{"id":167038,"date":"2024-05-26T18:55:21","date_gmt":"2024-05-26T22:55:21","guid":{"rendered":"https:\/\/sportseco.com\/?p=167038"},"modified":"2024-05-26T18:55:26","modified_gmt":"2024-05-26T22:55:26","slug":"con-residuos-de-cafe-se-generaria-electricidad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/sportseco.com\/?p=167038","title":{"rendered":"Con residuos de caf\u00e9 se generar\u00eda electricidad"},"content":{"rendered":"\n

Exponiendo en laboratorio la cereza o baya de este grano a temperaturas entre 180 y 300 o<\/sup>C, qu\u00edmicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) descubrieron que esta se puede transformar en valiosos productos para la generaci\u00f3n de qu\u00edmicos plataforma, de alto valor agregado, que ayuden a obtener combustibles naturales, gas, y por si fuera poco \u00a1electricidad!<\/p>\n\n\n\n

Juan Esteban Correa Rodr\u00edguez | Periodista Unimedios Bogot\u00e1<\/p>\n\n\n\n

\"EnEn el laboratorio los residuos de caf\u00e9 adquieren un potencial enorme, pues al reaccionar a altas temperaturas se convierten en materiales para la industria.&nbsp;Fuente: Nicol Torres, Unimedios.<\/p>\n\n\n\n

Los residuos de la producci\u00f3n de caf\u00e9 son las secuelas, a menudo olvidadas, de los procesos cafeteros. Durante la cosecha, los frutos maduros o cerezas del caf\u00e9 ar\u00e1bica (Coffea arabica<\/em>) se recolectan y llevan al beneficiadero, el espacio destinado en las fincas para despulpar, fermentar, lavar y secar los granos que se convertir\u00e1n en pergamino seco cuando se van a comercializar.<\/p>\n\n\n\n

Aunque el caf\u00e9 es la materia prima m\u00e1s comercializada despu\u00e9s del petr\u00f3leo, y solo en Colombia genera alrededor de 529.446 empleos directos, su agroindustria tambi\u00e9n es una de las que m\u00e1s residuos produce: alrededor de 10 millones de toneladas anuales en el mundo.<\/p>\n\n\n\n

La producci\u00f3n colombiana en 2021 fue de 12,6 millones de sacos, de los cuales 784.000 toneladas correspondieron a biomasa residual (cereza) y solo 39.200 toneladas (5%) se utilizaron en otras actividades, como por ejemplo obtener biog\u00e1s, y utilizar el sustrato de cultivos en alimentaci\u00f3n animal, combusti\u00f3n y compost; sin embargo, una parte importante de ellos se desecha en fuentes de agua alterando el ecosistema por su alto requerimiento de ox\u00edgeno para descomponerse.<\/p>\n\n\n\n

Buscando nuevas formas de aprovechar dichos residuos, Sophia Lozano P\u00e9rez, mag\u00edster en Qu\u00edmica de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Bogot\u00e1, aplic\u00f3 biorrefiner\u00eda hidrotermal, un proceso limpio y que no utiliza productos qu\u00edmicos adicionales que pueden contaminar, ya que en este solo se utiliza agua a diferentes temperaturas.<\/p>\n\n\n\n

Con el agua caliente la materia prima se convierte en az\u00facares que se van rompiendo hasta transformarse en los materiales plataforma, o sea, con valor agregado para la industria; entre ellos est\u00e1n: \u00e1cido levul\u00ednico (se utiliza en la industria pl\u00e1stica, alimentaria y farmac\u00e9utica), \u00e1cido f\u00f3rmico (en la industria textil, papelera, de medicamentos y cosm\u00e9tica), furfural (compuesto qu\u00edmico empleado para fabricar resinas y pl\u00e1sticos, obtener nuevos f\u00e1rmacos y herbicidas, y ser precursor para obtener biocombustible) e hidroximetilfurfural (HMF), utilizado como indicador de calidad de la miel.<\/p>\n\n\n\n

\"Los
Los residuos de caf\u00e9 se pulverizan para que sea m\u00e1s f\u00e1cil generar las reacciones necesarias. Foto: Nicol Torres, Unimedios.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"Las
Las reacciones con altas temperaturas se llevan a cabo en un reactor discontinuo, o Batch. Foto: Nicol Torres, Unimedios.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Con el apoyo del Grupo de Aprovechamiento Energ\u00e9tico de Recursos Naturales, liderado por el profesor Carlos Alberto Guerrero, del Departamento de Qu\u00edmica, la mag\u00edster obtuvo por primera vez estos compuestos a temperaturas que oscilan entre 180 y 300o<\/sup>C.<\/p>\n\n\n\n

Lo interesante de este proceso son sus m\u00faltiples aplicaciones, que, \u00a1ojo!, en Colombia a\u00fan est\u00e1n demoradas, como por ejemplo la producci\u00f3n de electricidad, que se podr\u00eda lograr utilizando una t\u00e9cnica de combusti\u00f3n directa, con un reactor mucho m\u00e1s potente que aproveche los gases producto de la reacci\u00f3n de los residuos del caf\u00e9 para ir moviendo turbinas y generando energ\u00eda e\u00f3lica, y por ende electricidad.<\/p>\n\n\n\n

