La Unidad Querétaro del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados (Cinvestav) del Instituto Politécnico Nacional (IPN) desarrolla un proyecto de producción anaerobia de metano e hidrógeno utilizando nopal (Opuntia ficus-indica) y urea a través del Laboratorio de Síntesis de Materiales Nanoestructurados y Caracterización Electroquímica.
El proyecto, a cargo del docente investigador Juan Francisco Pérez Robles, tiene como objetivo utilizar herramientas tecnológicas que permitan un aprovechamiento de materia orgánica para la producción de biogás —biometano y biohidrógeno—, a través de reactores biodigestores anaerobios donde los sistemas auxiliares y automatizados trabajan con energía proveniente de un banco de celdas fotovoltaicas que suministran un total de mil 500 watts y un aerogenerador de 500 watts.
“Se presentó un proyecto para un reactor de 300 litros, que integraba todo lo que habíamos estado desarrollando, sobre todo la automatización. Logramos integrarlo a un Fondo Mixto (Fomix) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) con el gobierno del estado, con esto pudimos hacerlo funcionar utilizando nopal como materia prima a través de una empresa que produce un tipo de nopal que es de calidad muy controlada. La intención era la producción de biometano”, afirmó a la Agencia Informativa del Conacyt.
Además, aseguró que se tomó en cuenta el nopal como materia prima porque tiene 95% de agua y 5% de materia orgánica con un gran contenido de azúcares o compuestos lignocelulósicos, que, dijo, puede incrementar la producción de hidrógeno y metano.
“La siguiente etapa del proyecto, también apoyada por otro Fomix, fue otro reactor automatizado mucho más grande, de siete y media toneladas. Paralelo a eso surgió otra idea, que fue la obtención de biohidrógeno, se estructuró un proyecto con el doctor Omar Solorza Feria, de la Unidad Zacatenco del Cinvestav, para utilizarlo en un auto que se desplaza con celdas de combustible, y el doctor José Gerardo Cabañas Moreno, coordinador del programa de Nanociencia y Nanotecnología del Cinvestav que trabaja la parte de almacenaje, a través de una convocatoria del Fondo SectorialConacyt-Secretaría de Energía (Sener)-Sustentabilidad Energética”, puntualizó.
Pérez Robles aseguró que el nuevo reactor está completamente automatizado con sistemas de National Instruments con un biodigestor de una capacidad total de 10 mil litros, siendo una quinta parte del mismo utilizada como cámara de gas y el resto para la suspensión a tratar. Además, agregó, cuenta con un sistema de calentamiento basado en la recirculación de biogás, el cual es templado por un calentador solar auxiliado por resistencias de baja potencia.
“Estamos dando un mayor impulso a la parte de biohidrógeno, tenemos ya un equipo de estudiantes trabajando la parte de bacterias, el acondicionamiento del nopal, y en estos días vamos a terminar dos reactores pequeños para poder hacer la transición de la escala piloto a la semiindustrial. La siguiente etapa sería trabajar la parte del almacenaje y manejo del biohidrógeno”, finalizó.
