Agencia Informativa Conacyt/Saltillo, Coahuila.- La Facultad de Ciencias Químicas (FCQ) de la Universidad Autónoma de Coahuila (Uadec), a través del Departamento de Investigación en Alimentos (DIA), desarrolló una planta piloto de biorrefinería con el apoyo del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt).
Con este proyecto, la institución busca fomentar la vinculación y desarrollo regional, a partir de tecnología mexicana, con un reactor especializado para potenciar la industria de los biocombustibles.
Este espacio tecnológico ofrecerá la posibilidad de generar recursos humanos altamente especializados y una sinergia con el sector empresarial, mediante el desarrollo de productos de alto valor agregado sustentables y proyectos de investigación con mayor alcance e impacto en la sociedad.
Planta piloto de biorrefinería
A partir de la participación en la Convocatoria de Apoyo Infraestructura Científica-Conacyt 2016, el Departamento de Investigación en Alimentos de la Facultad de Ciencias Químicas de la Uadec obtuvo recursos para la construcción de una planta piloto de biorrefinería, con el objetivo de procesar, principalmente, biomasa lignocelulósica, residuos industriales y biomasa acuática, como macroalgas, para su transformación en biocombustibles.
“Es el diseño, construcción y operación de un reactor de steam explosion o explosión a vapor, estamos hablando de temperaturas y presiones elevadas. Es un reactor con capacidad de 10 litros y la intención, principalmente, es el fraccionamiento, la obtención de compuestos de alto valor agregado y sustratos para la conversión en biocombustibles, específicamente etanol o bioetanol”, explicó el doctor Héctor Arturo Ruiz Leza, profesor investigador del DIA de la Facultad de Ciencias Químicas de la Uadec, miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI) y coordinador del proyecto.
El interés por implementar esa planta piloto surgió del grupo de Biorrefinería, que integran investigadores del Cuerpo Académico (CA) de Ciencia y Tecnología en Alimentos del DIA.
“Surge del interés del grupo de Biorrefinería del DIA, en desarrollar esta planta para un proyecto de infraestructura del Conacyt, con el propósito de fortalecer el laboratorio de biorrefinería para la producción de biocombustibles y productos de alto valor agregado. La propuesta fue que se creara un espacio para contener un reactor de explosión a vapor”, indicó la doctora Rosa María Rodríguez Jasso, profesora investigadora del DIA, SNI nivel I y coordinadora del Cuerpo Académico de Ciencia y Tecnología en Alimentos.
Por su parte, el científico Héctor Ruiz Leza señaló que otro motivo que propició la creación de esta planta piloto fue ofrecer alternativas tecnológicas para México, a partir de diseños nacionales.
“Surge, primero, con la necesidad de desarrollar tecnología mexicana; segundo, la implementación de este tipo de equipos nada convencionales y a escalas un poco más grandes”.
El doctor añadió que, de acuerdo con su conocimiento, a nivel nacional solo existe un par de reactores más de este tipo en Guadalajara y Puebla. El proyecto, desde su concepción y fundamento de la ingeniería básica, tuvo una duración aproximada de entre nueve y 10 meses.
“Es diseño e ingeniería mexicana, no necesitamos ir al extranjero para comprar equipo de esta índole, son equipos ciertamente ya probados, que se obtienen compuestos que pueden ser aplicados ya para un producto; existe la posibilidad de decir a la empresa que podemos darle el servicio de utilizar este equipo en escala piloto para el desarrollo regional y nacional, si no quiere comprar un equipo tan sofisticado”, recalcó el científico.
La coordinadora Rosa Rodríguez Jasso afirmó que tener este espacio tecnológico representa una oportunidad para la comunidad de la facultad para utilizarlo y prepararse con equipo de calidad mundial.
“Hay reactores de explosión a vapor en Brasil, España, Bélgica, (esta planta) es una forma de conocer tecnología nueva en el país, aplicarla y estudiar las diferentes condiciones, que sean adecuadas para el desarrollo de productos. Es muy importante para el departamento y el CA contar con este tipo de equipos, nos permite dar un salto a la aplicación, antes de proponer algo a la industria”, destacó la doctora Rodríguez Jasso.
La investigadora agregó que este tipo de espacio involucra una mayor preparación para los profesores y estudiantes de la facultad, hacia un escalamiento a nivel industrial de diversas innovaciones generadas en la institución.
