Me dicen que quedé bajita de estatura por dejar el brócoli en el plato. ¡Ridículo! Sin embargo, lo que me cuestionaba cuando escuchaba semejante conclusión era lo siguiente: ¿a dónde iban todos esos brócolis que no me comía? Luego me enteré de que el destino de ellos, al igual que el de otros manjares de este corte, era ser simples residuos y terminar en los vertederos. Entonces pensé: ¿no podría ser otra la suerte de estos vegetales?
Pero al parecer no era la única que le daba vueltas a esa idea: Israel Herrera Orozco, ingeniero químico colombiano, también tuvo la misma inquietud y actuó al respecto. Él trabaja como investigador en la Unidad de Análisis de Sistemas Energéticos del Departamento de Energía del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat) ubicado en España.
Israel junto con su equipo de trabajo estuvieron desarrollando un sistema para la producción de energía en el que combinan dos tecnologías. La primera consiste en un sistema de energía solar conformado por espejos parabólicos y en complemento está un sistema producción de gases a partir de la gasificación de residuos de alimentación. A esta innovación la denominan sistema híbrido de concentración solar con producción de gases a partir de la digestión de residuos orgánicos, cuyo prototipo fue instalado en la Universidad de Túnez. ¡Quédate para conocer más sobre este proyecto! Y encontrarás un ejemplo de como uno, de muchos colombianos, contribuye a la transformación del planeta en otros países.
Biomasa y energía solar: ¿cómo se pueden combinar?
Israel siente una gran admiración por las energías renovables, es por esta razón que ha estado trabajando en diferentes proyectos que las involucren, puesto que a través de ellas se puede disminuir el impacto ambiental de los gases de efecto invernadero que son responsables del aumento del calentamiento global.
Pero no es sólo eso, este tipo de energías también contribuyen a tendencias de desarrollo del planeta, como la economía circular. Este es el caso del sistema construido en la Universidad de Túnez, el cual, como se mencionaba anteriormente, tiene dos componentes principales que funcionan de la siguiente forma: La luz solar refleja los espejos y esta radiación calienta el agua que se encuentra circulando a través de los tubos. El vapor que resulta de esto se dirige al tanque de vapor, en donde se condensa. Después, este vapor se junta con el que se genera en la caldera (que es el segundo componente principal) donde se gasifican los residuos alimentarios, de los cuales podría ser parte el brócoli con el que iniciamos el relato. Teniendo ya una sola corriente de vapor, esta se usa para alimentar la turbina, generando energía eléctrica, en este caso, para dos edificios de la universidad. Finalmente, parte de este vapor se condensa y entra de nuevo al ciclo.
En la siguiente imagen podrás ver la forma en la que funciona el sistema.
Al construir un sistema que utilice la energía solar, es necesario establecer un almacenamiento de energía, que funciona como reserva durante la noche. Y además de esto, Israel y su equipo optaron por desarrollar un sistema de gas en donde se gasifican los residuos orgánicos que provienen del restaurante de la universidad. Todo esto, con el fin de cambiar el destino de esta materia prima y dar respuesta a una problemática de tal manera que la solución no sea nociva.
Para conocer el ciclo de vida de este sistema, llevaron a cabo el análisis de entradas y salidas, mejor conocido como análisis input-output, en el cual se estudió los impactos ambientales y socioeconómicos. Los resultados de esta investigación mostraron que el sistema que funciona en condiciones de digestor cerrado tiene tres variables con las cuales se puede medir su eficiencia. Una de ellas es que emite un valor de 18,5 gramos de CO2 equivalente (gCO2eq) por kWh. Esto significa que para producir 1 kWh de energía con este sistema, se lanzan a la atmósfera un total de 18,5 gramos de emisiones que en su comportamiento en cuanto a la contribución al efecto invernadero; es como si fueran 18,5 gramos de CO2, pero como es de origen biogénico, no cuenta en el inventarios de gases de efecto invernadero
Hay algunas incógnitas que quedan en el aire: ¿Qué pasa con los residuos que se generan después de la quema de materia orgánica? Y en complemento a la anterior, ¿qué tanta replicabilidad tiene en diferentes ámbitos? Es posible que dependa de la cantidad de materia orgánica que se tenga disponible, del tipo de materia y también de las condiciones de luminosidad solar.
Pero a pesar de estas preguntas que nos realizamos, es importante recalcar la contribución que se hace a través de la construcción de este proyecto, que es una disposición correcta de los residuos de alimentación u orgánicos y una alternativa de generación de energía.
Más que cifras, una problemática ambiental
Según un estudio realizado por el Banco Mundial, al año se generan 2.010 millones de toneladas de desechos sólidos municipales, y al menos 33% de ellos no son tratados. Por otro lado, el mismo informe muestra que en América Latina se desechan 231 millones de toneladas de residuos de los cuales el 52% son de alimentos u orgánicos. Llevando el tema al contexto nacional, en Colombia se generan cerca de 12 millones de toneladas de basura al año, de las cuales se recicla en promedio un 17%, según el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible.
Pero necesitamos ver más allá de las cifras para comprender el panorama de esta crisis. Una de las problemáticas generadas por la acumulación de residuos orgánicos son los líquidos lixiviados que se desprenden de las basuras amontonadas en los vertederos. De acuerdo a su naturaleza, pueden contener materia orgánica, amonio, sales o metales pesados. Estos lixiviados pueden penetrar los suelos y contaminar las aguas subterráneas, las cuales suponen la mayor reserva de agua potable para la civilización.
Por otro lado, la degradación de estos residuos son una fuente de gases contaminantes, tales como amoníaco, metano y óxido nitroso, los cuales hacen parte de la lista de los gases de efecto invernadero, por lo tanto, contribuyen al calentamiento, fenómeno que conlleva a numerosas consecuencias ambientales.
En la siguiente imagen te lo explicamos de una forma más resumida.
Con un grano de arroz cada día podemos llenar el costal
Teniendo en cuenta la desoladora situación, es importante resaltar los proyectos de Israel junto con su equipo de trabajo en favor de la sostenibilidad. Aunque es claro que no toda solución es perfecta y puede que las problemáticas ambientales de la actualidad sean tan complejas que la propuesta ideada no pueda solucionarlas de forma instantánea, cada aporte,para conservar el planeta y la vida es humana es muy valioso, por pequeño que sea.
Israel antes de ser un ingeniero formado en la Universidad Industrial de Santander en Bucaramanga, es un hombre sonriente y curioso, algo que caracteriza a la mayoría de personas que intentan crear un mejor planeta. Pero no es sólo eso, también posee una llama de creatividad a la hora de elaborar los proyectos que cooperan a la construcción de la sostenibilidad. En nuestra conversación, nos contó todas sus aspiraciones, escucha el siguiente podcast para conocerlas.
Entrevistado: Israel Herrera
Investigador de CIEMAT
Correo electrónico: israel.herrera@ciemat.es
Autoría del artículo: María Lucía Sarmiento
Conceptos clave
- Economía circular: La economía circular se presenta como una alternativa para aprovechar los recursos con el fin de disminuir la extracción de recursos naturales y minimizar la generación de residuos.
- Modelo input-output: Es uno de los modelos más empleados en las industrias y tiene como objetivo estudiar cómo las salidas de una industria (output) son las entradas de otra (output).
- Espejos parabólicos: Son superficies reflectoras utilizadas para concentrar o proyectar energía ondulatoria, como la luz, las ondas de radio o el sonido.
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