Evaluación de huella de carbono y huella hídrica de cultivos bioenergéticos en Uruguay

Abstract

La política pública de Uruguay para descarbonizar sus fuentes de energía ha destacado el uso de bioenergía. Sin embargo, la sostenibilidad de esta fuente de energía necesita una evaluación del consumo de agua y su contaminación, así como una estimación de los niveles de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). En este marco, estimamos la huella de carbono (HC) y la huella hídrica (HH) de cuatro sistemas de producción de biomasa: (1) rotación maíz-trigo-sorgo sin retiro de residuos (MWS), (2) rotación maíz-trigo-sorgo con retiro de residuos (MWS-R), (3) sorgo dulce continuo (Ss) y (4) switchgrass (Sw). La estimación de HC siguió una estrategia de análisis del ciclo de vida, considerando los insumos y procesos relevantes para la emisión de GEI de las etapas de preparación del suelo, siembra, post-siembra, cosecha y transporte. Para evaluar la HH, el agua verde y gris se calcularon considerando los diferentes volúmenes de agua involucrados en la producción de cultivos que surgen de la evaporación, la lluvia y la contaminación por fertilizantes. Los sistemas de cultivos anuales tuvieron las emisiones más altas (1,6-2,84 kg CO₂-eq L⁻¹etanol) y los mayores valores de HH (23,1-30,9 m3 L⁻¹etanol). Las etapas de preparación del suelo, siembra y post-siembra representaron el 80% de las emisiones en promedio en los sistemas de cultivos anuales, mientras que solo la etapa de post-siembra explicó el 60% de las emisiones totales de Sw. Entre los insumos utilizados, el fertilizante nitrogenado representó el 36% de las emisiones de GEI, para todos los sistemas evaluados. El volumen de agua requerido para asimilar los fertilizantes de fósforo y nitrógeno, jugó un papel importante en los sistemas de cultivo de bioetanol. En sistemas anuales, el agua gris fue la fracción principal (87%) de la HH total.