\u00a1Un tinto muy caliente!<\/h3>\n\n\n\n

Para la investigaci\u00f3n, la mag\u00edster Lozano se dirigi\u00f3 a Santandercito (Cundinamarca), municipio ubicado a 30km de Bogot\u00e1 y muy cerca al famoso Salto del Tequendama, reconocido por sus cultivos de pl\u00e1tano, mandarina, tomate, y por supuesto caf\u00e9, y en una finca recogi\u00f3 5kg de residuos de caf\u00e9 ar\u00e1bica con un 80% de humedad, es decir compuesto en su mayor\u00eda de agua.<\/p>\n\n\n\n

\u201cDespu\u00e9s de determinar este porcentaje lo primero fue secar la cereza de caf\u00e9 por medio de algunas t\u00e9cnicas de laboratorio, para luego molerlo y pulverizarlo y aprovechar ese 20% de material. Enseguida se pone en una especie de termo y nuevamente se agrega agua, solo que esta vez no hay riesgo de contaminaci\u00f3n y la cantidad se controla; este recipiente se pone en un reactor especial capaz de aumentar la temperatura y la presi\u00f3n a los niveles necesarios para el estudio\u201d, explica el investigador.En este \u201ctermo\u201d se colocan los residuos de caf\u00e9 y agua para luego llevarlos al reactor y aumentar la temperatura.<\/p>\n\n\n\n

El proceso se realiz\u00f3 una y otra vez en distintas proporciones para observar cu\u00e1l era la m\u00e1s indicada, y se hall\u00f3 que lo ideal era hacerlo con 5g de caf\u00e9 y 95g de agua (unos 95 ml). Y es aqu\u00ed donde aparece la temperatura, pues al poner la mezcla en el reactor, el calor sube a unos 180o<\/sup>C para obtener az\u00facares de la hemicelulosa, derivados de la celulosa y la lignina (aunque esta es una barrera para el proceso), que se pueden aprovechar como estructuras base para otros procesos qu\u00edmicos.Sophia Lozano P\u00e9rez, mag\u00edster en Qu\u00edmica de la UNAL.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEl agua a altas temperaturas act\u00faa como un \u00e1cido, algo que a\u00fan nos desconcierta, pero gracias a ello su estructura va rompiendo qu\u00edmicamente el caf\u00e9, y cuando aumentamos el calor a 220o<\/sup>C los az\u00facares se convirtieron en \u00e1cido levul\u00ednico, \u00e1cido f\u00f3rmico, furfural y HMF, con rendimientos que llegan al 40%\u201d, indica.<\/p>\n\n\n\n

\"En
En este \u201ctermo\u201d se colocan los residuos de caf\u00e9 y agua para luego llevarlos al reactor y aumentar la temperatura. Fuente: Nicol Torres, Unimedios.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
\"Sophia
Sophia Lozano P\u00e9rez, mag\u00edster en Qu\u00edmica de la UNAL. Fuente: Nicol Torres, Unimedios.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Estos compuestos se separan mediante una t\u00e9cnica llamada cromatograf\u00eda de intercambio i\u00f3nico, para aprovecharlos de manera individual, excepto el furfural y el HMF, que a\u00fan presentan valores de 1 a 4 %, y que son materiales qu\u00edmicamente inestables.<\/p>\n\n\n\n

Por otro lado, el rendimiento se podr\u00eda mejorar hasta llegar a un 120 % (seg\u00fan la estructura lignocelul\u00f3sica) usando catalizadores que ayuden al agua, como por ejemplo \u00e1cido sulf\u00farico o ac\u00e9tico, aunque estos son materiales dif\u00edciles de separar y podr\u00edan terminar siendo una \u201cpiedra en el zapato\u201d.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

periodico.unal.edu.co<\/p>\n\n\n\n

<\/h3>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Exponiendo en laboratorio la cereza o baya de este grano a temperaturas entre 180 y 300 oC, qu\u00edmicos de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) descubrieron que esta se puede transformar en valiosos productos para la generaci\u00f3n de qu\u00edmicos plataforma, de alto valor agregado, que ayuden a obtener combustibles naturales, gas, y por si fuera poco […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":167039,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_jetpack_newsletter_access":"","_jetpack_dont_email_post_to_subs":false,"_jetpack_newsletter_tier_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paywalled_content":false,"_jetpack_feature_clip_id":0,"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":"","jetpack_publicize_message":"","jetpack_publicize_feature_enabled":true,"jetpack_social_post_already_shared":true,"jetpack_social_options":{"image_generator_settings":{"template":"highway","default_image_id":0,"font":"","enabled":false},"version":2},"jetpack_post_was_ever_published":false},"categories":[6],"tags":[],"class_list":["post-167038","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-ecologia"],"acf":[],"jetpack_publicize_connections":[],"jetpack_featured_media_url":"https:\/\/i0.wp.com\/sportseco.com\/wp-content\/uploads\/2024\/05\/PeriodicoUNAL-220524-02-am.jpg?fit=1400%2C933&ssl=1","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/167038","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=167038"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/167038\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":167040,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/167038\/revisions\/167040"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/167039"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=167038"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=167038"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/sportseco.com\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=167038"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}