Noticias Actualidad en procesos industriales

Dele visibilidad a su trayectoria académica

Participe en la convocatoria de trabajos inéditos de Virtual Pro.

Publicar Ahora

2022-09-16Zeolitas mejoran calidad del biogás hecho con estiércol porcino

Agencia de Noticias UN |La bonanza del sector porcicultor en el país, y en especial en el Valle del Cauca, viene acompañada de un gran desafío: el manejo del estiércol porcino, o porcinaza. El uso de zeolita natural optimiza la producción y calidad del biogás obtenido a partir de dichos residuos, lo que le permitiría a los pequeños porcicultores contar energía de bajo costo para algunas actividades en sus granjas.

En los últimos años el sector porcicultor del país ha crecido de manera significativa: mientras en 2018 el Instituto Colombiano Agropecuario (ICA) reportó un censo de la población de porcinos cercano a los 5 millones de animales, en 2022 ya supera los 9 millones.

Uno de los departamentos con mayor crecimiento es el Valle del Cauca, que en 2018 tenía cerca de 400.000 animales y en 2022 promedia los 1,5 millones. El 60% de la producción de cerdos en Colombia se concentra en Antioquia, Valle del Cauca, Meta, Cundinamarca y Córdoba.

Esta proyección del sector representa un gran desafío para los productores, y es el manejo del estiércol porcino, que constituye la principal fuente de emisión de gases de efecto invernadero –como el metano y el óxido nitroso– y está asociado con procesos de contaminación del agua y los suelos, malos olores, insalubridad y sanciones por incumplimiento de la normativa respecto a la disposición de residuos.

En Colombia, el estiércol se aplica directamente en tierras, se vierte en ríos o quebradas, se hace compostaje y se separan las fases líquida y sólida y posteriormente se seca al aire.

Sin embargo, la porcinaza oculta un gran potencial, y es su alto contenido de metano, un gas considerado como fuente importante de energía renovable. Este se produce mediante digestión anaeróbica, proceso en el que los microorganismos descomponen material orgánico en ausencia de oxígeno.

Las zeolitas son un grupo de minerales de origen natural capaces de absorber la humedad y captar contaminantes en agricultura, por lo que se emplean en tratamientos de aguas, filtración y otras aplicaciones ecológicas y sostenibles. Aprovechando estas cualidades, investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Palmira obtuvieron un incremento del 45% en la producción de metano y del biofertilizante resultante.

“Sobre la obtención de energía, se logró un rendimiento de 60 m3 de metano por tonelada de porcinaza”, afirma la ingeniera ambiental Rosa Cecilia Ruiz, candidata a doctora en Biotecnología en la UNAL Sede Medellín y una de las investigadoras, junto con el estudiante Andrés Ochoa, de la Maestría en Gestión y Desarrollo Rural.

¿Cómo se adelantó la investigación?

La etapa experimental se desarrolló en el Laboratorio de Investigaciones Ambientales de la UNAL Sede Palmira, y después, con el apoyo del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT), se pasó a la etapa piloto. En una de sus plantas se evaluó la estrategia del uso de zeolita en la digestión anaerobia de la porcinaza en una granja de ciclo completo.

La profesora Luz Stella Cadavid, directora de la investigación en la UNAL Sede Palmira, señala que “la digestión anaerobia es un método efectivo para tratar el estiércol porcino. El trabajo ha aportado una alternativa técnica para reducir el nitrógeno amoniacal y aprovechar la producción de biogás”.

Menciona además que el alto contenido de nitrógeno de estos desechos genera fuertes concentraciones de nitrógeno amoniacal en el proceso de digestión, lo que reduce de manera considerable el rendimiento de la digestión anaerobia.

Energía circular en el sector porcicultor

La energía circular resulta del proceso de convertir el estiércol de la población porcina en biocombustible y en fertilizante natural.

“Es la mejor forma para que los residuos porcinos no contaminen”, asegura Ary Mauricio Burbano, profesional en Cambio Climático de la Asociación Porkcolombia, gremio de productores de carne de cerdo del país que participa en el proyecto y busca masificar este biocombustible en las granjas productoras.

En el territorio nacional, el 80% de los predios son granjas de traspatio o pequeños sistemas de producción –la mayoría de emprendimiento familiar– y el 20% son granjas tecnificadas que concentran alrededor del 90% de la producción porcícola nacional. En el Valle del Cauca existen 1.936 predios dedicados a esta actividad, de los cuales solo el 8% están tecnificados y aportan el 80% de la producción porcícola del departamento.

La investigación forma parte del proyecto de regalías “Investigación y desarrollo experimental de un modelo sostenible de generación de biocombustibles y productos de valor agregado a partir de residuos agrícolas y agroindustriales (biomasa residual) en la industria porcícola en el Valle del Cauca”, financiado por la Gobernación del Valle del Cauca y aprobado por el Consejo Departamental de Ciencia, Tecnología e Innovación del departamento.

Unimedios | Agencia de Noticias UN
Autor
Unimedios | Agencia de Noticias UN

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.


2022-10-07
En transición hacia las energías renovables

Situaciones como el actual cambio climático y los problemas de contaminación, sumados a la insostenibilidad eléctrica en Europa y la dependencia mundial de combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural para la ejecución de la gran mayoría de actividades económicas y la generación del 80% de la energía eléctrica que consume la sociedad a nivel mundial, ponen en evidencia la necesidad urgente e imperante de crear y adaptar un nuevo modelo de sistema energético, planetario, alternativo y sostenible.

2022-10-06
OPEP+ recorta producción petrolera en 2 millones de barriles diarios

La decisión se adoptó en una conferencia ministerial de la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP) y sus diez naciones productoras aliadas -entre ellas Rusia, México y Kazajistán- en Viena, que ha sido el primer encuentro presencial del grupo desde el inicio de la pandemia de la covid.

2022-10-03
Europa ha sacado del fondo del armario una energía que llevaba años en segundo plano: la geotérmica

La geotérmica es una de las renovables más olvidadas. Sus altos costes de instalación y sus limitaciones la han mantenido en un lugar discreto. Sin embargo, el panorama energético actual ha puesto esta fuente de calor y energía. Muchos otros siquiera sepan de qué trata esto de la geotermia.

2022-09-28
Las ciudades unen fuerzas para suministro de calefacción y refrigeración renovables y eficientes en materia de energía

Siete ciudades europeas están poniendo su grano de arena para hacer frente al cambio climático mediante la eliminación gradual del uso de combustibles fósiles para la calefacción y la refrigeración de los edificios.

2022-09-27
Celdas solares más eficientes gracias a nanoalambres

Las celdas solares, intermediarias que hacen que la luz del Sol se convierta en electricidad, son uno de los mecanismos de energía alternativa más relevantes en el mundo, por lo que constantemente se busca cómo hacerlas más eficientes. Una investigación propone un modelo que podría ser el primer paso para simularlas y diseñarlas utilizando alambres imperceptibles al ojo humano (nanoalambres).

2022-09-27
Baterías sostenibles y duraderas con quitosano

La carne de cangrejo es un manjar para muchas personas. Su caparazón representa millones de toneladas de desechos anualmente. Entonces, ¿por qué no reutilizarlos a favor del ambiente y las energías renovables? Unos científicos han descubierto el quitosano. ¿Quieres saber de qué se trata?