El grupo de investigación CPWV de la UPV/EHU, que busca soluciones para residuos de muy diversos orígenes mediante un reactor creado por el mismo, ha demostrado que puede conseguirse bioóleo a través de la pirólisis rápida de restos de cítricos procedentes de plantas de elaboración de zumos, y está dando pasos para construir una instalación piloto a gran escala. Las mejoras realizadas en el reactor para tratar estos residuos les ha permitido obtener una patente.
La sustitución paulatina del uso de combustibles fósiles precisa del estudio de diferentes estrategias de obtención de biocombustibles, y el hecho de darle salida a grandes volúmenes de residuos generados por la actividad humana, le confiere un valor añadido. Un estudio llevado a cabo en el grupo de investigación Catalytic Processes & Waste Valorization de la UPV/EHU, en el que han participado universidades brasileñas e iraníes, ha puesto de manifiesto que los restos cítricos son una fuente de energía renovable abundante, barata y asequible.
La investigación surgió de una petición de la Universidad Federal de São Carlos, debido a que en Brasil, en 2011, por ejemplo, se produjeron cerca de 9,3 millones de toneladas de residuo en la elaboración de zumos. En la UPV/EHU han obtenido bioóleo mediante la pirólisis rápida de este residuo en un reactor cónico de lecho en surtidor. Los residuos cítricos son secados y troceados antes de ser suministrados al reactor, y una vez pirolizados a 500 ˚C , se obtiene una proporción de bioóleo del 70-75 %.
“Hemos conseguido dar salida a los residuos que se acumulan en las plantas de elaboración de zumos. Si se consiguiera secar y pirolizar estos residuos en la propia planta, el bioóleo producido se podría utilizar en las calderas para obtener calor para la empresa. Teniendo en cuenta que generan miles de toneladas de residuos, el excedente del bioóleo que no se consumiera se podría enviar a refinerías, para la obtención de un combustible más noble”, afirma el doctor Martin Olazar, responsable de la investigación. Una empresa brasileña “se ha mostrado dispuesta a poner en marcha un pequeño proyecto piloto”. Están a la espera de la resolución de un proyecto de cooperación europeo más amplio para el desarrollo de Brasil.
Una patente como resultado del acondicionamiento del reactor
“Debido a la dificultad que presentaba tratar los cítricos separadamente, comenzamos a tratarlos mezclados con arena. Utilizando arena gruesa se necesitaban bombas muy potentes en el reactor, y eso suponía un gran gasto, por lo que empezamos a utilizar arena fina, pero esta se escapaba con el aire y el gas. Tuvimos que colocar un dispositivo para confinar el aire en la parte superior, confinamos el surtidor, y hemos visto que esto conlleva grandes ventajas. Tanto que lo hemos patentado”, explica el catedrático Olazar.
En la UPV/EHU han desarrollado prototipos de este nuevo sistema, pero para ver qué sucedería a escalas mayores, los investigadores iraníes han llevado a cabo modelos de simulación del sistema de confinamiento: “Hemos visto qué comportamiento mostraría el sistema de confinamiento con diferentes dimensiones y en diferentes posiciones. Los modelos desarrollados son muy buenos para predecir lo que sucedería en niveles mayores”.
En otra línea de investigación trabajan en buscar salida al excedente de bioóleo que se produce. “Lo que sucede es que en las refinerías lo tienen todo dispuesto para trabajar con petróleo y son reacios al cambio. En otros países han obligado a las refinerías a aceptar este tipo de bioóleos, y aquí también se debería hacer algo similar”, comenta Olazar. Asimismo, en otra línea de investigación del grupo se está estudiando la producción de hidrógeno, en lugar de bioóleo, a partir de residuos cítricos, mediante un proceso de dos etapas.
Información complementaria
Martin Olazar Aurrekoetxea es doctor en Ingeniería química y catedrático del Departamento de Ingeniería Química de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU. El grupo de investigación Catalytic Processes for Waste Valorisation está compuesto por 50 docentes e investigadores. La investigación ha sido llevada a cabo en la UPV/EHU, pero han participado en ella investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (Brasil) y de la Universidad Tecnológica de Isfahan y Universidad de Ilam (Irán).
Referencias bibliográficas
Jon Alvarez, Bahar Hooshdaran, Maria Cortazar, Maider Amutio, Gartzen Lopez, Fabio B. Freire, Masoud Haghshenasfard, Seyyed Hossein Hosseini, Martin Olazar
Valorization of citrus wastes by fast pyrolysis in a conical spouted bed reactor
Fuel (2018 July 15; vol.224: 111-120). DOI: 10.1016/j.fuel.2018.03.028
Aitor Arregi, Maider Amutio, Gartzen Lopez, Javier Bilbao, Martin Olazar
Evaluation of thermochemical routes for hydrogen production from biomass: A review
Energy Conversion and Management (2018 June 1; vol.165: 696-719)
DOI: 10.1016/j.enconman.2018.03.089
Patente
Altzibar, H., Pablos, A., Olazar, M., Aguado., R., Bilbao, J., Vicente, J., Varona, E.
Confinador de fuente para contactores de lecho en surtidor y contactor de lecho en surtidor
Referencia: P201730388
Propietaria: UPV/EHU
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