Los profesores Rajeshwar Dayal Tyagi y Patrick Drogui, investigadores del Institut National de la Recherche Scientifique (INRS), han desarrollado un nuevo enfoque para la producción de biodiesel que utiliza microbios, lodos de depuradora y un subproducto de biocombustibles.
por Institut national de la recherche scientifique – INRS
El biodiesel tiene múltiples beneficios ambientales, pero el uso de aceites vegetales o animales aumenta el dilema de alimentos versus combustible, el riesgo de desviar tierras de cultivo o cultivos para la producción de biocombustibles en detrimento del suministro de alimentos. Las plantas han recurrido al biodiesel microbiano, que puede estar hecho de glucosa utilizando microorganismos. Pero a $ 6.78 / L, el proceso de producción convencional es bastante costoso.
Los profesores Tyagi y Drogui han reducido el costo de producción a $ 0.72 / L con un nuevo proceso innovador. Sus hallazgos, para evaluar los costos, la energía y las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), se publicaron en la revista Bioresource Technology , en febrero.
El proceso utiliza lodos de depuradora y glicerol, un subproducto del biodiesel. El procesamiento de lodos reduce los GEI. «Mantiene el lodo fuera de los vertederos, donde libera metano. Cuando se usa para producir biodiesel, los microorganismos transforman la mayor parte del carbono en lípidos», dijo el profesor Tyagi. El proceso también permite reutilizar el glicerol sin tener que purificarlo.
De microbios a biocombustibles
En la primera etapa de la fermentación, los microorganismos comen el glicerol y el lodo de aguas residuales. Acumulan aceite en sus cuerpos en forma de lípidos. Los investigadores del INRS usan un biofloculante, un polímero orgánico secretado por organismos, para separar las células de la mezcla y extraer los lípidos. Eso elimina la necesidad de centrifugadoras o productos químicos.
Para recuperar los lípidos extraídos de las células, los profesores Tyagi y Drogui reemplazaron esos productos químicos tóxicos con gas. «Estaba llenando mi auto y me pregunté por qué no usar gas para separar los lípidos. Lo probamos en el laboratorio y funcionó muy bien. La mezcla de gas y lípidos flotaba sobre el resto de la mezcla», dijo. Profesor Tyagi El gas agregado para la separación también es parte del producto final. «El biodiesel no está compuesto completamente de petróleo. Para el tipo B10, el 10 por ciento del combustible es orgánico y el resto es gas», dijo.
El proceso produce biodiesel y glicerol, que a su vez podrían usarse para producir más combustible. Pero las plantas no usan necesariamente los mismos procesos de producción, por lo que el glicerol y su eficiencia pueden variar. Los profesores Tyagi y Drogui están buscando descubrir cómo combinar estos diferentes subproductos para hacer que el proceso sea aún más rentable.
Dos becarios posdoctorales, cuatro estudiantes de doctorado y un estudiante de maestría trabajaron en el proyecto. Doctor. La estudiante Lalit R. Kumar está haciendo su doctorado en el proyecto, que recibió el Premio a la Innovación en Proyectos 2018 en la categoría Avances en Investigación y Desarrollo por la Asociación Internacional del Agua en Tokio.
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