Impacto de la biotecnologia en el sector industrial y energetico (página 3)

A pesar de este carácter estratégico, y
según el Informe de Seguimiento de la Evolución
Tecnológica elaborado por la Fundación OPTI en
2004, España presentó en ese año un grado de
dependencia energética mayor del 70%, que supera
ampliamente la media europea que se encuentra en el 50%,
siguiendo la tendencia de crecimiento iniciada en el año
1985. Este grado de dependencia energética podría
ser fuente de tensiones en el futuro, materializándose en
restricciones en el suministro o en repercusiones
económicas importantes debidas a la evolución de
los precios, más aún cuando el precio de la
gasolina se encuentra en sus máximos históricos y
con una demanda creciente.

La Biotecnología energética se
caracteriza por la utilización de las cosechas
agrícolas, sus residuos y la biomasa en general, como
fuente de energía. El almidón de maíz o
trigo, los aceites vegetales de la colza o el girasol o los
residuos urbanos, son utilizados para la producción de
bioetanol, biodiésel o biogás, respectivamente,
mediante la acción de enzimas y la fermentación por
microorganismos.Los biocombustibles, como principal
tendencia tecnológica de esta área, suponen una
importante alternativa energética para reducir la
dependencia de los combustibles fósiles, como el
petróleo y el gas. Esta reducción permite atenuar
los impactos económicos de la subida del barril de
petróleo, reducir la inseguridad ante el suministro
exterior de petróleo y disminuir las emisiones de gases
con efecto invernadero. No debemos olvidar que España es
el país de la Unión Europea que más alejado
de encuentra de cumplir los compromisos contraídos en el
Protocolo de Kioto para la reducción de emisiones de gases
con efecto invernadero, debidos a la combustión de
combustibles fósiles.

La Biotecnología Industrial y Energética
en general, y los biocombustibles en particular, pueden suponer
un aliciente económico para algunas zonas rurales
deprimidas. La reconversión de extensiones
agrícolas poco productivas o competitivas en cultivos
alimentarios a cultivos energéticos o industriales, puede
estimular la actividad económica en las zonas
agrícolas y mejorar su viabilidad.

España ya cuenta con varias plantas productoras
de bioetanol y biodiesel distribuidas por toda la
geografía nacional, y que tienen una capacidad de
producción de 415.000 t/año de bioetanol y de
322.000 t/año de biodiésel.

Dentro de la Biotecnología energética, las
tecnologías críticas identificadas para un
horizonte temporal de 5 a 10 años son: •
Optimización biológica de la producción de
bioetanol a partir de almidón.

• Desarrollo de nuevas tecnologías
enzimáticas de hidrólisis de celulosa y
hemicelulosa para la producción de
biocombustibles.

• Desarrollo de enzimas y procesos microbianos de
transformación para la producción de
biocombustibles a partir de materias residuos
orgánicos.

Es importante señalar que el desarrollo de la
Biotecnología industrial y energética
dependerá en gran medida de otra herramienta (tendencia)
tecnológica, denominada Genómica. Esta
disciplina, que incluye el estudio completo de los genes y su
expresión dentro de un organismo, permite comprender con
más facilidad y dirigir de manera más efectiva la
biotransformación o la bioproducción química
y energética. Así por ejemplo, el bioetanol
producido a partir de residuos de cosecha y biomasa, ricos en
celulosa, será una realidad gracias a la aplicación
de la genómica, tanto en el descubrimiento de enzimas
presentes en la naturaleza como en la síntesis
(evolución dirigida) de nuevas enzimas que hidrolizan la
celulosa.

No cabe duda que a lo largo de esta primera
década del siglo XXI, la industria química y
energética del país se enfrenta a nuevos retos,
como el crecimiento económico, la mejora de la
competitividad, la necesidad de innovación, el fomento del
desarrollo sostenible y la protección del medio ambiente,
entre otros. Retos, para los cuales, la Biotecnología
Industrial supone una oportunidad de respuesta, quizás la
primera.

Anexos

Anexo I

Objetivos

El presente informe pretende identificar, valorar y
definir las tecnologías críticas en la
aplicación de la Biotecnología a los procesos y
operaciones industriales y a la generación de combustibles
y otras fuentes de energía. La gran mayoría de
estas tecnologías están en la frontera del
conocimiento por lo que será necesario invertir esfuerzo y
tiempo para su desarrollo y su optimización a nivel
industrial. Este ejercicio de prospectiva tecnológica
tiene el deseo expreso de ayudar a aquellos encargados del
desarrollo y de la optimización de estas
tecnologías y de contribuir a comprender los escenarios
futuros que pueden plantearse.

Metodología del informe de
prospectiva

Para la realización del informe se han seguido
los siguientes pasos:

• Síntesis Documental.
Síntesis de informes internacionales de la misma
naturaleza (ver Anexo II) para obtener un listado de tendencias
socio-económicas y tecnológicas, así como un
listado de tecnologías y posibles eventos de importancia
en el horizonte del 2020.

• Panel de expertos. El objeto de dicho
panel (ver Anexo III) es comprobar y, en su caso, ampliar las
tendencias socio-económicas y tecnológicas
identificadas en la síntesis del documental.
Además, participa en la valoración del
análisis de los resultados obtenidos a partir del
cuestionario, definición final de la estructura del
informe así como directrices para establecer conclusiones
y recomendaciones finales.

• Cuestionario. Se trata de valorar por
consenso el grado de importancia de las tecnologías que
han resultado seleccionadas como potencialmente interesantes en
la primera reunión del panel de expertos, así como
estimar su fecha de realización y la posición
competitiva de España. El envío se realizó a
investigadores del ámbito público, así como
a representantes del sector industrial, enviándose un
total de 254 cuestionarios.

