Bioenergía a partir de los residuos del plátano

La biomasa de los residuos de las plantaciones de plátano podrían producir la energía necesaria para cubrir el 55% de la demanda eléctrica de la provincia ecuatoriana de El Oro, donde se ha realizado el estudio, y el 10% de la demanda de bioetanol de todo el país.

Investigadores del grupo de Agroenergética de la Universidad Politécnica de Madrid, con la ayuda de sistemas de información geográfica, han llevado a cabo un estudio para evaluar el potencial de la biomasa residual del plátano producido en la provincia de El Oro, en Ecuador, para aplicaciones de bioenergía.

Los resultados, que se publican en la revista Waste and Biomass Valorization, indican que con la utilización de este tipo de residuos se podría cubrir el 55% de la demanda eléctrica de esa provincia y el 10% de la demanda de bioetanol de todo el país.

El plátano es uno de los cultivos más importantes en el mundo. En el año 2013 se produjeron 106 millones de toneladas y la mayoría de la producción se concentró en dos continentes: Asia (57%) y América (26%), pero se le conoce y consume a nivel mundial por su disponibilidad a lo largo de todo el año. Se trata de un cultivo tropical, herbáceo y perenne, de la familia de las Musáceas, que genera un racimo una sola vez en su vida. En la cosecha se corta la planta para descender el racimo, generándose como residuos lignocelulósicos el tallo y las hojas.

Una vez que el racimo llega a la planta de empaquetado se genera otro residuo, el raquis del racimo. La relación entre residuo y producto de plátano es de 2:1. Los residuos lignocelulósicos se dejan sobre el suelo o se llevan a vertederos a cielo abierto. En el primer caso, contribuyen a mantener la humedad del suelo y aportar materia orgánica, pero suponen un riesgo potencial de diseminación de enfermedades; y en ambos casos se generan gases de efecto invernadero al descomponerse.

Además de los residuos lignocelulósicos se genera otro residuo, que es el fruto descartado que no ha logrado alcanzar los estándares de calidad para venta y exportación. El índice de rechazo puede variar entre el 8 y el 20%. Este residuo sirve para alimentación animal, pero la mayoría de los productores prefieren dejarlo descomponerse al aire libre por razones económicas.

Ecuador, el mayor exportador de plátanos

Los resultados del estudio muestran que se podrían llegar a producir 19 millones de litros de bioetanol, y la potencia instalada de las dos plantas eléctricas podría llegar a 18 MW.

Considerando todos estos datos, los investigadores de la UPM, liderados por la profesora María Dolores Curt, analizaron el caso de estudio de Ecuador por ser este país el mayor exportador de plátanos, cubriendo el 29% de las exportaciones a nivel mundial.

Para realizar la investigación se utilizaron sistemas de información geográfica, metodología que actualmente se utiliza ampliamente para la estimación de la producción vegetal. El muestreo y levantamiento de datos se realizó en campo, en la provincia de El Oro, para determinar la relación de residuo y producto; y la composición química de la biomasa y su poder calorífico inferior se estudió en laboratorio.

Con toda esta información se determinó que este país sudamericano cuenta con 224.137 hectáreas dedicadas al cultivo, de las cuales 59.914 se encuentran concentradas en la zona noroccidental de la provincia de El Oro. Al estar los cultivos reunidos en una zona se facilita el potencial emplazamiento de plantas de transformación. A través de información secundaria se estimó que el transporte de la biomasa es viable hasta una distancia máxima de 20 km, pudiéndose determinar así el área aprovechable.

También se restringió la cantidad de biomasa que se puede utilizar con fines energéticos, asumiendo que el 36% de los residuos se dedica a actividades agrícolas. Finalmente, se fijaron dos puntos candidatos de emplazamiento de plantas de generación de energía eléctrica a partir de la biomasa lignocelulósica y de producción de bioetanol a partir del rechazo de plátano.

Los resultados del estudio muestran que el área potencial aprovechable sería de 38.604 hectáreas, que generarían 190.102 toneladas al año de plátano descartado (materia fresca) y 198.602 de biomasa lignocelulósica (materia seca). Con esto, se podrían llegar a producir 19 millones de litros de bioetanol, y la potencia instalada de las dos plantas eléctricas podría llegar a 18 megavatios.

En opinión de los investigadores, “si esto llegara a materializarse se podría cubrir el 55% de demanda eléctrica de la provincia de El Oro y el 10% de la demanda de bioetanol de Ecuador. Además, contribuiría a diversificar la matriz energética del país, generaría puestos de trabajo, dinamizaría la economía local y contribuiría al desarrollo rural, siendo éstas algunas de las premisas de la bioenergía y la bioeconomía”.

Fuente:
Sinc