Sorgo azucarado para biogas

Programa Bioenergía
FUENTES ALTERNATIVAS

El programa Bioenergía de la EEAOC trabaja desde inicios del 2016 en una línea de investigación enfocada en la utilización del sorgo sacarífero como sustrato para la producción de biogás. La investigación se desarrolla en las instalaciones del laboratorio de Estudios Ambientales de la Sección Ingeniería y Proyectos (Programa Bioenergía).

Las energías renovables son todas aquellas basadas en la utilización del sol, el viento, el agua y la biomasa vegetal o animal, entre otras. A diferencia de las “energías convencionales”, estas no utilizan combustibles fósiles sino recursos capaces de renovarse ilimitadamente. El impacto ambiental de las energías renovables es de menor magnitud, dado que además de no emplear recursos finitos, generan menos contaminantes. Sus beneficios van desde la diversificación de la matriz energética del país hasta el fomento a la industria nacional, y desde el desarrollo de las economías regionales hasta el impulso al turismo.

Energía a partir de las biomasas

La mayoría de la biomasa proviene de la reacción de la fotosíntesis vegetal, la que sintetiza sustancias orgánicas a partir del dióxido de carbono atmosférico y otras sustancias simples utilizando la energía del sol. Las biomasas, como fuente de energías renovables, van desde la simple combustión de leña para calefacción hasta las plantas térmicas para producir electricidad usando como combustibles residuos forestales, agrícolas, ganaderos o incluso “cultivos energéticos”, como la caña de azúcar.

El biogás es el producto que se obtiene por un proceso biológico de descomposición de la materia orgánica (biomasa), en condiciones de anaerobiosis, por un grupo de bacterias específicas. Este gas refiere en general a la mezcla constituida por metano y dióxido de carbono, con pequeñas proporciones de hidrógeno, nitrógeno y sulfuro de hidrógeno. El porcentaje de metano lo caracteriza como combustible con poder calorífico apto para la combustión en calderas o motogeneradores que producen energía eléctrica.

Potencial para producir biogas en Tucuman

La provincia de Tucumán y el noroeste argentino cuentan con innumerables alternativas para la producción de biogás, en todos los niveles de calidad y cantidad, en consistencia con la política de generación de energía distribuida. Las principales biomasas aprovechables con ese objetivo comprenden desde los residuos agroindustriales hasta los cultivos industriales.

Se eligió el sorgo sacarífero porque es un cultivo “energético” con características ideales para su utilización, ya que puede desarrollarse en las aéreas marginales a las zonas cañeras, es decir que no compite en superficies cultivadas con la caña ni con ningún otro cultivo con destino alimentario. Además, al poseer gran cantidad de azúcares disueltos resulta un sustrato ideal para la producción de biogás en digestores anaeróbicos.

Un inconveniente que se presenta al utilizar el sorgo sacarífero como biomasa para alimentar los biodigestores es que al ser un cultivo de ciclo anual, estaría disponible solamente en el período estival, que es el período de cosecha de este cultivo. Para prolongar la disponibilidad a lo largo de todo el año y que no falte sustrato al reactor, se recurre a otra técnica biológica de conservación de pasturas que se conoce con el nombre de ensilado. En ella se le dan las condiciones necesarias al material recién cosechado para favorecer el crecimiento de ciertas bacterias que acidifican el medio, impidiendo la proliferación de otras bacterias que promueven la descomposición de la biomasa. Se logra preservar en el tiempo el valor nutritivo del material ensilado que, en este caso, también pueden ser aprovechas por las bacterias presentes en los reactores anaeróbicos.   

Las fuentes de inóculo

Todo rector biológico necesita una carga inicial de microorganismos que son los que van a llevar a cabo el trabajo de degradación de la materia orgánica que en ellos se alimente. A esa carga se la denomina “inóculo”. Los inóculos pueden provenir de diversas fuentes, desde reactores en funcionamiento hasta lodos de pantanos, o cualquier materia de desecho proveniente del sistema digestivo animal e incluso del humano.

Dentro del plan de trabajo también está contemplado estudiar distintas fuentes de inóculo para los reactores, principalmente heces de ganado bovino y porcino, otra materia de desecho que se encuentra en abundancia en los sectores productivos ganaderos de la provincia y que contienen la carga microbiana necesaria para dar inicio al proceso de biodigestión.

Con este trabajo, se pretende aportar datos certeros de la biodigestión anaeróbica de cultivos energéticos alternativos para la obtención de biogás y poder así aportar a la diversificación de la matriz energética nacional, con una opción ambientalmente sustentable para la obtención de energía en forma de gas.