“Esto permite que nuestros estudiantes conozcan equipos de mayor tamaño, que los sepan manejar con seguridad y conozcan la instrumentación de los mismos. También permite que las personas interesadas en esta dinámica sepan que conocemos sobre la producción de este tipo de compuestos de interés y acrediten invertir o comprar tecnología que se vaya generando en la universidad. Profesionaliza al alumno y al investigador a enfocar sus proyectos a volúmenes mayores”, especificó la doctora.
Respecto a las aplicaciones de la planta piloto, el científico Ruiz Leza comentó que el tema principal de este proyecto es refinerías, orientado a productos de alto valor agregado y biocombustibles. Sin embargo, el uso de esta infraestructura puede tener mayor alcance.
“Se puede desde varias áreas, nuestro enfoque es refinerías, pero no significa que otras áreas como polímeros, materiales, cosméticos, alimentos, entre otros, no puedan producir compuestos que vayan aplicados a estas áreas. Claro, la materia prima sigue siendo la misma, materiales lignocelulósicos, residuos industriales, principalmente para la obtención de moléculas, biomoléculas o compuestos que puedan ser aplicados a todos estos sectores”, aclaró el especialista.
Vinculación institucional-empresarial
Los investigadores coinciden en que el tema de vinculación es clave para el desarrollo del proyecto de la planta piloto de biorrefinería. Para esta convocatoria, uno de los objetivos importantes es la relación y vinculación con otras instituciones de la región con estados como Durango, Nuevo León, Tamaulipas, San Luis Potosí, Coahuila, incluso Querétaro.
“La intención es vincularnos con instituciones, centros de investigación y la industria, porque son equipos tan específicos que no da oportunidad que todas las instituciones puedan tenerlos. La intención es realmente vincularnos con estas instituciones que tengan necesidad de utilizar este equipo y esté disponible”, aclaró el doctor Ruiz Leza.
Los especialistas indicaron que, actualmente, científicos de la Ciudad de México y Nuevo León están interesados en hacer pruebas en la planta piloto; a pesar que recién comienzan operaciones, existe interés en utilizar el equipo.
“(Es importante) tener otra alternativa de procesos y de equipo para poderlo utilizar en la región, y si puede tener impacto a nivel nacional e internacional, bienvenido”, enfatizó el investigador.
La especialista Rodríguez Jasso recalcó que este espacio tecnológico ofrece una oportunidad de generar una vinculación más sólida y la posibilidad de prestar servicios al sector industrial, aunque es importante considerar el tema del financiamiento de la planta piloto.
“Se tiene que tomar en cuenta que toda planta piloto requiere mayor gasto, es muy importante, para que una planta piloto no se vuelva un elefante blanco, que tenga apoyos para seguirla manejando. Lo importante sería crear, a través de este tipo de equipos, proyectos que permitan que esté en uso constante y que llegue a autofinanciarse”.
Respecto a los próximos proyectos que se tienen contemplados empleando la planta piloto como una plataforma importante, el científico Ruiz Leza manifestó: “Esta planta está muy relacionada con el clúster de bioalcoholes y específicamente en el área de la línea de pretratamiento que lideramos junto con el doctor Arturo Sánchez Carmona, del Cinvestav Guadalajara; la intención también es, que con este equipo, tener esa alternativa del área o etapa de pretratamiento para que los mismos inversionistas en un futuro cercano se vean interesados en invertir en este tipo de equipos”.
El doctor agregó que este equipo puede representar una plataforma importante para demostrar al sector empresarial que un proyecto puede funcionar a nivel piloto y esto hace posible escalarlo a nivel industrial y fomentar la industria de biocombustibles en México.
“Este tipo de plantas piloto de biorrefinería son un preámbulo para la nueva generación de desarrollos a nivel nacional, está abierta para todas las instituciones municipales, estatales, nacionales e internacionales a que se acerquen para ver en qué les podemos servir, ya que la vinculación que tengamos es uno de los principales logros de esta infraestructura”.
Los investigadores dejan abierta la invitación para toda institución del sector de los biocombustibles interesada en vincularse con el DIA y con el desarrollo de proyectos mediante el uso de la planta piloto.
“Las personas e instituciones interesadas pueden comunicarse con nosotros, que estén interesadas en crear proyectos con nuestro cuerpo académico, a empresas que estén interesadas en probar y hacer proyectos en donde se involucre el uso de la infraestructura. La idea es crear redes que puedan hacer que crezcamos como CA, institución y universidad”, señaló la coordinadora del Cuerpo Académico en Ciencia y Tecnología en Alimentos.
Los científicos esperan que esta planta piloto de biorrefinería sea el preámbulo para seguir desarrollando tecnología e ingeniería mexicana.
