• Mediante un proyecto Fondecyt Regular, el investigador de la Facultad de Ingeniería, Julio Romero, estudia el desarrollo de un material que permita aumentar la eficiencia en los procesos de separación del biobutanol. Esta iniciativa permitirá disponer de un biocombustible local de alta pureza, de bajo costo y comercialmente competitivo.

Desde que se gestó la revolución industrial, el petróleo ha tenido un papel preponderante en el desarrollo económico mundial. Su importancia como recurso estratégico en las economías globales, sumado a su enorme impacto ambiental y su constante alza de precio, ha motivado la búsqueda de combustibles alternativos, tales como los biocombustibles. Dentro de esta categoría, el bioetanol y el biodiesel son los más conocidos. Sin embargo, nuestro país no reúne las condiciones geográficas ni la capacidad de producirlos con las tecnologías convencionales que actualmente existen.

Entre los productores de bioetanol más importantes se encuentran Brasil y Estados Unidos, dos países con extensas áreas para el cultivo de las materias primas requeridas, y que además aplican subsidios a su producción. Asimismo, la producción de biodiesel requiere de la disponibilidad de materias primas de calidad constante y en volúmenes adecuados, cosa que en Chile no ocurre. Si bien hay tecnologías alternativas en estudio, como el uso de algas, se requiere de un mayor nivel de desarrollo para llegar a producir biocombustibles de manera competitiva.

El desafío de producir un biocombustible local, comercialmente competitivo, motivó al Dr. Julio Romero, profesor del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Santiago, a indagar en una opción distinta, dando inicio al proyecto Fondecyt Regular: “Desarrollo de membranas asimétricas basadas en líquidos iónicos para la pervaporación de biobutanol”.

“Teníamos que buscar la sustancia más apta para producir en Chile, e incorporarla en el mercado como biocombustible competitivo. De este modo, llegamos al biobutanol, que actualmente se produce a partir de la fermentación de materia orgánica tal como se hace con el etanol, pero que se puede obtener en base a residuos u otras materias diferentes de las destinadas a alimentos”, destaca el académico.

Este proyecto nace de los resultados de una investigación anterior, en la que se buscaron las sustancias que se podían separar del caldo de cultivo fermentado. De éste, se obtuvieron fácilmente tres compuestos: acetona, butanol y etanol; los componentes principales que genera la fermentación ABE, utilizada para la producción de biobutanol.

En esta investigación en particular, se pretende “desarrollar procesos con membranas de líquidos iónicos para separar los productos desde caldos de fermentación. Los líquidos iónicos son sustancias que están compuestas exclusivamente de iones, tienen la capacidad de interactuar y disolver muchos compuestos diferentes, por lo que nosotros podremos hacer un material a la medida para lograr captar el biobutanol”, indica el académico.

De acuerdo al investigador, estas membranas podrían utilizarse en otros casos, por ejemplo, en contaminantes en aguas residuales, en sustancias de origen farmacéutico derivadas de corrientes provenientes de biorreactores, incluso en sustancias volátiles que pululan en el aire y que podrían ser absorbidas en el organismo.

A nivel industrial, cobra importancia la creación de un sistema efectivo de separación de biobutanol después de la etapa de fermentación, debido al interés que este biocombustible ha despertado en el orbe. Prueba de ello, son más de una decena de plantas instaladas en China en los últimos años, para su generación. Sin embargo, según explica el profesor Romero, no se ha resuelto cómo generar la separación de este combustible de una forma completamente eficiente desde el punto de vista energético.

“Nuestra idea es desarrollar un material que nos sirva de medio de separación, para poder extraer la mayor cantidad de biobutanol, con el mayor nivel de pureza posible. Aumentando la eficiencia del proceso, se beneficiará al país en general, ya que se podrá obtener combustible a un precio más bajo”, expresa el investigador.