Cada año se generan en el mundo más de 2.000 millones de toneladas de desechos sólidos (incluyendo materia orgánica), de los cuales al menos 33 % no son tratados, según el Banco Mundial. Si no se toman medidas urgentes, el organismo prevé que esta cantidad aumente un 70 % en los próximos 30 años. En Latinoameria, cada habitante genera casi un kilo de basura por día, pero solo se recicla el 4,5 %.
Consciente de la enorme cantidad de residuos sólidos que se producen en el mundo, Rosa Natalia Carmona, estudiante de la máster en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), sede Palmira, investiga los potenciales de algunos de ellos como fuente de energía: la cáscara de piña, de patata y de plátano.
La biomasa (la materia orgánica que viene de la naturaleza y se utiliza para generar energía) es una de las fuentes de energía renovable más confiables, es constante y se puede almacenar, lo que facilita la generación de energía térmica y eléctrica, de acuerdo con la FAO.
El objetivo de la investigación de Carmona es conocer la energía de activación de estas cáscaras, muy utilizadas en Colombia como “materia prima para productos comestibles y cosméticos, entre otros procesos. Se generan en gran cantidad y pueden ser aprovechados”, señala la investigadora.
De los tres tipos de cáscara, la de piña fue la que obtuvo mejores resultados. “Pude evidenciar que en la pirólisis (la descomposición química de materia orgánica causada por el calentamiento a altas temperaturas en ausencia de oxígeno) se da una mayor cantidad de compuestos volátiles (gases) con la cascara de piña”, asegura.
El proceso de pirólisis puede ser lento o rápido a temperaturas específicas, dependiendo de lo que se quiera obtener, ya sea para obtener biocombustible (parte liquida) o gases para convertir en electricidad, según Carmona.
Sin embargo, la investigadora colombiana precisa que todavía hace falta comprobar estos resultados a escala industrial. Según ella, en su país hay pocas plantas de conversión termoquímica. “No es muy conocida, el interés ha estado más en la energía fotovoltaica e hidráulica”, añade.
La ventaja de la cáscara de la piña es que “se descompone rápidamente por su composición fisicoquímica. Tiene un alto contenido de hemicelulosa y al pasar por un proceso térmico puede romper fácilmente sus enlaces químicos a temperaturas bajas, de entre 150 y 300 ºC. Esto propicia la generación de compuestos volátiles”, precisa. Por ello, en un futuro podría ser una alternativa viable para producir energía eléctrica o biocombustible.
“La cáscara de piña presentó las energías más bajas y mayor cantidad de compuestos volátiles. Esto indica que se puede obtener más energía del material utilizando muy poca energía en su proceso”, agrega. Las cáscaras utilizadas se dejaron secar y luego se molieron.
Carmona llegó a esta conclusión mediante un análisis térmico del comportamiento de los materiales, para evualar los cambios físicos y químicos que se producían a medida que se sometían a diferentes temperaturas. Para ello recreó un proceso de pirólisis a pequeña escala (que normalmente solo se realiza de forma industrial).
La ingeniera ha concluido que los desperdicios orgánicos son “una fuente de energía inagotable porque se producen continuamente en grandes cantidades y, por lo general, se depositan en rellenos sanitarios, donde pasan por un proceso natural de descomposición que genera dióxido de carbono y gases que afectan al medioambiente”.
