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El combustible sostenible para aviación elaborado a partir de residuos alimentarios cumple con los estándares de la industria. Crédito: Crédito de la imagen: István/Pixabay |
Convertir los desechos de comida en energía para aviones suena a ciencia ficción, pero un grupo de investigadores de la Universidad de Illinois Urbana-Champaign acaba de hacerlo realidad. Su logro no solo cumple con los exigentes estándares de la industria aeronáutica, sino que además lo hace sin depender de combustibles fósiles. Un paso enorme hacia la aviación sostenible.
El equipo asegura que este avance podría ser clave para alcanzar el ambicioso objetivo de la industria: emisiones netas de carbono cero para 2050. El proceso tiene un doble beneficio: reduce la dependencia del petróleo y da un nuevo uso a toneladas de desperdicios alimentarios que normalmente acabarían en vertederos generando gases de efecto invernadero.
Para lograrlo, los investigadores aplicaron una técnica llamada licuefacción hidrotermal (HTL, por sus siglas en inglés). Esta reacción termoquímica transforma residuos orgánicos en un tipo de biopetróleo crudo, muy parecido al que la Tierra genera naturalmente en millones de años. Como explicó Sabrina Summers, autora principal del estudio, “HTL básicamente imita la formación natural del crudo. Usa calor y presión elevados para convertir biomasa húmeda en un biocombustible líquido”.
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Sabrina Summers, de la Universidad de Illinois, muestra el hidrotratamiento del biocrudo obtenido a partir de residuos alimentarios. Crédito: Marianne Stein. |
El objetivo, añadió Summers, era claro: mejorar ese biopetróleo hasta obtener combustibles que puedan usarse directamente en la infraestructura energética actual. El primer paso fue eliminar impurezas como humedad, sales y cenizas. Luego, aplicaron un segundo proceso conocido como hidrotratamiento catalítico para retirar azufre, oxígeno y nitrógeno. Al final, el resultado fue un biocombustible compuesto casi por completo de hidrocarburos, la base del queroseno que impulsa los aviones.
En la etapa final, el equipo probó distintos catalizadores hasta encontrar el más eficaz: una combinación de cobalto y molibdeno. Ajustaron cuidadosamente variables como la temperatura, la carga de hidrógeno y el tiempo de reacción hasta alcanzar las condiciones óptimas para producir el combustible deseado.
Cuando todo estuvo listo, sometieron su muestra a las rigurosas pruebas de calidad de la ASTM y la Administración Federal de Aviación (FAA). El resultado fue impecable: el combustible obtenido cumplió con todos los estándares del queroseno convencional, sin necesidad de aditivos ni mezclas con derivados del petróleo.
Más allá del laboratorio, el potencial es enorme. Alrededor del 30% de la comida mundial se desperdicia cada año, y gran parte podría aprovecharse para generar energía limpia. El proceso HTL no solo funciona con restos de comida, sino también con otros desechos orgánicos: lodos de aguas residuales, residuos agrícolas, floraciones de algas e incluso estiércol animal. En palabras del profesor Yuanhui Zhang, coautor del estudio, “la agricultura será clave para proveer las materias primas que impulsen la descarbonización del sector aéreo”.
El equipo considera que ya resolvió los desafíos científicos y de ingeniería. Ahora, según Zhang, es momento de que la industria dé el siguiente paso: aplicar la tecnología a escala. “Este proceso no solo puede generar combustibles sostenibles, también puede reemplazar materiales derivados del petróleo en la fabricación de plásticos. Tiene un potencial económico enorme”, afirmó.
El proyecto también contribuye al concepto de economía circular, un modelo que busca recuperar recursos en lugar de desecharlos. Zhang desarrolló un índice para medir ese impacto y señaló: “En una economía lineal, producimos, usamos y tiramos. Con esta tecnología, recuperamos la energía y los materiales del desperdicio para transformarlos en algo útil. Es el eslabón que faltaba para cerrar el ciclo”.
El estudio, publicado por la Universidad de Illinois Urbana-Champaign, marca un punto de inflexión en la carrera por un futuro de vuelos más limpios y sostenibles. Quizás algún día, las sobras del almuerzo sean lo que impulse el próximo avión que surque los cielos.
Fuentes, créditos y referencias: