Este equipo de extracción—reacción simultánea, combina dos procesos que disminuyen, tanto en tamaño como en consumo energético, la producción de biodiesel.

Archivo particular

 

 

 

Ingenio de la UN, a un paso de la patente

Un ahorro energético del 30% en la producción de biodiesel es el aporte de un grupo de investigadores de la UN en Manizales, quienes desarrollaron una nueva tecnología que contribuye al conocimiento en el campo de la obtención de biocombustibles. Este avance ya está en proceso de lograr una patente.

Carolina Cardona López,
Unimedios

Reactor–Extractor de Discos Giratorios para la Producción de Biodiesel, así se denomina la tecnología desarrollada por el Grupo de Investigación en Procesos Químicos, Catalíticos y Biotecnológicos de la Universidad Nacional en Manizales y que se encuentra en proceso de obtención de patente.

Este desarrollo, según lo afirma el profesor Carlos Ariel Cardona Alzate, coordinador del grupo, es “la primera propuesta de avanzada y con reales posibilidades industriales de patente en Colombia en el tema de biocombustibles”, constituyendo a los investigadores de la UN en Manizales que desarrollaron el prototipo como los pioneros en el país y en el mundo en lo referente a la utilización del concepto de intensificación en procesos de obtención de biocombustibles, específicamente por integración de procesos donde se lleva a cabo la reacción y la separación de manera simultánea.

“Este es un equipo que fue diseñado en el seno del grupo de investigación como parte de una tesis doctoral. Es un equipo de extracción–reacción simultánea, es decir, la combinación de dos procesos, en el que se disminuye tanto en tamaño como en consumo energético la producción de biodiesel”, aseguró Luis Fernando Gutiérrez Mosquera, quien en conjunto con el profesor Cardona Alzate desarrolló esta nueva tecnología.

Este grupo ha trabajado cerca de 12 años el tema de integración de procesos, concretamente en procesos reacción–separación, y durante los últimos 6 años en conjunto con el Grupo de Trabajo Académico de de Alimentos Frutales, coordinado por el profesor Carlos Eduardo Orrego Alzate, se ha dedicado a profundizar en el tema de biocombustibles, específicamente en revisar en el ámbito mundial cuáles son las tecnologías más pertinentes para su producción. Así mismo, en el ámbito nacional y regional, ha indagado sobre las mejores oportunidades en utilización de materias primas, así como el estudio de desarrollo e implementación de tecnología local.

Reconociendo el alto impacto mundial que ha tenido esta temática, los investigadores decidieron integrar el proceso de reacción–separación a la producción de biocombustibles, principalmente a la obtención de biodiesel.

De esta manera, se desarrollaron metodologías y equipos con tecnología y visión propia como el Reactor-Extractor, un prototipo en el cual se puede trabajar con aceite de higuerilla, de palma o de cualquier oleaginoso (plantas vegetales de las que puede extraerse aceite), y que según sus creadores posee las características primordiales de competitividad. “Este aparato permite obtener un nivel básico de purificación del biodiesel, al punto que los gastos de separación se disminuyen casi un 30%, es decir que el ahorro energético puede ser de esa proporción”.

Esta propuesta de patente se origina de un proyecto de investigación doctoral y otros proyectos de convocatorias de Colciencias, financiados integralmente por la UN y por ese instituto, razón por la que la patente sería otorgada a la Universidad y a Colciencias.

¿Cómo funciona?

El Reactor-Extractor está compuesto por módulos (discos giratorios) que tienen la opción de intercambio, y por zonas de reposo ubicadas en la parte superior e inferior donde ingresan los reactivos como el alcohol y el aceite.

En el intermedio del equipo sucede la reacción, y gracias a un diseño interno fruto de la investigación se logró que la reacción y la separación se den de manera simultánea, obteniendo producto purificado en cada una de las zonas de reposo. Por la zona de reposo superior se obtiene el biodiesel y por la inferior la glicerina. Esto permite mejorar drásticamente el proceso convencional de producción de biodiesel al integrar con alta sinergia los fenómenos que involucran la reacción y la separación.

