es un desecho tóxico: puede reutilizarse como fertilizante, devolviendo nutrientes al suelo. Así, se elimina la necesidad de recuperar químicos y se cierra el ciclo productivo.
Un costo que podría marcar la diferencia
Según los cálculos del estudio, el azúcar fermentable obtenido por este método podría producirse a tan solo 28 centavos de dólar por libra, es decir, unos 0,62 dólares por kilo. Este valor es competitivo frente a muchos procesos actuales de producción de azúcares celulósicos, cuyos costos suelen oscilar entre 0,80 y más de 1 dólar por kilo, especialmente cuando incluyen etapas complejas de recuperación química.
Bin Yang, profesor de ingeniería en sistemas biológicos y uno de los autores principales del estudio, lo resume así: “Nuestra tecnología no solo reduce costos, sino que convierte lo que antes era un desecho en un recurso agrícola útil. No hay flujo de residuos”.
Implicancias para el futuro del bioetanol… y del SAF
La posibilidad de producir azúcar fermentable desde residuos agrícolas de forma más limpia y barata no solo fortalece al etanol celulósico, sino que abre nuevas puertas para otras aplicaciones estratégicas. Una de ellas es el desarrollo de combustibles sostenibles para aviación (SAF) a través de la tecnología Alcohol-to-Jet (ATJ).
Para calificar como SAF bajo los programas de incentivos de Estados Unidos y Europa, el etanol debe tener origen lignocelulósico, es decir, provenir de residuos como los rastrojos de maíz. Este nuevo proceso encaja perfectamente en esa lógica, ofreciendo una materia prima más sostenible, sin competencia con cultivos tradicionales y con menor huella ambiental.
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