El petróleo producido a partir de biomasa puede proporcionar una alternativa sostenible a los combustibles fósiles. Pero los desafíos tecnológicos dificultan la ampliación de la producción y la hacen económicamente viable.

Una tecnología conocida como licuefacción hidrotermal (HTL) permite la producción de aceite biocrudo a partir de biomasa húmeda como las algas, Desechos alimentarios, o estiércol animal. Este proceso evita los costosos procedimientos de secado; sin embargo, crea un subproducto de aguas residuales que se considera un peligro ambiental.

Un nuevo estudio de la Universidad de Illinois analiza los métodos para gestionar estas aguas residuales, proporcionando un posible camino hacia una producción comercialmente viable.

Jamison Watson, estudiante de doctorado en el Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica de la U del I, dice que el estudio proporciona una descripción general completa de los métodos actuales de tratamiento de aguas residuales que pueden ayudar a los productores e investigadores en el futuro.

Las técnicas HTL aún se encuentran en fase exploratoria. Pero a medida que el petróleo se vuelve más caro y más escaso, Watson predice que eso cambiará.

"La gente realmente no ha comenzado a abordar los desafíos de ingeniería, como la ampliación a una instalación grande. Simplemente creemos que estamos adelantados a nuestro tiempo, " él dice.

Watson explica que el estudio es el resultado de una colaboración entre investigadores que trabajan con diferentes aspectos de las tecnologías. Parte de ese trabajo ocurre en el laboratorio de investigación de Yuanhui Zhang, profesor de ingeniería agrícola y biológica en Illinois. Zhang es el consejero de Watson, y coautor del artículo.

"Trabajamos en la producción de aceite a partir de biomasa como residuos de alimentos y algas a través de HTL. Uno de los subproductos de este proceso son las aguas residuales post-HTL (PHW), también llamada fase acuosa, "Dice Watson." Vimos este gran problema:¿qué podemos hacer con las aguas residuales? No tenemos forma de gestionarlo; no podemos simplemente diluirlo; no podemos simplemente liberarlo en el medio ambiente ".

El estudio proporciona un análisis detallado de las metodologías disponibles actualmente, y describe seis enfoques diferentes para el tratamiento de los PHW. Entre ellos se incluyen la separación de productos químicos, cultivo de biomasa, fermentación anaeróbica, sistemas bioelectroquímicos, gasificación hidrotermal, y reciclado de PHW como disolvente o reactivo para HTL.

Algunas de las aplicaciones potenciales creadas a través de estos enfoques incluyen la extracción de productos químicos y gases, producción de electricidad o hidrógeno, o purificando el líquido para que esté lo suficientemente limpio como para regar los cultivos o incluso usarlo como agua potable, Dice Watson.

Para cada uno de los seis métodos, Watson y sus colaboradores describen la tecnología, discutir los beneficios y desafíos, y evaluar el potencial futuro, así como la viabilidad de la ampliación a una aplicación comercial.

"Queremos saber qué tecnologías son más prometedoras, "Dice Watson." Entonces, cuando esta tecnología termoquímica realmente alcance su ritmo en los próximos 10 a 20 años, la gente tendrá una idea de cómo podemos valorizar el subproducto de las aguas residuales para resaltar el potencial de esta tecnología de producción de petróleo ".