La Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín se asocia con empresas y universidades de España, Australia, Estados Unidos, Canadá, Alemania, Arabia Saudí, Brasil, Francia y Argentina, para mostrar que la eficiencia de las energías renovables con base en biomasa puede ser posible en el mundo.
La Alliance for Biomass and Sustainability Research
(Abisure) indaga con unas 21 universidades acerca de los beneficios de la
materia orgánica (biomasa) al generar energía eléctrica, térmica, y nuevos
productos a través de procesos termoquímicos.
Este equipo internacional también trabaja en el desarrollo
de modelos matemáticos, de estrategias de optimización de procesos
fisicoquímicos, generación de biomateriales e implementación de programas de
eficiencia energética en el sector industrial, con el fin de “hallar opciones
de aprovechamiento y generar productos de alto valor agregado para Colombia y
el mundo”.
Así lo afirmó el profesor Farid Chejne Janna, director de
esta Alianza de excelencia de la Facultad de Minas de la UNAL Sede Medellín y
coordinador del grupo de investigación, Termodinámica Aplicada y Energías
alternativas (Tayea), del cual surgió esta red internacional.
Este grupo, integrado por 28 estudiantes de pregrado y
posgrado, tiene una trayectoria investigativa de 20 años en la gasificación y
la combustión de carbón: proceso termoquímico donde se transforma el carbón,
biomasa o plástico en un gas combustible, mediante una serie de reacciones que
ocurren con un agente gasificante (aire, oxígeno, vapor de agua o hidrógeno).
El grupo ha estudiado además el uso del carbón activado en
procesos como la refrigeración solar hasta lograr una patente en producción de
hielo por medio de la refrigeración por absorción solar, usando carbón activado
y metanol. También ha investigado con profundidad la pirólisis de biomasa, en
la cual, por calentamiento muy rápido (más de 100 ºC/seg), se logra
obtener biochar, bioaceite y gases combustibles; en esta área se lograron dos
patentes: una relacionada con el reactor de pirólisis y la otra con la
termobalanza de partículas grandes.
Red de Excelencia
Según el docente Chejne, esta red internacional busca
trabajar en cuatro aspectos: modelamiento y optimización de procesos
termoquímicos, transformación de biomasa, producción de biomateriales y
aspectos relacionados con la sustentabilidad del país en un proceso de
transición energética.
En este segundo aspecto, la Red busca entender procesos
termoquímicos como la gasificación, la combustión, la pirólisis (descomposición
química de materia orgánica por calentamiento a altas temperaturas, cerca de
550 ºC, en ausencia de oxígeno), la torrefacción (otro tipo de pirólisis
pero a baja tasa de calentamiento y menores temperaturas, cerca de 300 ºC)
y la producción de pellets (trozos pequeños de material acumulado capaces de
generar bioenergía), entre otros.
En cuanto a la producción de biomateriales, el grupo
pretende aprovechar y optimizar la producción del biochar (carbón vegetal
obtenido de restos vegetales y residuos de biomasa), el cual puede ser muy útil
para generar energía limpia, mitigar el cambio climático o incrementar la
fertilidad del suelo de cultivos.
Por ello, desde el grupo Tayea se avanza en investigaciones
de maestría y doctorado relacionadas con la producción de hidrotratamiento de
bioaceite, compuesto bioamigable o precursor para gasolinas; producción de
biochar y mejores condiciones para aumentar su rendimiento, además de la
aplicación de este en el suelo, modelos matemáticos que permiten escalar
equipos y tecnología, y, en una investigación más reciente, sobre la producción
de pellets.
“En una empresa se generaban tres tipos de residuos: uno de
la caldera, otro de la planta de tratamiento del agua y otro de la industria de
la madera. Logramos mezclar esos materiales y tener un combustible que le
funcionara a la caldera perfectamente; también hubo resultados en ahorro de
dinero y solución de problemas ambientales”, señaló el docente.
Las universidades en la red
La Abisure está integrada por las Universidades de
Queensland; Washington State; Duke; de Groninga; Penn State; de La Guajira; de
Antioquia; Francisco de Paula Santander; Pontificia Bolivariana; de Nariño;
Autónoma de Madrid; de Zaragoza (y su Instituto Universitario de Investigación
en Ingeniería); de Aragón; EIA; de Dalhousie y la UNAL.
También por el Consejo Superior de Investigaciones
Científicas, el Instituto Tecnológico de Karlsruhe; el Laboratorio de
Tecnologías de Biomasa; el Centro Tecnológico Cartif y el Colegio Mayor de
Antioquia.
El grupo se mantiene abierto a nuevas instituciones que se
unirán a la iniciativa.
Y entre las compañías participantes están Sume+,
Phina Biosoluciones, Daabon, Compañía Nacional de Chocolates, Smurfit Kappa,
Argos, Cenipalma, Roic SAS y otras que se irán sumando en la marcha.
Para 2022, Abisure pretende programar su primera conferencia
científica, diversas visitas a centros nacionales e internacionales y cursos
especializados globales y homologables para maestrías y doctorados. También se
propone publicar 5 trabajos de investigación, boletines técnicos mensuales y
crear un programa de maestría internacional.
No hay comentarios:
Publicar un comentario