Energías renovables: basura forestal convertida en gas metano

Universidad Nacional del Nordeste - Facultad de Ingeniería

12 de Marzo de 2009 |


Energías renovables: basura forestal convertida en gas metano


Por la altísima (y gratuita) disponibilidad de viruta y aserrín que existe en los aserraderos y carpinterías de la provincia del Chaco, un grupo de investigadores de la UNNE a través de ensayos de biodigestión anaeróbica realiza un estudio para determinar la cantidad de gas metano que se puede producir con estos desechos, que no tienen una finalidad ni uso específico. Las mediciones demostraron que la producción de biogas para el pino es mayor que la del algarrobo.

Docentes de diferentes cátedras del Departamento de Termodinámica de Ingeniería y Máquinas Térmicas, a través de ensayos de biodigestión, realizan desde hace 7 años diferentes análisis con especies de árboles, como el algarrobo o el pino, para intentar determinar qué posibilidades existen de utilizar la basura forestal para producir gas.

La Región Chaqueña cuenta con gran cantidad de aserraderos, carpinterías, obrajes, bosques, etc. donde se genera gran cantidad de virutas y aserrines, elementos que son considerados “basura forestal” y no tienen un uso específico.
“La idea de esta investigación es tratar de determinar cuánto biogas producen las especies más importantes”, aseguraron en diálogo con InfoUniversidades. En una primera etapa se determinó la cantidad de biogas que produce la digestión de la madera de pino y en la segunda etapa se trata de determinar el mismo valor para el algarrobo.

El algarrobo chaqueño negro (Prosopis Nigra) es la especie maderable por excelencia de la región chaqueña. Como consecuencia de su manufactura e industrialización, queda gran acumulación de virutas y aserrines, lo que entraña peligros e inconvenientes, como riesgo de incendio, contaminación del aire y proliferación de alimañas. “Actualmente, estos desechos se queman, entierran o se dejan de lado, cuando se podrían colocar en un biorreactor y generar biogas que se puede usar para calefacción, cocción o fuerza motriz”; y allí comenzó la investigación, remarcaron los investigadores.

Sin embargo, “el rendimiento de la producción de biogas es muy bajo, ya que de toda la materia orgánica, la madera es la que menos produce”, pero aún así siguen adelante. “El bajo rendimiento se compensa debido a que la existencia de los desechos es altísima y gratuita”.

También explicaron que “la digestión anaeróbica se lleva a cabo mejor y con mayor velocidad cuando la relación entre las cantidades de carbono y de nitrógeno de las materias primas suministradas a las bacterias guarda cierta proporción”. Y mencionaron que la razón de carbono a nitrógeno (C/N) representa la proporción de estos dos elementos. La razón C/N de 30 permitirá que la digestión se lleve a cabo a un ritmo óptimo, pero también ejemplifican que “en el caso de cargarse el digestor con aserrín, la relación C/N es muy elevada (de 200 a 300), por lo que hay que aportar nitrógeno de alguna manera”.
“En nuestro caso resolvimos este problema agregando abundante materia orgánica rica en nitrógeno: orina y heces”, y “para la determinación de la masa de gas producido se utilizó una ecuación”.

Resultados

Los parámetros medidos periódicamente demostraron que la producción de biogas para el algarrobo es menor que la del pino. Según los científicos, probablemente se debería a la mayor cantidad de aceites en la madera del pino y a la mayor cantidad de lignina de la madera de algarrobo, que es más dura que la del pino.
La composición del biogas generado se midió de la misma manera que en etapas anteriores, y a lo largo de todo el ensayo el contenido de metano fue del 65 por ciento al 75 por ciento.

Y aunque las dos primeras extracciones de gas no produjeron llama, debido al alto contenido de nitrógeno (aire) inicial, ya en la tercera extracción de gas, aproximadamente a los 44 días de iniciado el ensayo, la llama producida era notoria, con un poder calorífico similar al calculado en trabajos anteriores, como el realizado con el pino.

Juan Monzón Gramajo
monzongramajo@hotmail.com
Catriel López Acosta
Departamento de Comunicación Institucional


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