2021-01-16Cáscaras de yuca y plátano también generarían bioetanol
Agencia de Noticias UN |A partir del diseño y la fabricación de tres biorreactores a escala se encontró que la proporción ideal para producir bioetanol o bioabono con estos residuos orgánicos sería una mezcla de 70 % de cáscara de yuca y 30 % de plátano.Así lo determinó la ingeniera civil Diana Murcia Velasco, del Semillero de Investigación en Resiliencia y Saneamiento Ambiental (Sirsa) de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), quien destaca que la eficiencia de esta mezcla se puede mejorar con agentes modificadores como melaza y aceite vegetal.
Su investigación propone una alternativa para mejorar el manejo y tratamiento de los residuos orgánicos en zonas rurales de Colombia aprovechando los residuos que más se producen en esos lugares para producir biogás y bioabono.
La ingeniera Murcia explica que, tras el diagnóstico al saneamiento ambiental a los municipios de Morales, Puerto Wilches y Yondó, en el valle del Magdalena Medio, propusieron una alternativa de mejora para el manejo de los residuos orgánicos que resultaría en la producción de biogás usando cáscara de yuca y de plátano, desechos de alta generación en esos municipios.
Según la investigadora, “entre 1940 y 2013 Colombia pasó de tener 8,5 millones de habitantes a 47,7 millones, lo que se tradujo en que el crecimiento en el campo fuera del 35 % mientras que en las áreas urbanas fue del 500 %.
El país produce unas 12 millones de toneladas de residuos sólidos cada año, es decir que cada colombiano es responsable de unos 0,76 kilos de desechos sólidos al día, y aunque la mayoría de estos son materia orgánica, solo se aprovecha el 17 %.
Como los principales métodos de disposición de basura son rellenos sanitarios o botaderos a cielo abierto, una alternativa sería aprovechar los residuos orgánicos para generar energía a través de biorreactores. Estos usan residuos sólidos orgánicos y excretas de animales para producir biogás y bioabono para fertilización de suelos, mediante procesos de reacción química.
Las diferentes fases de estos reactores permiten obtener como producto final una combinación de metano –considerado como un combustible ecológico– y dióxido de carbono.
Tres tratamientos
“En cada biorreactor diseñado para el estudio se trató una mezcla distinta: en el primero se utilizó agua, estiércol, cáscara de yuca y plátano; a otra se le adicionó melaza, y a la tercera aceite vegetal”, indica la investigadora Murcia.
En el Laboratorio de Ingeniería Ambiental de la UNAL se hizo seguimiento y medición de variables como la cuantificación de metano con hidróxido de sodio. “Lo que sucede es que el hidróxido absorbe el CO2 y desplaza un volumen equivalente de metano al que se produce en el reactor. Imagine una botella llena de agua puesta boca abajo: si le entra aire este desplaza el agua y se puede ver la burbuja, esta sería la cantidad de biogás producido, si no hay burbuja, no hay gas”, detalla la ingeniera Murcia.
Los investigadores encontraron que en el municipio de Yondó hay un relleno sanitario para el manejo de los residuos sólidos, en Puerto Wilches usan el de otro municipio cercano y en Morales se cuenta con un botadero a cielo abierto. En este último el servicio de aseo tiene una cobertura limitada en la zona urbana.
En las zonas rurales de los tres municipios no hay servicio de aseo o es limitado, y solo en Yondó se identificaron estrategias de reciclaje, lo que abriría la posibilidad de utilizar estos desechos que no tienen un tratamiento adecuado.
Generación de metano
La mayor generación de este gas se dio para el tratamiento al que se le agregó aceite vegetal con 15.309 ml de metano producidos tras 40 días, es decir un 239 % más respecto al tratamiento sin ningún agente modificador, y la menor producción fue para el que tenía melaza con 4.271 ml. “Lo que vimos es que en este reactor el pH era mucho más ácido, y esto explicaría por qué no se continuó con la digestión anaeróbica y por qué fue menor la cantidad de metano” agrega la investigadora.
