Biomasa: Produciendo hidrógeno y carbono más eficientes

Encontrar alternativas a las actuales fuentes de energía no renovables es la carrera que siguen desarrollando equipos de científicos en el planeta, para cumplir con las metas de carbono neutralidad fijadas. Y una de las rutas que se investiga es cómo producir hidrógeno verde en grandes cantidades y a bajo costo. Además de obtenerlo desde el agua, otra de las fórmulas que se analiza es generar este gas desde la biomasa y, específicamente, de la cáscara de plátano. Veamos…

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El plátano es uno de los cultivos más importantes en el mundo y la mayoría de las plantaciones se ubican en India, China, Colombia e Indonesia. Es una planta que origina un gran racimo una sola vez en su vida, produciendo gran cantidad de residuos, que se ocupan en la elaboración de biocombustibles como el etanol con su cáscara o con el fruto entero, que se rechaza durante el proceso de selección. La gracia del actual proceso desarrollado en Suiza, es que de él se extrae hidrógeno y biocarbón.

Actualmente existen dos métodos principales termoquímicos para convertir biomasa en energía: la gasificación y la pirólisis. El primero conlleva temperaturas cercanas a los 1.000 grados para transformarla en gas y compuestos sólidos. Por su parte, la pirólisis implica someter la materia orgánica entre 400 y 800 grados y aplicarle grandes presiones para degradarla.

La vía que plantea el equipo sueco de la prestigiosa Escuela Politécnica Federal de Lausana, es la fotopirólisis. Su método se basa en exponer los desechos orgánicos al flash de una lámpara de xenón durante 14,5 milisegundos. Previamente las cáscaras han sido secadas y pulverizadas.

La lámpara -similar a aquellas que se usaban en estudios de fotógrafos- produce una luz blanca brillante que imita la luz solar natural con una temperatura superior a mil grados durante una breve porción de tiempo. Ese lapso es suficiente para desencadenar la conversión de la biomasa. El resultado son 100 litros de hidrógeno y 330 g de biocarbón sólido por kilo de polvo.


El método no solo minimiza el tiempo en comparación con la pirólisis convencional, también maximiza el rendimiento del gas sintetizado. La otra ventaja es la cantidad de biocarbón que se genera, equivalente al 33 por ciento del peso de la cáscara de plátano seca original.

El proceso no requiere de aporte de calor, lo que mantiene los costos bajo control al igual que las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, opera con otros restos orgánicos como mazorcas de maíz, cáscaras de naranja y coco o granos de café.

Lo más destacable de esta técnica son sus productos finales: El hidrógeno puede utilizarse como combustible ecológico, mientras que el biocarbón sirve como fertilizante almacenando el carbono en la tierra.

Según el equipo investigador, su trabajo da los primeros pasos en una nueva ruta hacia la producción de hidrógeno a partir de biomasa y, eventualmente, desde otros desechos industriales. Asimismo, es una forma bastante eficiente de capturar carbono, abriendo el camino a la fotopirólisis solar.


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