Nomada Q : biodiesel

Las algas son considerada una fuente futura de combustible, debido a su alta concentración de lípidos. Por los que los científicos lo han estudiado como una alternativa a los combustibles fosiles, que durante décadas ha sido el ingrediente clave en la producción de biodiesel.

Sin embargo presenta un problema, casi tres cuartas partes de la luz del sol energía absorbida por las algas se pierde antes de convertirse en los azúcares o almidones utilizados para producir biocarburantes.

En 2010, los científicos de la Universidad de Yonsei y la Universidad de Stanford fueron pioneros en el desarrollo de una técnica que mediante la actividad de electrones en las células de las algas individuales. La fotosíntesis excitan los electrones, los cuales pueden ser convertidos en una corriente eléctrica utilizando un nanoelectrodo de oro especialmente diseñado.

Inspirado por este estudio el diseñador Miki Thompson ha ideado la lampara Latro (del latín ladrón) que incorpora el potencial de la energía natural de las algas y la funcionalidad de una lámpara.

Las algas son muy fáciles de cultivar, requiriendo únicamente la luz solar, dióxido de carbono CO2 y agua, ofreciendo una forma muy sencilla de producir energía. La energía producida se almacena en una batería que es emitida por un diodo LED situado en la base, mientras que un sensor controla la intensidad de la luz.

La respiración proporciona a las algas el CO2, mientras que el agua libera oxígeno. La colocación de la lámpara a la luz del día, permite a las algas utilizar la luz solar para sintetizar los alimentos a partir de CO2 y el agua.

Tengo una relación amor / odio con los biocombustibles y el biodiesel en particular, ya que si bien pueden ser más limpios que los combustibles petroquímicos, además de tener la consideración de ser recursos renovables, el empleo de la materia prima por lo general implica una gran cantidad de tierra y de agua, los cuales son recursos limitados, como consecuencia sube el precio de los productos básicos destinados a consumo humano.

Esto podría cambiar gracias a un nuevo proceso termoquímico que puede convertir los lípidos a partir de lodos de depuradora en biodiesel. El bajo costo y alto rendimiento del proceso puede hacer que sea económicamente viable como fuente para producir biocombustibles, afirman los investigadores.

Dirigidos por por el ingeniero químico Kwon Eilhann del Instituto de Investigación de Ciencia Industrial y Tecnología , utilizaron n- hexano para extraer los lípidos del lodo extraído de la planta de tratamiento de aguas residuales en Suwon-City, Corea del Sur. En comparación con los rendimientos publicados de los lípidos de la soja, la producción a partir de los lípidos fue 2.200 veces más por gramo de materia prima. Cada litro producido a partir de los lípidos ascendió $ 0,03, mientras que cada litro de soja cuesta $ 0,80.

Hoy en día, los productores de biocombustibles utilizan aceites vegetales o grasas animales para obtener biodiesel, una mezcla de ésteres metílicos de ácidos grasos que es compatible con los motores diesel existentes, sus ventajas es que es menos contaminante que el diesel derivado del petróleo y su origen es de recursos renovables. Pero el alto costo de la producción de biodiesel limita su uso generalizado.

El problema es que las impurezas, incluyendo los ácidos grasos que hay en los lípidos extraídos de lodos de aguas residuales puede interferir con el proceso convencional catalítico para la producción de biodiesel. Así que el equipo de Kwon desarrollo un método que evita la catalísis.

El equipo pensó que el calor (termoqumica), en lugar de la catálisis, podría conducir la reacción de los lípidos con metanol para producir biodiesel. También razonó que a más tiempo de contacto entre los lípidos y el metanol la reacción más eficaz. Realizando la reacción un material poroso para atrapar los reactivos.

Para probar su idea, el equipo alimento con metanol, y los lípidos de lodos extraídos en un reactor que contiene alúmina porosa, calentándose el reactor a 380 ° C. Posteriormente se añadió dióxido de carbono al reactor mejorando el rendimiento de la reacción, transformando cerca del 98% de los lípidos en biodiesel.

El nuevo proceso para la conversión de los lípidos extraídos de lodos de aguas residuales muestra un alto potencial para lograr un avance importante para minimizar el coste de producción de biodiesel, debido a su simplicidad y ventajas técnicas, así como los beneficios ambientales.