¿Cómo puede la innovación contribuir al desarrollo sostenible? Un equipo liderado por el Ing. Vásquez intenta responder esta pregunta con un proyecto innovador.
Por Cesar Flores Córdova. 11 febrero, 2015.
La energía y el medio ambiente son indispensables para el desarrollo sostenible de la sociedad. Sin embargo, esta generación de energía obliga a no comprometer la capacidad de las generaciones futuras de satisfacer sus propias necesidades. En ese sentido, ¿cómo pueden la ciencia, tecnología e innovación contribuir con mayor eficiencia al logro de los objetivos de desarrollo sostenible de la sociedad peruana?
Esta es una de las preguntas que intenta responder una investigación que lidera el Dr. Edilberto Vásquez, profesor del programa académico de Ingeniería Mecánico Eléctrica con el proyecto: “Diseño de un prototipo de gasificador para la evaluación teórica y validación experimental del proceso de gasificación de los residuos de caña de azúcar de la agroindustria del etanol para producción de energía térmica y/o eléctrica”.
En un escenario optimista, señala el profesor Vásquez, la oferta hidroeléctrica en el Perú deberá incrementarse en 3749 MW. La demanda de energía eléctrica en el Perú actualmente es alrededor de 8000 MW: “El estado tendrá que facilitar los Estudios de Impacto Ambiental (EIA) y las consultas previas –de acuerdo a ley– de tal forma que se pueda precisar los mecanismos de solución en caso de ocurrir problemas con las comunidades cercanos a los proyectos de generación de energía”.
En la mayoría de las empresas se suele utilizar, como combustible, productos derivados del petróleo para la obtención energía térmica, generalmente en forma de calor o vapor. En una exposición realizada en el marco de las conferencias: “Research and Innovation Seminars”, que organiza la Facultad de Ingeniería, se explicó que el objetivo del estudio es obtener un combustible alternativo a partir de la gasificación de desechos agrícolas.
Desde el 2003, la Facultad de Ingeniería ha puesto en marcha un programa de investigación y desarrollo de energías alternativas: solar, eólica y gasificación, cuenta con dos profesionales doctorados en energía: Daniel Marcelo y Rafael Saavedra, uno en simulación dinámica de fluidos computacional y otro en tecnologías energéticas.
Gasificador experimental
Una de las principales fuentes de biomasa son los desechos agrícolas. En el Perú, lamentablemente, los desechos agrícolas son incinerados al aire libre de manera indiscriminada, provocando contaminación ambiental. La biomasa está ligada al cultivo de caña de azúcar, la cascarilla de arroz y los residuos de la madera (viruta y aserrín). La gasificación consiste en la oxidación parcial de la biomasa a alta temperatura.
Entre el 2003 y 2005, los expertos de la Universidad de Piura pusieron en marcha un prototipo de gasificador, de manera experimental, el cual utilizaba desechos agrícolas para producir energía térmica y eléctrica.
El proyecto actual busca identificar y experimentar la tecnología de gasificación de manera apropiada para usar los residuos de hoja de caña de azúcar y obtener un valor agregado como la generación de energía térmica (calor) o electricidad (utilizando el gas en motor o generador).
El gasificador se muestra como la mejor alternativa tecnológica para la gestión apropiada de los residuos. Es importante señalar que el diseño y dimensionamiento del gasificador fue realizado con base de varios trabajos de investigación académica: tesis generadas en Brasil, trabajos presentados en revistas indexadas y los análisis hechos por la UDEP y la empresa Caña Brava. En colaboración con investigadores de la Universidad de Campiñas – Brasil, ingenieros de la Universidad de Piura durante una estadía, realizada entre octubre y noviembre del año anterior, dimensionaron el diámetro, altura, y otros parámetros del gasificador.
Entre las aplicaciones de este gasificador se encuentran las relacionadas a la generación de energía térmica y eléctrica, utilizando desechos agrícolas, como la cascarilla de arroz. “Los molinos producen grandes cantidades de pajilla de arroz como desecho agrícola y necesitan que la materia prima tenga baja humedad al momento del pilado pues, de lo contrario, se producirá un arroz quebrado de baja calidad. Con todo ello, se puede utilizar la gasificación de la pajilla de arroz para producir calor y utilizarlo en sus secadores, reemplazando a los combustibles derivados del petróleo”, afirmó Vásquez.
Asimismo, se puede utilizar las hojas del cortado, en verde, de la caña para producir energía eléctrica. El gas producido puede ser tratado adecuadamente para ser empleado como combustible en un motor generador.
El equipo de trabajo de este proyecto lo intengran también los doctores Daniel Marcelo y Justo Oquelis; asimismo, están los egresados Jorge Estremadoyro y Heder Sócola; y por la Universidad de Campiñas (Brasil), el Dr. Waldir Bizzo.
