
AVANCES EN EL DESARROLLO TECNOLÓGICO DE REACTORES DE BIOMASA Y COMBUSTIBLES DE SEGUNDA GENERACIÓN
Autor: Lic. Claudia Bazán - Publicado: 06 de Mayo de 2024
En el marco de un Consorcio Asociativo Público-Privado conformado por la Universidad Nacional de Río Cuarto y la empresa Canale SRL, los investigadores de la Facultad de Ingeniería (FI) están progresando en el desarrollo tecnológico de un prototipo de gasificador de alto rendimiento, y de un reactor para pirólisis de plásticos y neumáticos fuera de uso (NFU).
El prototipo de gasificador está destinado a la generación de energía eléctrica en una planta industrial ubicada en Colonia Caroya, con el objetivo de contribuir a la generación distribuida en la región.
El reactor utilizado para transformar biomasa en gas de síntesis es un gasificador de segunda generación, es decir combina los beneficios de los gasificadores clásicos o de primera generación (updraft, downdraft) y minimiza las desventajas de estos.
La biomasa que se utiliza proviene de desechos de procesos industriales primarios, en nuestro caso chips o astillas de madera, pero pueden utilizarse otras biomasas que cumplan con requisitos de tamaño y de humedad, por ejemplo, cáscara de maní, marlo de choclo, carozos, restos de cáscaras de nuez, etc. Estas biomasas se transforman en el gasificador de segunda generación en biochar y gas de síntesis. El biochar se utiliza como fertilizante natural. El gas de síntesis se lo acondiciona y utiliza en un motor de combustión interna que tiene acoplado un generador de energía eléctrica. La tecnología de gasificación reduce el efecto de emisiones de gases de efecto invernadero CO2e provenientes de la generación de energía.
Al respecto, la Dra. María Fernanda Gayol señala que "en regiones con necesidades energéticas insatisfechas, el desarrollo de la generación de energía a partir de biomasa no solo brindaría beneficios ambientales, sino también oportunidades de desarrollo regional al impulsar la instalación de industrias y empresas agroindustriales".
Además, como resultado de investigaciones previas en gasificación, surge que la utilización de la etapa de pirólisis permitió al equipo investigador avanzar en el desarrollo de un reactor para procesar plásticos no reciclables y Neumáticos Fuera de Uso (NFU) para convertirlos en combustible de segunda generación, específicamente en aceite de pirólisis. Estos biocombustibles de segunda generación tienen el potencial de ser más sostenibles y menos competitivos con la producción de alimentos, así como de ofrecer una reducción más significativa de las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con los combustibles fósiles.
"Por un lado estamos desarrollando el aumento del rendimiento de la conversión de biomasa en gas y, por ende, en energía eléctrica, y por otro utilizando la pirólisis de plásticos y neumáticos fuera de uso para generar combustibles", explica el Dr. Leonardo Molisani.
El equipo comenzó con el desarrollo de un prototipo de laboratorio de un reactor de pirólisis rotativo y posteriormente se desarrolla otro para una planta de mayor escala. La Dra. María del Carmen Pramparo detalla que "el primero tiene una capacidad entre 10 kilos de proceso, y la planta piloto puede procesar entre 750 kilogramos y una tonelada de NFU y plásticos, transformándolos en combustible".
Por otro lado, el Dr. Juan Manuel Fontana destaca que "actualmente en la planta se está trabajando para automatizarla y así de esa forma optimizar el proceso de transformación de NFU y plásticos desde el punto de vista energético".
En este esfuerzo del Consorcio Asociativo Público Privado trabajan mancomunadamente personal del área de I+D+i de la empresa Canale SRL, liderada por Norberto Canale, investigadores y estudiantes de la Universidad Nacional de Río Cuarto, el instituto CONICET de doble dependencia IDAS, con investigadores, becarios y personal técnico de apoyo, y contamos, además, con la colaboración de la Dra Soledad Renzini y su equipo de la UTN FRC.
Es importante destacar que Argentina produce aproximadamente 17,000 toneladas anuales, solo de plásticos fitosanitarios, que presentan un gran riesgo ambiental, los cuales pueden procesarse y transformarse en combustible desapareciendo su efecto negativo en el medioambiente. Además, en el país se desechan cerca de 20,000 toneladas anuales de neumáticos, de las cuales el 12% permanece en la provincia de Córdoba. "Esos neumáticos pueden procesarse y transformarse en productos de alto valor agregado, lo que convierte un problema ambiental en una oportunidad de generar valor industrial circular, ya que los productos que se producen en este proceso novedoso vuelven a la cadena de valor que los originó", finaliza Molisani.