Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) y de la Universidad de Roma Tor Vergata (Italia) han diseñado un nuevo sistema que permite un mayor aprovechamiento de la biomasa (como residuos forestales y agrícolas) mediante un reactor químico que funciona junto con una pequeña instalación de energía solar. El proceso se ha publicado en un artículo en la revista científica Renewable Energy, en el que se detalla cómo utilizar la carbonización hidrotermal de biomasa (HTC) junto con una instalación de energía solar para conseguir que sea sostenible y poder extraer energía de los biorresiduos (residuos de pino, rastrojos de maíz o cáscaras de arroz, por ejemplo). “Los productos obtenidos podrían aplicarse a procesos de producción de energía, la mejora del sustrato de suelos, supercondensadores y biorrefinerías para una economía libre de combustibles fósiles, abriendo un camino tecnológico hacia una economía circular”, indican los autores de este trabajo.
Jesús Gómez Hernández, autor del artículo y miembro del grupo de investigación de Ingeniería de Sistemas Energéticos (ISE) de la UC3M: "estos biorresiduos se caracterizan por contener una alta humedad, lo que hace necesario un tratamiento previo de secado antes de procesarlos mediante tecnologías térmicas convencionales (como la pirólisis, la gasificación o la torrefacción seca). Esta no es una opción económica ya que una cantidad significativa de energía se destina al pretratamiento de secado. Para resolver eso, la carbonización hidrotermal de biomasa (HTC por sus siglas en inglés) podría ser una tecnología atractiva para procesar estos residuos, ya que no se necesita el pretratamiento de secado".
La HTC consiste en un tratamiento termoquímico para procesar la biomasa en un reactor con agua caliente (entre 180 y 250 grados) a alta presión (de 10 a 40 bares) para conseguir un producto de alto valor añadido: el hidro-carbón. "Es decir, se reproduce el proceso natural de formación del carbón a partir de biomasa en condiciones de laboratorio", explica Jesús Gómez Hernández. El gran inconveniente, añade, es que el HTC requiere mucha energía y es en este punto es donde los investigadores han introducido una innovación al introducir otra fuente renovable: la energía solar.
Además, en este trabajo se modela analíticamente un proceso HTC para un reactor de doble tornillo acoplado a un campo solar LBD (Linear beam-down) para que sea energéticamente sostenible. El sistema funcionaría, en líneas generales, de la siguiente manera: dos conjuntos de espejos reflectores redirigen los rayos solares a otro espejo secundario que concentra toda la energía solar sobre el reactor de tornillo que, debido a su peso, está instalado en el suelo. Y según han comprobado los investigadores, con ello se podría extraer energía de una forma renovable y sostenible de diferentes biomasas.
