Estudio de ingeniera colombiana muestra el potencial de los residuos de plátano y banano en la producción de biogás

La Universidad Nacional de Colombia (UNAL) dio a conocer los resultados del estudio realizado por la ingeniera química Diana Marcela Durán Hernández, quien evaluó el potencial energético que tendrían los residuos sólidos orgánicos (Forsu) como los desechos domésticos de alimentos y los residuos de la cosecha de banano y plátano para producir biogás y metano”.

“Para el estudio se escogieron el plátano y el banano porque se pueden plantar durante todo el año y solo producen un fruto en su vida: cuando da el racimo, se tumba la planta para sembrar otra”, señaló información de la universidad, que reveló que, “en Colombia, los pseudotallos (tallo de la planta) y el raquis (parte que sostiene el racimo) generan más de 23 millones de toneladas (Mt) de desechos al año, mientras la Forsu genera alrededor de 6 Mt”.

Otros de los datos que reveló el informe es que se considera que máximo un 50 % de los residuos de cosecha de banano y plátano se puede dejar en el campo “para enmienda del suelo o recirculación de nutrientes, mientras alrededor del 7 % se utiliza para alimento de animales, el 5 % para fertilización, y al 38 % restante no se le da ningún uso”.

Así entonces, el objetivo de la investigación no solo fue darle más aprovechamiento a estos residuos orgánicos, sino también sustituir la leña que, según la universidad, es usada por cerca de 1.600.000 hogares en Colombia. Esto último a fin de disminuir el uso de combustibles fósiles, “causantes de altas emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, y para mejorar la calidad de vida de estas familias, la mayoría de las cuales sufren de enfermedades pulmonares por su exposición prolongada”, detalló la institución educativa.

La investigación se llevó a cabo mediante un primer paso de caracterización de la biomasa (la Forsu y los residuos de cosecha de banano y plátano), para conocerla y así estimar la cantidad de biogás que producirá, es decir, el potencial para producir metano o metanogénico.

“Se observó la cantidad de carbohidratos, proteínas, lípidos y lignina que tenían, y también se analizaron cantidades de sólidos totales, sólidos volátiles, carbono, hidrógeno, nitrógeno y azufre. Después de conocer los residuos se realizó un diseño experimental para conocer el potencial metanogénico y la máxima producción de biogás”, destacó UNAL.

Dicho diseño se hizo primeramente en monodigestión, es decir, conociendo el potencial metanogénico de la Forsu, el pseudotallo y el raquis individualmente. Luego se realizó una codigestión anaeróbica, o sea que se evaluó el potencial de los tres residuos en conjunto.

Esto llevó al desarrollo de un pretratamiento para el raquis y el pseudotallo “a través de una explosión con vapor, técnica que además de no emplear químicos permite una alta recuperación de azúcares”. Este proceso generó material pretratado, con el que se elaboró una nueva caracterización y un nuevo diseño experimental para saber cuánto aumentaba la producción de biogás y metano.

Por un lado, esto reveló que generarían la energía suficiente para tener un bombillo de 100 vatios encendido durante 23 días, algo muy provechoso para quienes no tienen acceso a una red de energía eléctrica. Además, se pueden obtener 15 m3 de metano por tonelada de biomasa húmeda.

De acuerdo con el informe de la universidad, teniendo en cuenta que “un hogar necesita cerca de 2,8 kilovatios hora al día para satisfacer sus necesidades de iluminación, refrigeración, ventilación, entretenimiento (un televisor), educación (un computador) y comunicación (un celular); así mismo, para la cocción requiere de 1 m3 al día”, se necesitarían cerca de 260 kilogramos de pseudotallos (que se consiguen con dos o tres plantas) y una extensión aproximada de 0,25 hectáreas.

En febrero pasado se inauguró la planta de generación de energía eléctrica con biogás, de la empresa La Fazenda, en Puerto Gaitán (Meta), un modelo de economía circular a través del aprovechamiento de los efluentes porcícolas. Según señaló la Presidencia de la República, con este tipo de proyectos se busca capturar bio-residuos para convertirlos en abono, utilizar biolíquidos con propósito de generar abono residual y capturar y transformar gas metano en energía, para con esa misma energía mantener un ciclo productivo eficaz.

Asimismo, la administración nacional informó que con la incursión en el proyecto de generación de energía eléctrica, la empresa logra cubrir parte de su demanda total, “a la vez que se minimizan las pérdidas de transmisión y congestión de la red nacional”.

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