Contribución energética de la digestión anaerobia al proceso de producción de biodiesel a partir de microalgas

Energetic contribution of anaerobic digestion to the production process of biodiesel from microalgae

La producción de biodiesel, una de las alternativas propuestas para enfrentar la crisis energética actual, se ha visto fuertemente cuestionada debido a que las materias primas actualmente utilizadas resultan competitivas con los suelos destinados para la producción de alimentos. El uso de microalgas como materia prima permitiría superar tal barrera, al tiempo que su cultivo implica ventajas tales como mayores productividades de lípidos trans-esterificables y mayores tasas de fijación de CO₂. Sin embargo, según estudios realizados su implementación implicaría rendimientos energéticos deficientes e incluso negativos. El presente trabajo consta de una evaluación de los principales beneficios de la digestión anaerobia como estrategia de recuperación de energía a partir de la biomasa residual del proceso de producción de biodiesel. La generación de energía en forma de biogás fue comparada con la energía generada por el biodiesel, evaluando distintos escenarios relativos a 2 variables de la biomasa, la acumulación de lípidos y la biodegradabilidad anaerobia del residuo. Los resultados indican un importante potencial en el biogás, prácticamente equivalente a la energía producida en forma de biodiesel. Se destaca el elevado potencial energético del proceso, pero se recalca a su vez que este es dependiente de factores tales como el porcentaje de acumulación de lípidos trans-esterificables en las microalgas, la productividad de la biomasa y la biodegradabilidad alcanzada durante la digestión del residuo.

INTRODUCCIÓN

Antecedentes generales

Durante los últimos años, el mundo ha debido enfrentarse a una incipiente crisis energética, gatillada por un creciente aumento en el consumo energético y por la incapacidad de suplir tal demanda por medio de las fuentes fósiles tradicionales. Durante el último cuarto de siglo, la demanda mundial de energía se incrementó en aproximadamente un 60%, y la mayor parte de los pronósticos para los próximos veinticinco años proyectan un porcentaje de aumento similar [14]. Considerando que el 80% de la matriz energética mundial está conformada por petróleo, gas natural y carbón, y que la producción de estos se encuentra actualmente en su tope máximo [14], la búsqueda de fuentes de energías renovables alternativas se vuelve imprescindible para el desarrollo sustentable de la sociedad.

Afortunadamente, nuestro planeta dispone de un sinnúmero de recursos energéticos potencialmente aprovechables por el hombre, entre los que destacan las energías eólica, solar, hidráulica, mareomotriz y las bioenergías. Estas últimas corresponden a aquellas tecnologías que aprovechan de manera directa o indirecta la biomasa vegetal, por lo que en esencia consisten en energía solar capturada mediante la fotosíntesis y almacenada como energía química en los tejidos de los vegetales.