La química como solución en tiempos de crisis

La necesidad de combatir el déficit tecnológico para competir en un mundo globalizado y la gran oportunidad para los químicos.

A lo largo de 2011 se celebra el «Año internacional de la química», por resolución de las Naciones Unidas, a propuesta de Etiopía y otros veintitrés países, con el lema: «La química: nuestra vida, nuestro futuro». La celebración coincide con el centenario de la concesión del premio Nobel de Química a Maria Sklodowska Curie por sus descubrimientos del radio y del polonio. Ayudante de Química de su padre en Varsovia y un ejemplo a seguir por los jóvenes, sin necesidad de leyes de igualdad logró estudiar en la Sorbona y conseguir, en virtud de sus méritos, dos premios Nobel. También se cumple el centenario de la Asociación Internacional de Sociedades Químicas que en año 1919 se transformó en la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada).

La química y los productos químicos han tenido una influencia decisiva en los avances de la Humanidad: fertilizantes, fármacos, polímeros, jabones y detergentes, herbicidas, fungicidas, colorantes, pinturas, nuevos materiales (metálicos y cerámicos), combustibles de automoción, son algunos ejemplos.

La obtención industrial del amoniaco por Bosch y Haber (1913) permitió disponer de fertilizantes sintéticos para mejorar las cosechas, que reemplazaron al guano de Chile y Perú. La población pudo alimentarse y disminuyó la emigración de Europa a Estados Unidos. La sustitución del carbón por el petróleo como materia prima, a raíz de la II Guerra Mundial, permitió un desarrollo vertiginoso de la industria química. La tendencia actual es a desarrollar procesos con mayor rendimiento, a través de nuevas técnicas de reacción y separación, de la intensificación e integración de procesos y a potenciar los «procesos verdes», que minimicen la producción de efluentes y emisiones, particularmente de CO2.

Las industrias del transporte, construcción, farmacéutica, alimentaria y electrónica, dependen en buena parte de la industria química, fuente de muchos puestos de trabajo. En España, por cada puesto en la industria química se generan al menos tres fuera de la misma. En los últimos años la química ha ampliado su campo de acción, siendo retos importantes: los bioprocesos y la producción de energía.

Industrias de bioprocesos. La disminución de materias primas fósiles está propiciando la obtención de productos químicos a partir de biomasa y recursos renovables como almidón, celulosa o azúcares. Es el concepto de biorrefinería, según el cual podrían emplearse los excedentes agrícolas y residuos alimentarios, vegetales, urbanos e industriales como fuente de productos químicos y energía, reduciéndose así el calentamiento global por emisiones de CO2. En la actualidad sólo un 10 por ciento de los productos químicos (alcoholes, ácidos orgánicos, aminoácidos, vitaminas, fármacos, etcétera) se obtienen mediante bioprocesos, pero la cifra irá en aumento.

Industria energética. El desarrollo económico e industrial de los siglos XIX y XX se ha basado en los combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas natural. Al presente ritmo de consumo las reservas de petróleo y de gas natural se agotarán en pocas décadas y si bien las reservas de carbón son quince veces mayores que las de gas natural, su extracción y transformación es costosa y desfavorable para el medio ambiente. El consumo de energía en países desarrollados corresponde a los sectores de transporte, industrial, y comercial-residencial, y cada uno de ellos consume del orden de 1/3 de la energía que se genera.

Las tecnologías del transporte del futuro estarán basadas en las celdas de combustión que requieren un combustible para realizar la conversión electroquímica y generar energía. Inicialmente se empleó metanol; sin embargo, el hidrógeno podría ser un portador de energía alternativo, aunque obviamente primero hay que producirlo. Las celdas actuales son caras, tienen una vida corta y ha de mejorarse su rendimiento.

Los avances en energías renovables, particularmente en la fotovoltaica y eólica, contribuyen a paliar el problema energético, pero hoy por hoy su rendimiento es bajo, están muy dispersas y no existen sistemas eficaces para el almacenamiento de la energía. La energía nuclear se ha puesto de nuevo en entredicho debido al accidente en Japón; sin embargo, en países desarrollados proporciona al menos un 25% de la energía, y la seguridad debe abordarse con rigor, sin crear alarma social, cuando no existen alternativas realistas.

Ha de tenerse también muy presente el coste energético, ya que la industria química requiere un elevado consumo de energía y de su coste depende su competitividad.

La química en España. La industria química española tiene su origen a finales del siglo XIX, y experimenta el mayor desarrollo en la década de 1960 con la construcción de refinerías y plantas petroquímicas. Es entonces una industria química poco diversificada y con tecnología extranjera. España cuenta con unas 3.400 empresas químicas, y proporciona unos 124.000 puestos de trabajo. Sus beneficios acumulados han aumentado cerca del 50% en los últimos diez años, y tienen una incidencia del 10% sobre el PIB. Solo dos empresas químicas españolas, Repsol YPF y Ercros, están entre las 10 primeras, el resto son multinacionales del sector.

A pesar de la grave crisis económica y social, lo más grave en España es su déficit tecnológico, que ha llevado al cierre de plantas químicas obsoletas o a su venta a multinacionales. La investigación tecnológica por parte del sector privado es la única forma de propiciar la innovación que contribuya a la creación de riqueza y a los avances sociales. En Estados Unidos, con la mayor producción química del mundo (21%), los fondos públicos dedicados a la investigación química son el 5%, el resto corre a cargo de la industria. La investigación básica no es suficiente, ya que no existe correlación entre ésta, la innovación tecnológica y la competitividad en los mercados.

En España se han realizado inversiones importantes en los últimos veinticinco años en las universidades y centros de investigación, que han contribuido a que la industria haya dispuesto de químicos e ingenieros químicos con buena formación. Sin embargo, el sector químico no ha sido capaz de absorber a todos esos titulados. El proceso de Bolonia, irónicamente, no es coherente con los planes de estudios de los países mas avanzados, ya que se hizo con precipitación, con comisiones designadas por su ideología y bajo presiones externas -políticas y de los colegios profesionales-, que han sido muy negativas. Con escasez de recursos económicos y la gestión que se realiza de los existentes, el proceso de Bolonia no contribuirá al mayor nivel de nuestros químicos e ingenieros químicos.

A pesar de todo, los países líderes en química necesitarán un gran número de estos profesionales para competir en un mundo globalizado, en el que las economías emergentes alcanzan un protagonismo cada vez mayor y en los que la industria química es una prioridad en su desarrollo (todos comienzan con una fábrica de fertilizantes). España debería potenciar la industria química, de lo contrario y en el entorno social actual, su declive irá en aumento.

El futuro proporcionará grandes retos y oportunidades a químicos e ingenieros químicos, aunque tengan que desarrollar su actividad fuera de España. Algo que debería ilusionar a los profesionales de la industria, a profesores y alumnos, que en este «Año internacional de la química» deberían explicar sus logros y su enorme potencial, en un país que piensa ingenuamente que la bondad de un producto se basa en que «no tiene química».

Vía La Nueva España. Autor: José Coca Prados, Catedrático de Ingeniería Química.

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