El petróleo producido a partir de biomasa puede proporcionar una alternativa sostenible a los combustibles fósiles. Pero los desafíos tecnológicos dificultan la ampliación de la producción y la hacen económicamente viable.
Una tecnología conocida como licuefacción hidrotermal HTL permite la producción de aceite biocrudo a partir de biomasa húmeda, como algas, desechos de alimentos o estiércol animal. Este proceso evita los costosos procedimientos de secado; sin embargo, crea un subproducto de aguas residuales que se considera un medio ambientepeligro.
Un nuevo estudio de la Universidad de Illinois analiza métodos para gestionar estas aguas residuales, proporcionando un posible camino hacia la producción comercialmente viable.
Jamison Watson, estudiante de doctorado en el Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica de la U de I, dice que el estudio proporciona una descripción completa de los métodos actuales de tratamiento de aguas residuales que pueden ayudar a los productores e investigadores a avanzar.
Las técnicas HTL todavía están en la fase exploratoria. Pero a medida que el petróleo se vuelve más caro y más escaso, Watson predice que eso cambiará.
"La gente realmente no ha comenzado a abordar los desafíos de ingeniería como la ampliación a una instalación grande. Simplemente creemos que estamos adelantados a nuestro tiempo", dice.
Watson explica que el estudio es el resultado de una colaboración entre investigadores que trabajan con diferentes aspectos de las tecnologías. Parte de ese trabajo ocurre en el laboratorio de investigación de Yuanhui Zhang, profesor de ingeniería agrícola y biológica en Illinois. Zhang es asesor de Watson, ycoautor del artículo.
"Trabajamos en la producción de petróleo a partir de biomasa, como desechos de alimentos y algas a través de HTL. Uno de los subproductos de este proceso es el agua residual post-HTL PHW, también llamada fase acuosa", dice Watson. "Vimos esto grandeproblema: ¿qué podemos hacer con las aguas residuales? No tenemos forma de gestionarlas; no podemos simplemente diluirlas; no podemos simplemente liberarlas al medio ambiente ".
El estudio proporciona un análisis detallado de las metodologías disponibles actualmente, y describe seis enfoques diferentes para el tratamiento de PHW. Estos incluyen la separación de productos químicos, el cultivo de biomasa, la fermentación anaeróbica, los sistemas bioelectroquímicos, la gasificación hidrotermal y el reciclaje de PHW como solvente oreactivo para HTL.
Algunas de las aplicaciones potenciales creadas a través de estos enfoques incluyen la extracción de productos químicos y gases, la producción de electricidad o hidrógeno, o la purificación del líquido para que sea lo suficientemente limpio como para regar los cultivos o incluso usarlo como agua potable, dice Watson.
Para cada uno de los seis métodos, Watson y sus colaboradores describen la tecnología, discuten los beneficios y desafíos, y evalúan el potencial futuro, así como la viabilidad de la ampliación a la aplicación comercial.
"Queremos saber qué tecnologías son más prometedoras", dice Watson. "Entonces, cuando esta tecnología termoquímica realmente alcance su ritmo en los próximos 10 a 20 años, las personas tendrán una idea de cómo podemos valorizar el subproducto de aguas residuales pararesaltar el potencial de esta tecnología de producción de petróleo "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Facultad de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y del Medio Ambiente de la Universidad de Illinois . Original escrito por Marianne Stein. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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