Un grupo de investigadores de la Universidad de la República trabaja desde hace varios años en el estudio, modelación y análisis de bio-refinerías, una opción sustentable y más amigable con el medio ambiente que se espera sustituya a la industria del petróleo en los próximos años. Combustibles, plásticos y productos químicos variados pueden ser obtenidos a través de biomasa como madera, cultivos, o residuos agrícolas, industriales o municipales.
Perspectivas
Estudios internacionales prevén una conversión cada vez más importante de la industria del petróleo y sus derivados en bio-refinerías. Estas son opciones más amigables con el medio ambiente porque utilizan biomasa por ejemplo madera, cultivos y residuos para producir combustibles como los ya conocidos bioetanol y biodiesel pero también nafta o diesel “verdes” totalmente compatibles con los obtenidos a partir de petróleo. Además, el procesamiento de la biomasa, es la única alternativa para producir químicos por una vía renovable, por ejemplo: solventes para pinturas, tensoactivos para detergentes o plásticos para envases, bolsas, textiles, entre otros.
Cómo obtener químicos en las bio-refinerías
Transformar la biomasa en químicos no es sencillo: partiendo por ejemplo de la madera es necesario separarla en sus múltiples componentes, luego producir químicos primarios (que son moléculas pequeñas), luego secundarios y así varios pasos hasta llegar por ejemplo a la polimerización que es la última etapa para hacer plásticos. Esto no se da en una sola planta, tiene que darse a través de una cadena de valorización en la que participan varias plantas localizadas en varios países. Parte de esta futura cadena de valorización se solapa con la actual cadena petroquímica, con lo que el desafío es encontrar qué etapas deben realizarse en cada planta en cada país.
Una oportunidad parte de un proceso complejo
Uruguay, es un país rico en diversas fuentes de biomasa por lo que resulta muy relevante valorizarla para disminuir la dependencia de la importación de hidrocarburos y derivados, así como desarrollar cadenas productivas nacionales.
La decisión de qué producto producir a partir de la biomasa disponible y a través de qué proceso hacerlo es un enorme desafío porque el espectro de posibilidades es mucho más amplio que a partir de petróleo. La selección óptima requiere de un enfoque de sistemas que tenga en cuenta las cadenas ya existentes y como se insertaría Uruguay..
El equipo de investigación trabaja en la modelación de distintas situaciones y procesos, para definir cuales son las potencialidades de las distintas industrias, productos y subproductos a fin de evaluar su viabilidad, así como también los impactos socioeconómicos que tendrían las distintas bio-refinerías-
Reconocimientos
El trabajo que vienen realizando los investigadores ha tenido varios reconocimientos durante estos años. Fue una de las líneas de investigación destacada en el evento de los 10 años del Fondo Sectorial de Energía de la ANII, ha participado en numerosos congresos y charlas internacionales y, en 2020, el trabajo del grupo, presentado en un audiovisual de corta duración, fue seleccionado dentro de los videos que se exhibieron en el Congreso de la Global Bioeconomy Summit 2020.
Próximos trabajos
El grupo trabaja en otras líneas de investigación relacionadas a la modelación de procesos químicos cómo: el aprovechamiento de excedentes de energía renovable para producción de Hidrógeno verde, el diseño de procesos de captura de carbono, tanto inorgánica como por reducción electrocatalíca de CO2 y el aprendizaje de modelos a partir de datos históricos industriales.
Financiación
Esta línea de investigación recibió financiación del Fondo Sectorial de Energía de la ANII en 2015 y 2018. ANII FSE 1-2015-1-109976 y ANII FSE 1-2018-1-152900
Equipo de Trabajo: Ana Inés Torres (Fing), Soledad Gutiérrez (Fing), Roberto Kreimerman (Fing), Lucía Pittaluga (FCEA), Alejandro Pedezert (ANCAP)
Investigadores Financiados: Valeria González, Joana Auriello, Nicolás Estefan, José Arsuaga, Pablo Ures, Carlos Philippi, Martín Tejera, Franco Mangone, Agustín Helal