“La máquina tiene características muy interesantes. En ella se pueden utilizar diferentes tipos de catalizadores, desde los comunes, comos son los básicos, hasta incluso lipasas o enzimas de las que se hacen procesos de investigación en las Plantas Piloto de Biotecnología y Agroindustria de la UN en Manizales –PPBA. En este aspecto, el grupo de trabajo también fue pionero en el país en la utilización de las lipasas (catalizadores de origen biológico), para la producción de biodiesel”, afirmó el coordinador del grupo de investigación.

Así mismo, se puede trabajar con otro tipo de elementos, por ejemplo la obtención de sustancias como los acetatos, etil acetato, metil acetato o butil acetato, que de igual forma fueron estudiados en el desarrollo de la tesis doctoral de Gutiérrez Mosquera.

Cluster científico-tecnológico

En el marco de este desarrollo, inversionistas y científicos coreanos, entre ellos el gerente y el director técnico de la segunda planta más grande del mundo en producción de biodiesel, doctores Il Yoo y Y. Kim, se encuentran interesados en esta tecnología, a tal punto que incluyeron entre los términos del memorando de entendimiento que firmaron con la Gobernación de Caldas, para la evaluación de factibilidad de producción de biodiesel a partir de aceite de higuerilla y otras materias primas, que este estudio de factibilidad o incluso el montaje de dicha planta sea necesariamente asesorado por la UN en Manizales.

Este término se estableció teniendo en cuenta que el conocimiento previo que tenían de los desarrollos científicos adelantados por estos grupos fue la base para que se interesaran en evaluar inversiones en el Departamento de Caldas para la implementación de una planta de oleoquímicos y de producción de biodiesel, a partir de materias primas que no compitan en el campo alimentario. Este aspecto, sumado al impacto ambiental, siempre ha estado presente y ha sido fundamental en los desarrollos de los investigadores.

“Esto forma una especie de cluster científico-tecnológico que nos permite de alguna manera liderar desde lo tecnológico los temas de biodiesel y alcohol carburante, pensando especialmente en el desarrollo del país. Así es como diseñamos la primera planta de producción de biodiesel instalada en una zona rural en Colombia, específicamente en un colegio ubicado en una región agobiada por la violencia, como lo es la vereda Berlín en Samaná, en los límites entre Caldas y Antioquia. Esta planta les da a sus estudiantes y habitantes un nuevo norte para otras posibilidades de ingreso”, puntualizó Cardona Alzate.

Referente mundial

A raíz de estas investigaciones, se han desarrollado productos convertidos en referentes mundiales, como la publicación de libros entre los que se destaca Producción de Alcohol Carburante y Renewable Fuels. Developments in Biodiesel and Bioethanol Production, y artículos en revistas internacionales indexadas que hasta el momento figuran entre las más bajadas o leídas en el mundo. Esto ha conllevado a que se asesoren por semana entre 4 y 5 grupos de investigación en el mundo, vía correo electrónico, los cuales solicitan información y asesoría en cómo podrían implementar estas nuevas metodologías y desarrollos en sus países.

Visitar

Visitar

Videoespecial

 

Publicación de la Unidad de Medios de Comunicación -Unimedios- de la Universidad Nacional de Colombia.

PBX.: (1) 316 5000 ext. 18108 - 18106 Fax: (1) 316 5232 • Correo electrónico: un_periodico@unal.edu.co
Universidad Nacional de Colombia
Carrera 45 N° 26-85 - Edificio Uriel Gutiérrez
Bogotá D.C. - Colombia
Gobierno en LíneaAgencia de Noticias UN
PBX: 3165000
webmaster@unal.edu.co

Aviso Legal - Copyright