BIOETHANOL POTENTIAL FROM HIGH DENSITY SHORT ROTATION WOODY CROPS ON MARGINAL LANDS IN CENTRAL CHILE

Abstract

ABSTRACT Cellulosic ethanol is one of the most important biotechnological products to mitigate the consumption of fossil fuels and to increase the use of renewable resources for fuels and chemicals. Short rotation woody crops (SRWC) have been proposed as the most promising raw material for cellulosic ethanol production, as a result of its several advantages over traditional crops. In order to analyze the potential as crops for lignocellulosic bioethanol production in Chile, SRWC were established with the following species: Acacia melanoxylon, Eucalyptus camaldulensis, Eucalyptus globulus and Eucalyptus nitens. These crops were established in two contrasting environments and in three plantation densities. The average theoretical ethanol yield at 48 months reached 395.9 L.t-1 for A. melanoxylon, 348.7 L.t-1 for E. camaldulensis, and 363.9 L t-1 for E. nitens. It can be concluded that there are significant differences in polysaccharides yield between species and time. On the other hand, significant differences were found between environments. In conclusion, this study has shown that the choice of SRWC species used as a source of polysaccharides must take into account the percentage content in biomass and, crucially, the species, planting density, harvest cycle and site must be carefully selected to ensure a high biomass yield per unit area.RESUMO Etanol celulósico é um dos mais importantes produtos biotecnológicos para reduzir o consumo de combustíveis fósseis e a aumentar a utilização de recursos renováveis para combustíveis e produtos químicos. Culturas lenhosas de curta rotação (CLCR) têm sido propostas como a mais promissora matéria prima para produção de etanol celulósico, devido às suas várias vantagens sobre culturas tradicionais. Para analisar o potencial de culturas para produção de bioetanol lignocelulósicos no Chile, CLCR foram estabelecidos com as seguintes espécies: Acacia melanoxylon, Eucalyptus camaldulensis, Eucalyptus globulus e Eucalyptus nitens. Estas culturas foram estabelecidas em dois ambientes contrastantes e em três densidades de plantio. O rendimento teórico médio de etanol em 48 meses atingiu 395,9 L.t-1 para A. melanoxylon, 348,7 L.t-1 para E. camaldulensis e 363,9 L.t-1 para E. nitens. Foi concluído que existem diferenças significativas no rendimento de polissacarídeos entre as espécies e o tempo. Por outro lado, foram encontradas diferenças significativas entre ambientes. Em conclusão, este estudo mostrou que a escolha da espécie usada na CLCR como fonte de polissacarídeos deve levar em conta sua percentagem na biomassa e, crucialmente, a espécie, densidade de plantio, ciclo de colheita e sítio devem ser cuidadosamente selecionados para garantir um rendimento elevado de biomassa por unidade de área.