Ingenieros químicos del WPI consiguen ayudas para investigar en la conversión de RSU en biocombustibles avanzados


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Ingenieros químicos del Instituto Politécnico de Worcester (Worcester Polytechnic Institute, WPI) están redoblando esfuerzos para convertir residuos en biocombustibles avanzados, con el objetivo de reducir la dependencia de los combustibles fósiles y limitar la cantidad de residuos sólidos urbanos (RSU) que llegan a los vertederos. Han recibido 1,995 k$ de subvención del Departamento de Energía (DOE) de los EEUU y 275 k$ del Centro de Energía Limpia de Massachusetts.

Figura 1. El profesor Timko está investigando en la conversión de RSU en biocombustibles avanzados (extraída del comunicado de prensa)

Antecedentes

Estados Unidos generó más de 262 Mtons de RSU en 2015, de los cuales aproximadamente el 34% estaba compuesto por alimentos y residuos verdes. Por lo general, se eliminan en vertederos. El problema es que el espacio de los vertederos está alcanzando los límites existentes y hay fugas de contaminantes del agua, toxinas y gases de efecto invernadero. El principal proceso utilizado actualmente para la valorización de esta fracción orgánica es la digestión anaerobia. Sin embargo, presenta problemas a la hora de tratar los residuos de jardinería, especialmente si contienen madera. Michael Timko, profesor asociado de ingeniería química, ha desarrollado formas alternativas para mejorar significativamente el rendimiento del biocombustible que se puede crear a partir de este tipo de desechos.

La investigación

Uno de los objetivos principales del proyecto del WPI es desarrollar un método catalítico para convertir los componentes de RSU en un bioaceite de alta densidad energética. El proceso de licuefacción hidrotermal convierte la materia prima en varias fracciones: petróleo, gas, carbón y agua. Los investigadores del WPI están trabajando para mejorar el proceso hidrotérmico para obtener el combustible de la más alta calidad posible, para desviar el carbono perdido en la fracción acuosa hacia la producción de aceite y minimizar la cantidad de energía requerida por el proceso a la vez que se maximiza la energía producida. Para conseguirlo, están estudiando varios catalizadores. Por ejemplo, el lodo rojo: un residuo barato y estable generado durante la producción de aluminio.

Timko está trabajando en el proyecto con Andrew Teixeira, profesor asistente de ingeniería química, y Geoffrey Tompsett, profesor asistente de investigación en ingeniería química. El grupo está ampliando su investigación previa para mezclar residuos de comida con residuos verdes municipales, como recortes de jardín, hojas y palos. Al combinar los dos tipos de residuos, los investigadores pretenden crear un biopetróleo más denso en energía con potencial para ser utilizado como biocombustible líquido. Timko espera tener un piloto operativo antes de que finalice la subvención de tres años del DOE.

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