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Generar electricidad a partir del rastrojo de la piña es lo que buscan investigadores en el campo de la ingeniería, quienes exploran el potencial energético de este tipo de biomasa.
El proyecto es coordinado por la Red de Instituciones de Ingeniería (Redica) y la caracterización del material estuvo a cargo del Instituto de Investigaciones en Ingeniería de la Universidad de Costa Rica (UCR).
Los ingenieros contaron con fondos de la Embajada Británica en Costa Rica a través del Programa de Cooperación en Ciencia e Innovación.
¿En qué consiste? A partir del rastrojo, desecho que queda tras la cosecha, los investigadores elaboran pellets.
Estos son comprimidos del material que se utilizan en calderas de gasificación donde, por acción del calor, se produce la pirólisis (descomposición a nivel químico del pellet).
El proceso de pirólisis genera gases que servirán para mover una turbina y, gracias a eso, se produce electricidad.
“La gasificación tiene múltiples ventajas: reduce la emisión de gases efecto invernadero, no emite contaminantes sulfurados o nitrogenados, apenas unas pocas partículas sólidas”, se lee en el informe elaborado por los investigadores de Redica y la UCR.
El potencial calórico de los pellets también puede aprovecharse en procesos de secado.
Asimismo, la reutilización de este residuo agrícola solucionaría un problema ambiental.
“Por cada hectárea de piña cosechada, quedan entre 200 y 250 toneladas de material verde a las que no se les ha dado un valor o incorporado a un encadenamiento agroproductivo”, señalaron los ingenieros en su reporte.
Usualmente, el rastrojo se deja en el campo, lo cual favorece la proliferación de la mosca del establo (Stomoxys calcitrans) que afecta al ganado y se considera vector de enfermedades.
‘Pellets’ de rastrojo. Los residuos que sirven en procesos de gasificación deben reunir ciertas características como porcentaje de humedad, densidad real y aparente, así como poder calórico. En este sentido, los ingenieros se dieron a la tarea de experimentar con distintas composiciones de pellets de piña.
Se evaluó la densidad unitaria, la densidad aparente y durabilidad de los pellets bajo diferentes tratamientos de fuerza y temperatura, ya que esas variables podrían incidir en el proceso de gasificación.
Tras las pruebas, los comprimidos de rastrojo resultaron con un poder calórico de 16.000 kilojulios por gramo, lo cual está por encima de la norma internacional.
“Los residuos agrícolas del cultivo de piña son idóneos para la elaboración de pellets; el brillo y propiedades como densidad aparente y unitaria, dureza mecánica y friabilidad cumplen con las normativas de calidad de pellets”, concluyeron los ingenieros.
Sin embargo, los investigadores advirtieron de que el control de humedad es clave para determinar la viabilidad de los pellets de piña como fuente de energía.
“En campo, cosechado en verde, se tiene 81% de contenido de humedad, por lo que su conversión a pellets tiene una alta demanda energética”, comentó Randall Salazar, quien es asistente en el Instituto de Investigaciones en Ingeniería.
En el caso de otras biomasas como los residuos de arroz, estos se secan al sol y eso disminuye el porcentaje de humedad.
“El problema es que la producción piñera se concentra en la zona norte y el Caribe, por lo que el secado al sol se dificulta. Hay que buscar alternativas viables”, afirmó Salazar.
En el caso del rastrojo, este debe ingresar a la “pelletizadora” (máquina que fabrica los comprimidos) con 30% de humedad y después de cinco días, esta se reduce hasta alcanzar 20%. Ese último porcentaje se considera aceptable para usarse como combustible en la caldera.
“En etapas futuras del proyecto, la idea es ver si el balance energético es viable para la conversión de gas sintético a energía. Esto, con miras a construir una planta piloto que sea útil para los productores de piña”, manifestó Salazar a La Nación .
