Energía/Cambio climático

Desperdicio de alimentos como sustituto de combustibles fósiles | University of Waterloo

Mayo 23, 2019 – University of Waterloo

La nueva tecnología desarrollada por investigadores de la Universidad de Waterloo diseña la fermentación natural para producir un producto químico biodegradable que se puede refinar como fuente de energía.

El producto químico también podría usarse para reemplazar productos químicos derivados del petróleo en una gran cantidad de productos que incluyen medicamentos y envases de plástico.

«La gente como yo, los biotecnólogos ambientales, ven el desperdicio de alimentos como un recurso tremendo», dijo Hyung-Sool Lee, profesor de ingeniería civil y ambiental en Waterloo. «Con las tecnologías adecuadas, podemos extraer de él numerosos productos químicos útiles y combustible».

La comida desperdiciada en América del Norte se suma a unos 400 kilogramos por persona por año, con una pérdida económica mundial estimada en $ 1.3 billones cada año. La mayor parte de esa comida desechada va a los vertederos.

La tecnología ya existe para reducir el impacto ambiental al desviar el desperdicio de alimentos, recolectar gas metano a medida que se descompone por microorganismos y quemar el gas para producir electricidad.

Pero Lee dijo que el sistema, conocido como digestión anaeróbica, en última instancia produce pocos o ningún beneficio neto cuando se tienen en cuenta los altos costos de la mezcla de residuos de alimentos y el tratamiento de aguas residuales.

La tecnología desarrollada en Waterloo reduce drásticamente esos costos al recolectar y recircular los lixiviados, un cóctel microbiano mezclado con microorganismos y nutrientes, que se filtra a través de los desechos de alimentos en los tanques de retención, en lugar de estimular la biodegradación mediante la mezcla intensiva.

A medida que comen y digieren los desperdicios de comida, los microorganismos en esos tanques también escupen un subproducto químico llamado carboxilato, que tiene numerosos usos potenciales como sustituto del petróleo o petróleo crudo.

«La cantidad de alimentos que desperdiciamos es asombrosa», dijo Lee, director del Laboratorio de Biotecnología Ambiental de Waterloo. «Eso es lo que me motivó a encontrar una mejor manera de utilizarlo para mitigar el daño causado por los combustibles fósiles».

Además de ser más barato y más productivo que la tecnología existente, dijo, el sistema está diseñado para usarse en escalas pequeñas y medianas.

«Incluso las ciudades pequeñas pueden tener sus propios sistemas», dijo Lee, quien colabora con GHD, una firma de consultoría en el mercado de tecnología limpia. «Los residuos de alimentos recolectados en los programas de contenedores verdes no tendrían que ser transportados largas distancias a enormes instalaciones centralizadas».

El siguiente paso en la investigación consiste en probar la tecnología a mayor escala, con un objetivo a largo plazo para comercializarla en un plazo de cuatro a cinco años.

El último de una serie de artículos sobre el trabajo, Tratamiento de residuos de alimentos con un reactor de lecho de lixiviado: Efectos de la relación inóculo a sustrato y diseño del reactor, aparece en la revista Bioresource Technology.

University of Waterloo

  1. Ziyi Xiong, Abid Hussain, Hyung-Sool Lee. Food waste treatment with a leachate bed reactor: Effects of inoculum to substrate ratio and reactor designBioresource Technology, 2019; 285: 121350 DOI: 10.1016/j.biortech.2019.121350

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