Biorrefinería: clave para el desarrollo sostenible

En el Instituto de Energía y el Centro de Producción Más Limpia y Sostenible de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad Autónoma de Santo Domingo (UASD), el profesor Luis Mejía lleva a cabo investigaciones para la conversión de biomasa residual en energía. Experimenta con diferentes residuos agrícolas y aguas desechadas, con el propósito de identificar cuál aporta una mayor cantidad de energía.

El catedrático, junto a estudiantes de Ingeniería Química, observa cómo reaccionan los residuos dentro de diferentes celdas de combustibles microbianas. En ellas han colocado raíces de plantas, residuos de piña, de ají morrón, de granjas de cerdo y agua residual, y las mantienen herméticamente cerradas. Cada una tiene un sistema para realizar las mediciones de la generación energética.

Con las aguas residuales y los residuos orgánicos agrícolas y el estiércol de animales obtienen biogás, electricidad e hidrógeno, mientras que con los residuos orgánicos municipales generan gas natural renovable a partir de la recuperación de biogás, y bioetanol, biodiesel y electricidad de los líquidos lixiviados.

Esos ensayos forman parte de la ejecución del Proyecto de producción de bio-hidrógeno de residuos orgánicos y aguas residuales, que ejecutan el Centro y el Instituto con fondos del Ministerio de Educación Superior, Ciencia y Tecnología (Mescyt).

Mediante esos experimentos procuran determinar cuál es la estructura que puede dar el mejor rendimiento energético. “Es una nueva tecnología: obtener energía eléctrica de los residuos en una cámara anaeróbica y convertirlos en electricidad directamente”, explica Mejía; y precisa que todo eso está enmarcado en el enfoque de biorrefinería.

Para definir este concepto cita a la Sociedad Iberoamericana para el Desarrollo de la Biorrefinería (Siadeb), de la que es miembro: “La biorrefinería es una instalación industrial que pretende la utilización integral de la biomasa, de forma sostenible, para la producción simultánea de biocombustibles, energía, materiales y productos químicos, preferentemente de valor añadido”.

También alude a la Agencia Internacional del Energía (IEA), que considera la biorrefinería como “el procesamiento sostenible de la biomasa en un espectro deproductos comerciables (alimentos, piensos, materiales y productos químicos) y energía (combustibles, energía eléctrica y calor)”. En ese tenor, precisa que biorrefinería puede ser un concepto, una instalación, un proceso, una planta, o incluso un grupo de instalaciones.

El catedrático, quien está convencido de que la biorrefínería “nos va a enseñar a ser eficientes”, considera que para que el país pueda insertarse en ese nuevo concepto tendrá que enfrentar el escollo de haber eliminado su industria azucarera estatal. “Debemos retomarla de cualquier forma porque ahí es que está todo mundo, en la biomasa”, asegura. Precisa que la biomasa hace alusión a cualquier sustancia orgánica y puede variar desde vegetal o árboles hasta los desechos sólidos, como papel, basura, alimentos y aguas residuales.

Mejía precisa que el Departamento de Energía de los Estados Unidos (Usdoe) tiene el enfoque de biorrefinería establecido dentro del Programa de Biomasa. “El Programa de Biomasa está ayudando a transformar el país a través de los recursos de biomasa renovable y abundante, mediante costos competitivos, combustibles de alto rendimiento, bioproductos y bioenergía. Aun cuando existen viejas biorrefinerías, existen 26 proyectos pilotos distribuidos en todo el país”, informa.

Hacia el desarrollo sostenible
Mejía, quien es director del Centro de Producción Limpia y Sostenible de la UASD, considera que en el país existe la necesidad de aprovechar los recursos de la biomasa para la producción tanto de energía y como de productos de alto valor agregado, frente al desafío de la sociedad dominicana de generar nuevos empleos para contribuir a la cohesión social.

Estima que ese logro solo es posible a través de una mayor inversión en ciencia y tecnología y la motivación para que los estudiantes se involucren en la solución de los problemas básicos nacionales.

Cita que el programa de la Organización de Cooperación para el Desarrollo (OCDE) considera la biorrefinería industrial como la vía más prometedora para la creación de una nueva industria nacional de base biológica. “En  su programa Bioeconomía 2030, la Economía de Base Biológica se puede considerar como un mundo en el que la biotecnología contribuye a una parte significativa de la producción de la economía. La bioeconomía emergente es probable que sea global y guiada por los principios del desarrollo sostenible y la sostenibilidad del medio ambiente. La bioeconomía involucra tres elementos: conocimiento biotecnológico, biomasa renovable e integración a través de las aplicaciones”, indica.

En ese sentido, considera que el enfoque de biorrefinería, además de contribuir a la estrategia nacional de desarrollo, representa una oportunidad para involucrar el sector productivo nacional en la práctica de  desarrollo sostenible.

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VENTAJAS DEL MODELO DE BIORREFINERÍAS
El director del Centro de Producción Limpia de la UASD se refiere a los beneficios de las biorrefinerías identificados por la OCDE:

-Mayor seguridad energética, puesto que la biomasa puede diversificar los recursos energéticos del país, proporcionando abundante energía y la materia prima necesaria para un fuerte crecimiento económico, y protección contra la volatilidad de los costos de los insumos de materias primas.

-Como una fuente de energía doméstica, la bioenergía puede reducir sustancialmente la dependencia de la nación de la importación de petróleo y mejorar la balanza comercial y empleo doméstico. –

Mejora la protección ambiental. Los productos de base biológica y la bioenergía no tienen emisiones relacionadas con óxidos de nitrógeno, dióxidos de azufre y otros contaminantes.

– Por el aumento del cultivo de plantas que fijan el carbono, ayuda a reducir el efecto invernadero de las emisiones de gases que contribuyen al cambio climático global.

-Gracias al aprovechamiento de los residuos no habrá necesidad de vertido ni quema de residuos.

– Propicia el crecimiento económico rural, puesto que estimula el desarrollo de la agricultura, la selvicultura y las industrias de servicios asociados: “Los productores se darán cuenta del mayor valor de sus cosechas y los residuos de sus cultivos. Las zonas rurales también pueden beneficiarse”.