El Instituto Tecnológico de Santo Domingo (INTEC) participa en el desarrollo de un modelo de biorrefinería flexible que busca transformar el sargazo y residuos agrícolas dominicanos en energía, combustibles, materiales, fertilizantes y compuestos de interés industrial.
La propuesta busca avanzar desde los resultados obtenidos a escala de laboratorio hacia futuras instalaciones piloto y forma parte del artículo científico “Hacia biorrefinerías oceánico-terrestres adaptables al clima: integración de algas y residuos agrícolas para bioeconomías circulares”, publicado en ACS Sustainable Resource Management, de la American Chemical Society.
El equipo de autores incluye investigadores del INTEC, instituciones nacionales de la Red Interuniversitaria de Investigaciones sobre Sargazo (SARGARD) y entidades de Francia.
Los resultados fueron obtenidos en el marco del proyecto ResAgroSargazo, financiado por el Ministerio de Relaciones Exteriores y de Europa de Francia a través de su embajada en República Dominicana y coordinado por INTEC.
Ulises Jauregui-Haza, profesor e investigador del Área de Ciencias Básicas y Ambientales del INTEC y autor de correspondencia del estudio, explicó que uno de los principales obstáculos para convertir el sargazo en materia prima industrial es la variación de su disponibilidad durante el año.
“La razón fundamental para mí es ese temor a desarrollar una industria para una sola materia prima que es variable en tiempo y en volumen”, afirmó.
Ante esa limitación, los investigadores plantearon sustituir el concepto de una planta dedicada exclusivamente al sargazo por una biorrefinería flexible y multibiomasa, capaz de modificar las materias primas utilizadas según su disponibilidad.
Jauregui-Haza identificó los residuos de la caña de azúcar como una de las principales alternativas para complementar el sargazo en República Dominicana, por la complementariedad entre sus períodos de disponibilidad, y señaló también el potencial de residuos de coco, café y cacao.
El esquema plantea que las plantas puedan trabajar con una mayor proporción de sargazo durante los meses de mayor afluencia y aumentar el uso de residuos agrícolas cuando disminuyan los arribazones.
Una planta para producir varios productos
La propuesta se basa en aprovechar sucesivamente los diferentes componentes de la biomasa, en lugar de destinarla por completo a la elaboración de un único producto.
Jauregui-Haza explicó que una primera etapa permitiría recuperar compuestos de mayor valor presentes en el sargazo, con posibles aplicaciones en áreas como cosmética, agricultura, textiles y otros sectores industriales.
Posteriormente, la fracción fibrosa restante podría emplearse en la fabricación de materiales como paneles y filtros, o utilizarse en procesos para producir biogás, gas de síntesis, biocarbón, carbón activado y energía.
“La refinería ideal tiene que ser aquella en la que primero se saque todo lo que tiene valor”, sostuvo el investigador.
El estudio evaluó diferentes rutas de procesamiento bioquímicas, termoquímicas e híbridas, entre ellas digestión anaerobia, hidrólisis enzimática, pirólisis y licuefacción hidrotermal.
Los análisis estimaron que los sistemas híbridos podrían reducir hasta 35 % las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con instalaciones que utilizan una sola materia prima.
El análisis técnico-económico situó además los costos de procesamiento entre US$120 y US$150 por tonelada de biomasa bajo las condiciones tecnológicas evaluadas.
Otro resultado mostró que procesar conjuntamente sargazo y residuos lignocelulósicos permitió disminuir alrededor de 22 % la concentración de cenizas, favoreciendo la estabilidad de los reactores y reduciendo algunos problemas técnicos asociados al alto contenido mineral del sargazo.
Del laboratorio al escalamiento
Las tecnologías evaluadas se encuentran principalmente en un nivel de madurez tecnológica TRL 4, correspondiente a validaciones realizadas en condiciones de laboratorio.
El siguiente desafío identificado por los investigadores es avanzar hacia instalaciones piloto que permitan demostrar el funcionamiento continuo de estos sistemas a mayor escala y determinar con mayor precisión su desempeño técnico, ambiental y económico.
Jauregui-Haza indicó que para dar ese paso será necesario movilizar recursos destinados al escalamiento de la investigación.
El desarrollo de esta tecnología también requerirá participación del sector financiero, empresas interesadas en valorizar biomasa y condiciones regulatorias que ofrezcan seguridad para invertir en la recolección y transformación del sargazo.
El investigador señaló que un marco estable de permisos sería especialmente importante porque una eventual industria podría modificar la forma en que se percibe el sargazo, al pasar de ser únicamente una biomasa que debe retirarse de las costas a convertirse en un recurso con valor económico.
El estudio concluye que combinar algas y residuos agrícolas puede contribuir al aprovechamiento de recursos, la reducción de impactos ambientales y el desarrollo de nuevas cadenas de valor, aunque su escalamiento dependerá de avances tecnológicos, evaluación ambiental, regulación y financiamiento.
Compartir esta nota