La conclusión de la ingeniera de la UNAL es que la forma en la que se están disponiendo los residuos en estos tres municipios estaría ocasionado problemas ambientales y socioeconómicos, por lo que considera que generar biogás y bioabono sería una opción que los habitantes exploren para lograr una mejor gestión de los desechos sin depender del precario servicio de aseo existente.
La Unidad de Medios de Comunicación – Unimedios, es la unidad de producción y difusión de la información científica, cultural, investigativa, académica, artística y tecnológica generada por la Universidad Nacional de Colombia y dirigida a la comunidad universitaria y a la sociedad en general. Es una dependencia de nivel nacional, adscrita a la Rectoría que articula los medios de comunicación existentes dentro de la Unidad para velar por el buen nombre e imagen de la Institución, promover y agenciar sus logros e integrarla en su diversidad y con la sociedad a través de sus medios, servicios y productos.
2024-04-16
Un modelo para combinar con éxito la producción agrícola y fotovoltaica en plantas solares
Un equipo de la Universidad de Córdoba ha desarrollado una metodología que define el espacio cultivable entre módulos fotovoltaicos de dos ejes, con el objetivo de impulsar la reconversión a la producción agrivoltaica de plantas ya existentes. Usando como base una instalación fotovoltaica real ubicada en Córdoba, el modelo revela las zonas cultivables entre colectores.
2024-04-12
Es posible que la fusión nuclear al final sea mucho más barata de lo esperado. Benditos imanes permanentes
Hace ya casi tres años, en junio de 2021, celebramos la llegada a las instalaciones de ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), el reactor experimental de fusión nuclear que un consorcio internacional liderado por Europa está construyendo en Cadarache (Francia), del solenoide central. Este componente es el corazón del complejo motor magnético del reactor, y no es otra cosa que un potentísimo imán superconductor con unas dimensiones colosales.
2024-04-10
Nueva técnica para obtener nanopartículas mejoraría eficacia de paneles solares
La molienda mecánica destaca por su relativa simplicidad, bajo costo y capacidad para llevarla a escala industrial, lo que la convierte en una opción idónea para fabricar paneles solares fotovoltaicos. Mediante esta técnica, ingenieros caracterizaron nanopartículas (de tamaños imperceptibles al ojo humano) de silicio y óxido de zinc que servirían para mejorar las celdas solares, es decir los dispositivos que convierten la radiación solar en energía eléctrica.
2024-04-04
Aplican titanio y cobre para aumentar la producción de hidrógeno verde en plantas termosolares
Un equipo de investigación del Instituto de Ciencia de Materiales de Sevilla y de la Plataforma solar de Almería (PSA-CIEMAT) ha validado un nuevo tratamiento en el proceso que utiliza la luz del sol para producir hidrógeno. Los resultados demuestran que se obtiene una mayor producción de esta fuente de energía limpia y con un menor coste, incluso en condiciones meteorológicas adversas.
2024-04-03
Cómo proporcionar energía eléctrica a los ‘rovers’ lunares
En la región del polo sur de la Luna existen zonas donde nunca luce el Sol y otras donde siempre llegan sus rayos. Para que los vehículos puedan operar en esas condiciones, y con fondos de la Agencia Espacial Europea, investigadores de España y Reino Unido desarrollan sistemas que combinan paneles solares, baterías y generadores termoeléctricos de radioisótopos.
2024-04-01
Smart farming: qué es la energía agrovoltaica y qué propuesta hay
La esperanza de la industria del aceite de oliva ha llegado a Jaén, al sur de España, la "smart farming". La tecnología inteligente está demostrando que puede ser positiva frente a la variabilidad climática que azota la región andaluza. Pero, ¿de qué se trata esta innovación? Te lo explicamos a continuación.
