El pretratamiento del bagazo de malta produce biogás purificado en metano, generando combustible para vehículos
Cuatro científicos brasileños, junto con otros dos de Estados Unidos, reveló la ganancia de energía eléctrica y térmica renovable obtenida por el bagazo de malta. Resulta que los residuos, abundantes en la industria cervecera, pueden ser tratados con ultrasonidos y luego sometidos a digestión anaeróbica (proceso microbiológico que implica el consumo de materia orgánica y la producción de metano), generando así biogás como combustible para vehículos.
El innovador proceso de energía renovable utilizando bagazo de malta, utilizado en la industria cervecera, fue desarrollado en el Laboratorio de Bioingeniería y Tratamiento de Aguas y Residuos (Biotar) de la Facultad de Ingeniería de Alimentos de la Universidad Estadual de Campinas (FEA-Unicamp). El biogás se produjo con un 56% de metano, un 27% más que el obtenido sin la aplicación de ultrasonidos.
El biogás se somete a una purificación de metano y, por lo tanto, se puede utilizar como biocombustible con una huella de carbono mucho menor en comparación con los combustibles de fuentes fósiles convencionales. Además, con la quema de metano en cogeneradores, es posible producir electricidad y calor para ser aprovechado por la propia industria cervecera. El residuo final de este proceso es capaz de dar como resultado biofertilizantes, que pueden reemplazar a los fertilizantes minerales.
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La líder del grupo de investigación que desarrolló el biogás extraído del bagazo de malta, Tânia Forster-Carneiro, recuerda que las industrias de alimentos están obligadas a tener sistemas de tratamiento de aguas residuales. Sin embargo, no todas las empresas tratan los residuos sólidos orgánicos.
“La investigación dirigida a valorar los residuos sólidos orgánicos es valiosa para la industria y también para la sociedad. En este artículo, en concreto, aplicamos un pretratamiento por ultrasonidos -una tecnología aún incipiente, normalmente aplicada a escala de laboratorio- y con ello obtuvimos una mayor producción de metano. Los resultados fueron muy buenos".
Tânia Forster-Carneiro – líder del grupo que desarrolló biogás a partir de bagazo de malta.
Energía renovable a través del bagazo de malta: balance de masa X generación de energía renovable
Un factor determinante para que el estudio ganara notoriedad en la comunidad académica fue el cálculo detallado del balance de masa y energía de todos los flujos de entrada y salida del proceso. Según Tania Forster-Carneiro, por cada tonelada de bagazo de malta es posible producir 0,23 megavatios-hora de electricidad. “Existen pocas investigaciones que detallen los cálculos de producción de energía a partir del metano”, dijo el científico.
El potencial para reducir los gases de efecto invernadero de la generación de energía renovable es algo a destacar, ya que llegará el día en que todas las industrias deberán tratar los residuos que generan. “Hoy no existen industrias que realicen este tipo de tratamientos a gran escala porque, si bien existe y es viable la tecnología de digestión anaeróbica para residuos líquidos y sólidos, para residuos sólidos y lignocelulósicos aún se requieren estudios más profundos”, comenta Tânia Forster -Ram.
Asociación entre investigadores e industria cervecera
El experimento también destaca la buena relación entre FEA-Unicamp y la industria cervecera. Durante el período de estudio, se realizaron visitas técnicas y donación de residuos sólidos de malta. En una de las cervecerías se contactó que la producción de hasta 250 toneladas de bagazo de malta por semana. El residuo se dona para alimentación animal. Sin embargo, la idea es poder también aprovecharlos para producir su propia energía.