El biogas y el gas de síntesis se pueden fabricar con los residuos del cacao, un producto subutilizado en Colombia que termina como gran contaminante ambiental. Al cacao se le piensa y utiliza como un fruto con fines gastronómicos o de belleza, pero el Grupo de Investigación en Mecanismos de Desarrollo Limpio y Gestión Energética de la Universidad Nacional de Colombia lo ideó como un potencial elemento para la producción de gas.
Y lo logró. Detrás de esta “quimera” estuvo su director, el profesor Fabio Sierra, quien junto a su equipo y tras largos meses de investigación pudo crear combustibles limpios derivados de este fruto.
Según Sierra, cuando la industria trabaja el cacao para sus fines tradicionales (producción de chocolates o cosméticos, entre otros), solamente explota el fruto, que equivale al 30% del producto. El resto lo desecha. “Al pelar la semilla, el residuo queda para descomposición natural”, dice.
El problema es que en ese proceso se generan lixiviados (líquidos con contaminantes orgánicos), que se filtran en la tierra y terminan no solo infectándola, sino afectando el agua debido a sus a altas concentraciones de nitrógeno amoniacal.
Este desecho, además, causa desprendimiento de gas metano, que se produce de forma natural por la descomposición de sustancias orgánicas en ambientes pobres en oxígeno y que es mucho más preocupante como agente responsable del calentamiento global que el mismo dióxido de carbono. De hecho, tiene un potencial 62 veces mayor que este último en generar dicho efecto.
A parar la contaminación
La idea principal de los investigadores era evitar tan nocivo proceso. Por ello tomaron el residuo, lo secaron y lo introdujeron en hornos creados por ellos en los talleres de mecánica de la UN, con el fin de calentar el material y conseguir así el desprendimiento de gas.
El procedimiento arrojó dos tipos de combustibles: gas de síntesis (syngas, en inglés), obtenido a partir de sustancias ricas en carbono, y biogas, producto de las diferentes reacciones de biodegradación que sufre la materia orgánica, mediante la acción de microorganismos y otros factores en ausencia de aire.
Cada uno tiene una función práctica y aplicable a las necesidades diarias: el gas de síntesis es usado principalmente como intermediario en la creación de gas natural sintético (GNS) y para la producción de amoniaco o metanol.
También, como producto intermedio en la producción de petróleo sintético para ser empleado como combustible o lubricante y para convertir metanol en gasolina.
Se elabora sometiendo a una temperatura de 800 ºC un compuesto de monóxido de carbono, hidrógeno, etano y metano, hasta lograr su descomposición.
El biogas es utilizado en la producción de energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a gas, así como estufas, secadores, hornos, calderas u otros sistemas de combustión.
Para generar este tipo de inflamable se usan hornos a baja temperatura, que oscilan entre los 25 ºC y los 70 ºC. Este gas está formado por dióxido de carbono (CO2), monóxido de carbono (CO), metano (CH4) y otros gases en cantidades menores, lo que hace que se produzca con un poder calorífico diferente.
Los beneficios
Se trata de combustibles renovables, ya que se producen de forma natural y continua, siempre y cuando el ser humano contribuya en este efecto.
Aportan a la ecología, pues las emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera que arrojan durante el proceso de combustión son las mismas que absorbió la planta en su crecimiento con la fotosíntesis.
Son más económicos en comparación con otros combustibles, mientras la elaboración de biomasa puede
aumentar sin afectar el medioambiente. Por ejemplo, con respecto a la producción de derivados del petróleo hay un ahorro cercano al 40%.
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