Proyectos
Investigación y desarrollo experimental de un modelo sostenible de generación de biocombustibles y productos de valor agregado, a partir de residuos agrícolas y agroindustriales (biomasa residual) de la industria porcícola en el Valle del Cauca
Resumen
Colombia cuenta con una población porcina cercana a los 4.610.453 animales, distribuidos en 201.098 predios. Estos animales se encuentran localizados principalmente en los departamentos de Antioquia (35,54%), Cundinamarca (10,60%) y Valle del Cauca (9,04%), en estos departamentos se concentra cerca del 55,18% de la población nacional (ICA, 2015). Según cifras recientes del Instituto Colombiano Agropecuario, el Valle del Cauca registró una producción de 311.394 animales para el año 2018 (ICA, 2018). Entendiendo que la producción de estiércol está directamente relacionada con la producción de cerdos, se propone una alternativa para la gestión adecuada de estos residuos, la biodigestión, el cual es un proceso de tratamiento de excretas, donde se obtiene energía en forma de gas combustible (biogás) que es aprovechado para generar energía térmica (quemado directamente) o energía eléctrica para la iluminación de la granja y calentamiento de lechones. Otro producto obtenido a partir de éste proceso de fermentación anaeróbica, es un efluente con gran potencial de fertilización cuyos principales componentes son N, P y K (Perez, 2015). Sin embargo, los procesos de aprovechamiento energético de estiércol de cerdo están limitados por su baja relación C/N, bajo contenido en materia orgánica, alto contenido en nitrógeno amoniacal y agua. Estos factores convergen hacia el uso de procesos de conversión bioquímica, mediante la digestión conjunta (co-digestión) con residuos de la industria agroalimentaria, con composiciones complementarias (Flotats et al., 2001). Además, el manejo inadecuado del efluente del proceso, en la mayoría de los casos, sigue representando un riesgo de contaminación de suelos y cuerpos de agua. Esto se debe a que no siempre hay disponibilidad de suelo para usar el efluente como fertilizante, y el proceso anaerobio no siempre logra una eficiencia de remoción adecuada para realizar un vertimiento seguro a cuerpos de agua. Dada esta problemática, la Universidad del Valle, en alianza con la Universidad Nacional de Colombia – Sede Palmira, la Universidad ICESI, la Asociación Nacional de Porcicultores y la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza), presenta la propuesta titulada: “Investigación y desarrollo experimental de un modelo sostenible de generación de biocombustibles y productos de valor agregado, a partir de residuos agrícolas y agroindustriales (biomasa residual) de la industria porcícola en el Valle del Cauca”, para aplicar al Sistema General de Regalías (SGR) de Colciencias. Este proyecto busca optimizar el proceso de digestión anaerobia de estiércol de cerdos en el Valle del Cauca, integrando tecnologías que buscan mejorar la eficiencia de conversión en el proceso y valorizar el efluente resultante del mismo. Se espera que estos resultados contribuyan al conocimiento de la digestión anaerobia como alternativa de aprovechamiento de los residuos pecuarios, y ayuden a masificar su uso en la región y en el país. Esta propuesta consta de 7 componentes técnicos: 1) cuantificación, caracterización y georreferenciación de la biomasa residual porcina en el departamento, 2) potencial bioquímico de metano de estiércol porcino con co-sustratos y aditivos, 3) evaluación de la digestión anaerobia en régimen semi-continuo con inóculo optimizado, 4) reformado de metano, 5) cultivo de algas mixotróficas en el efluente, 6) desinfección solar del efluente para uso agrícola y 7) alternativas de uso del biosólido generado en el proceso anaerobio. La UNAL participa en el desarrollo de los coponentes 1 y 2.
Convocatoria
Nombre de la convocatoria:Convocatoria externa
Modalidad:Convocatoria externa
Responsable