Desde el interés por contribuir con alternativas en beneficio al campo y motivado en su municipio de origen -Huanímaro-, el doctor en Ciencias en Ingeniería Química, Heriberto Alcocer García, egresado y actual docente de la Universidad de Guanajuato (UG) desde la maestría ha desarrollado un trabajo de investigación en torno al aprovechamiento de residuos agrícolas, recurso potencial en la producción de “biomasa lignocelulósica” la cual favorece para la elaboración de diversos bio-productos y combustibles.
Este proceso de investigación lo ha llevado en conjunto con el doctor en Ciencias en Ingeniería Química, Juan Gabriel Segovia Hernández, involucrado desde la línea de investigación en diseño de procesos sostenibles a partir de materias primas renovables (procesos más limpios, baratos, y eficientes), así como con el doctor en Ciencias en Ingeniería Química, Eduardo Sánchez Ramírez con una línea de investigación orientada al diseño y optimización de procesos, actualmente dirigida en la producción de bio-productos, y quienes forman parte de la División de Ciencias Naturales y Exactas (DCNE) de la UG.
En entrevista con los investigadores, el Dr. Segovia Hernández, explicó que, desde la ingeniería química se ha realizado un continuo estudio sobre la biomasa a lo largo de varios años, como una alternativa sostenible aplicada en diversas industrias como la de los combustibles, plásticos, farmacéutica, de alimentos, entre otras, mediante residuos o compuestos orgánicos naturales, que van desde un corte alimenticio, agrícola o forestal como lo son: pajas de maíz, sorgo, trigo o incluso desechos como el bagazo de caña, productos renovables que, además, permitirían establecer una estabilidad en los precios.
La transformación de biomasa en bioproductos químicos se hace por medio de una destilación reactiva en la cual se incorpora un reactor y una columna de separación en un solo equipo, lo que disminuye la energía del proceso, el número de quipos, así como el uso eficiente de la energía. Por lo que los investigadores explican que dentro de las tecnologías que han implementado buscan el ahorro de energía, la eficiencia, y poder transitar a equipos más pequeños, mediante la intensificación de procesos para garantizar sean sostenibles y económicamente rentables.
El doctor Sánchez Ramírez, explicó: “la intención del trabajo de Heriberto y de trabajos conjuntos que hemos realizado es ir más allá y no quedarnos únicamente en el bio-etanol, bio-butanol sino, aprovechar todas las rutas que existen partiendo de la biomasa, digamos, si la biomasa la pretratamos exponemos sus compuestos a ser tratados. De manera muy general la biomasa contiene por ahí ciertas cantidades de azúcares que podemos hacer cierto tratamiento para convertirlos a otros compuestos interesantes”, entre esta ruta química se podría generar ácido levulínico, furfural, hidroximetilfurfural, entre otros compuestos de alto valor agregado.
La producción de la biomasa un proyecto factible e innovador
El trabajo realizado ha consistido en estudiar diversas rutas, por medio de análisis de factibilidad, así como áreas de oportunidad orientadas al consumo energético. Por este tipo de trabajos innovadores que han implementado, los investigadores del Departamento de Ingeniería Química de la UG han sido reconocidos por pares externos de grupos de investigación nacionales e internacionales, ejemplo de ello, es una patente otorgada por el diseño de un proceso mediante técnicas de intensificación de procesos que permite lograr mayor rentabilidad económica, bajo impacto ambiental y más eficiente para la industria, objetivos que persiguen en sus colaboraciones.
Otro de los objetivos que se alinean al proyecto para la elaboración de bio-productos y combustibles de alto valor agregado mediante los residuos agrícolas, ha sido la factibilidad de visualizar en la agricultura guanajuatense un mercado de biomasa: “que los agricultores sean los que vendan la biomasa, esta llegue a una bio-refinería, se transforme, y pueda ser mandada a otro lado para que puedan ser utilizados los bio-productos”. Lo que genera un impacto positivo en la sociedad, medio ambiente, así como, a la economía, al ser la biomasa una fuente renovable, la cual destaca por su facilidad de adaptación, así lo recalcó el Dr. Alcocer García.
Asimismo, detalló que entre las problemáticas detectadas que llevó al recién egresado del doctorado a un enfoque en los residuos agrícolas, es el trato que se le ha dado generacionalmente a dichos residuos que se generan tras una cosecha. Como parte de la investigación y su viabilidad, expresó, se ha encontrado con que un 30% de los residuos agrícolas son destinados como alimentos para el ganado, otra parte es incorporada a la tierra, aunque, dijo, son pocas las personas campesinas que cuentan con las tecnologías necesarias para llevar a cabo este proceso de reincorporación.
Mientras que otro de los fines es la quema, lo que representa una problemática al medio ambiente, al igual que un deterioro para la tierra de cultivo. Refiere que en México las áreas agrícolas quemadas, representan hasta un 37% de los fuegos abiertos, lo que significa un riesgo severo en términos de la calidad del aire. Por lo que, a través de estos trabajos de investigación científica, se visualiza una activación hacía un mercado de la biomasa con la generación de bio-productos aplicados en diversas industrias, los cuales a la par contribuyan principalmente en la economía del sector agrícola guanajuatense.
Como parte del trabajo de campo, el doctor Heriberto Alcocer compartió se trabajó en conjunto con trabajadores del campo con diferencias generacionales, Daniel García Rivera de 85 años con una experiencia como agricultor de más de 73 años y Julio César Mejía de 19 años, quienes manifestaron los procesos para el uso de los residuos agrícolas y las implicaciones que estos generan. Lo que ha permitido evidenciar la una necesidad de ligar el conocimiento generacional con nuevos avances y tecnologías innovadoras en beneficio de todos los sectores que se deriven.