Germán Buitrón Méndez y su equipo de trabajo aplican un pretratamiento utilizando fluido ruminal, con el que las vacas transforman los pastos que comen
A partir del bagazo de agave, un desecho de la industria tequilera, investigadores de la UNAM obtienen metano e hidrógeno útiles como biocombustibles.
El proceso requiere de un pretratamiento de ese residuo fibroso (rico en material lignocelulósico) para extraer los azúcares de la celulosa. Para lograrlo, los expertos usan fluido ruminal, llamado rumen, que los rumiantes poseen en su estómago para modificar y digerir los pastos con que se alimentan.
El coordinador del Laboratorio de Investigación en Procesos Avanzados de Tratamiento de Aguas (LIPATA) del Instituto de Ingeniería (II), de la UNAM, ubicado en la Unidad Académica Juriquilla de esa entidad, Germán Buitrón Méndez y su grupo de colaboradores realizan con éxito este desarrollo.
Las plantas, hojas y el bagazo están constituidos por un material que se conoce como lignocelulósico, formado por celulosa y lignina.
La celulosa es un polímero de la glucosa. Estos azúcares, con los que se puede producir metano, hay que liberarlos de una estructura compleja, pues el material lignocelulósico es como una hoja de papel muy difícil de restaurar. Así que para liberarlos y producir biogás empleamos el fluido ruminal, señaló.
Imitando a la naturaleza, los investigadores recurrieron a uno de los reactores más eficientes como son los rumiantes, los cuales transforman eficientemente el pasto que comen en azúcares, ácido láctico, lactosa y ácido acético. Esto lo logran con un consorcio de microorganismos que poseen y efectúan una fase de hidrólisis, por eso sobreviven a partir del pasto, explicó.
Luego de conseguir en el rastro el fluido ruminal, lo adaptaron para degradar el bagazo. En la etapa de experimentación se cuida la temperatura y los nutrientes y se logran buenos resultados para mantener la actividad de los microorganismos. Al alterar los azúcares se genera el biogás.
Esta primera etapa del procedimiento se llama hidrólisis del bagazo para conseguir azúcares y ácidos grasos. En una segunda fase, otro grupo de microorganismos llamados árqueas, presentes en las aguas residuales, producen metano también a partir de los ácidos grasos y los azúcares. Al efectuar los dos pasos la técnica se vuelve muy eficiente, en reactores separados con condiciones específicas cada uno.
Buitrón Méndez mencionó que, “al final, el bagazo se va haciendo polvito, pues se rompe la estructura, aunque es muy difícil de degradar porque es muy resistente”.
El investigador reveló que hay otros desechos más efectivos de transformar, como el de maíz, los restos de paja de trigo o de caña de azúcar. “Son más fáciles de degradar, el principio es el mismo, pero bagazo de agave hay mucho como desperdicio de las tequileras”.
El objetivo del plan, detalló, es elaborar productos de valor agregado, como los biocombustibles, extraerlos y que tengan un precio en el mercado. El científico produjo cerca de 200 mililitros de metano por gramo de sólido volátil.
El estudio es de laboratorio; habría que realizar análisis de viabilidad económica, pues la técnica está probada. Hay indicios de que puede ser rentable, finalizó.