• Análisis del cuestionario.
Síntesis de resultados y análisis
estadístico, junto con la explicación de
desviaciones y extracción de conclusiones sobre los
cuestionarios recibidos.

• Redacción, edición y
publicación del informe final. Redacción del
documento y de las fichas tecnológicas descriptivas de las
tecnologías críticas, con apoyo de los expertos.
Revisión de la versión final, edición y
publicación.

Anexo II

Informes analizados

Para la síntesis de las tendencias y
tecnologías se han analizado artículos
científicos y estudios internacionales, entre los cuales
cabe destacar los siguientes:

• Australia – Commonwealth of Australia. A
Framework for Action Report from the Biotechnology Taskforce
(2003).

• Bélgica – BACAS (Royal Belgian
Academy Council of Applied Science). Industrial Biotechnology
and Sustainable Chemistry (2004).

• Biocatalysts Roadmap: NREL (National
Renewable Energy Laboratory) – University of Texas at San
Antonio. New Biocatalysis: Essential tools for a sustainable 21st
chemical

industry.

• BIO-org (Bio Biotechnology
Industry Organization) – New Biotech Tools for a Cleaner
Environment. Industrial Biotechnology for Pollution Prevention,
Resource Conservation and Cost Reduction (2004).

• EE.UU. (Office of Science and Technology
Policy) – National Critical Technologies Report
(1995).

• EuropaBio (European Association of
Bioindustries). Industrial or White Biotechnology
(2005).

• Finlandia – Tekes (Agencia Nacional de
Tecnología). Technology Strategy – A review of choices
(2002).

• Francia – Ministère de l"Industrie.
Technologies Clés 2005. Rapport Final (2000).

• Irlanda – ICSTI (Irish Council for
Science, Technology and Innovation). Report on Biotechnology
(2000).

• Japón – Nistep (National Institute
of Science and Technology Policy). The Seventh Technology
Foresight. Future Technology in Japan toward the Year 2030
(2001).

• Nueva Zelanda – MRS&T (Ministry of
Research Science and Technology). Growing the Biotechnology
Sector in New Zealand (2002).

• OECD – Organisation for Economic
Co-Operation And Development. Biotechnology for Clean
Industrial Products and Processes. Towards Industrial
Sustainability (1998).

• UK – DTI (I) (Department of Trade and
Industry). Foresight Futures 2020. Revised Scenarios and Guidance
(2002).

• UK – DTI (II) (Department of Trade and
Industry). Industrial Biotechnology: Delivering
Sustainability and Competitiveness. A Draft by the UK
Industrial Biotechnology Task Force

(2004).

Anexo IV

Anexo V

Índices estadísticos

NC (%) = (X/N) x 100.

Siendo

NC = Nivel de conocimiento
(Porcentaje).

X = Número de respuestas relativas a una
tecnología cuyo grado de conocimiento puede
ser:

– Alto.

– Medio.

– Bajo.

N = número total de respuestas.

IGI = (4A+3B+2C+D)/N.

Siendo

IGI = Índice del Grado de
Importancia.

A = Número de respuestas que consideran que el
grado de importancia de la tecnología es alto.

B = Número de respuestas que consideran que el
grado de importancia de la tecnología es medio.

C = Número de respuestas que consideran que el
grado de importancia de la tecnología es bajo.

D = Número de respuestas que consideran que el
grado de importancia de la tecnología es
irrelevante.

N = Número total de respuestas.

IIGP = (4E + 3F + 2G + H)/N.

Siendo

IGP = Índice del Grado de Proximidad
Temporal.

E = Número de respuestas que consideran que la
tecnología se materializará entre 2005 y
2010.

F = Número de respuestas que consideran que la
tecnología se materializará entre 2010 y
2015.

G = Número de respuestas que consideran que la
tecnología se materializará entre 2015 y
2020.

H = Número de respuestas que consideran que la
tecnología se materializará después de
2020.

N = Número total de respuestas.

IGC= (4I + 3J + 2K + 1M)/N.

Siendo

IGCf = Índice del Grado de
Capacidades.

I = Número de respuestas que consideran que la
posición del factor competitivo de la tecnología
es

altamente ventajosa.

J = Número de respuestas que consideran que la
posición del factor competitivo de la tecnología
es

más ventajosa.

K = Número de respuestas que consideran que la
posición del factor competitivo de la tecnología
es

menos ventajosa.

M = Número de respuestas que consideran que la
posición del factor competitivo de la tecnología
es

netamente desaventajada.

N = Número total de respuestas.

Referencias

• V.V. A.A. (2005). Informe de Seguimiento de la
Evolución Tecnológica en 2004. Fundación
OPTI.

• http://trendchart.cordis.lu/scoreboards/
scoreboard2005.

• Uptake of White Biotechnology by the Chemical
Industry (McKinsey, 2001).

• Royal Belgian Academy Council of
Applied Science (2004). Industrial Biotechnology and
Sustainable Chemistry.

• Xu, F. (2005). Applications of oxidoreductases:
recent progress. Industrial Biotechnology, 1 (1),
38-5o

• Gavrilescu, M.; Chisti, Y. (2005). Biotechnologya
sustainable alternative for chemical industry. Biotechnology
Advances, 23, 471-499.

• Asociación de Productores de
Energías Renovables (2005). Una Estrategia de

Biocarburantes para España
(2005-2010).

Autor:

MSc. Javier Fernández
Rey

Especialista del Departamento de
Energía

Centro de Inmunología
Molecular

Ciudad Habana, Cuba