Investigadores de la Universidad de Illinois han logrado convertir residuos alimentarios en combustible de aviación sostenible, lo que podría revolucionar el enfoque de la industria para reducir las emisiones de carbono. Su innovador proceso cumple con los estándares de la industria y promete importantes beneficios ambientales y económicos.
Los viajes en avión siguen ganando popularidad, convirtiéndose en una de las principales fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero debido a su dependencia del combustible para aviones. Sin embargo, investigadores de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign han presentado una solución innovadora: convertir los residuos alimentarios en combustible de aviación sostenible (SAF).
Un estudio publicado En Nature Communications se presenta un proceso innovador que puede ayudar a la industria de la aviación a alcanzar su objetivo de cero emisiones netas de carbono para 2050.
El equipo de investigación describió el proceso como la transformación de residuos alimentarios en biopetróleo mediante licuefacción hidrotermal (HTL). Este biopetróleo se purifica y refina posteriormente utilizando hidrógeno y catalizadores para producir combustible de aviación.
“La licuefacción hidrotermal (HTL) básicamente imita la formación natural del petróleo crudo en la Tierra. Utiliza altas temperaturas y presión para convertir biomasa húmeda en un biopetróleo. El objetivo de este trabajo es transformar ese biopetróleo en combustibles para el transporte que puedan integrarse directamente en la infraestructura energética existente”, declaró en un comunicado de prensa la autora principal, Sabrina Summers, quien recientemente obtuvo su doctorado en el Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica (ABE).
La importancia de este avance radica en su versatilidad y escalabilidad. El proceso puede tratar diversos tipos de residuos biológicos, incluidos lodos de depuradora, floraciones de algas y residuos agrícolas.
Esto lo convierte en un método prometedor para producir combustible de aviación renovable y, al mismo tiempo, abordar el desperdicio mundial de alimentos, que representa más del 30% de los alimentos producidos anualmente.
“Para cumplir con los objetivos de la industria de la aviación de descarbonizar el combustible para aviones, necesitamos muchas fuentes renovables diferentes, y la agricultura va a desempeñar un papel fundamental en lo que respecta al suministro de materias primas”, añadió el autor correspondiente Yuanhui Zhang, profesor de ABE.
El estudio muestra el éxito de los investigadores en la conversión de petróleo crudo biológico en combustible para aviones que cumple con los estrictos estándares establecidos por la Sociedad Americana para Pruebas y Materiales (ASTM) y la Administración Federal de Aviación.
Identificaron el cobalto molibdeno como el catalizador más eficaz para refinar el biocrudo en combustible, superando rigurosas pruebas de preselección Tier Alpha y Beta sin necesidad de mezclas con combustibles fósiles.
“Nuestra investigación ayuda a resolver los problemas científicos y de ingeniería, y luego la industria puede intervenir. El proceso se puede aplicar a otros tipos de aceites para combustibles semi-volátiles. También puede reemplazar otros materiales, como los compuestos derivados del petróleo, en la fabricación de plásticos”, añadió Zhang. “Esto tiene un enorme potencial para las oportunidades de negocio y el desarrollo económico”.
Los beneficios ambientales potenciales son inmensos. Al integrar los residuos alimentarios en una economía circular, este método ayuda a reducir los residuos que van a parar a los vertederos y las emisiones de gases de efecto invernadero procedentes de la descomposición de los alimentos.
Zhang había creado previamente un Índice de circularidad que mide la bioeconomía circular, y señaló que SAF hace una contribución significativa a la circularidad.
“En una economía lineal, simplemente producimos algo, lo usamos y lo desechamos. En este proyecto, aprovechamos los residuos y recuperamos la energía y los materiales para crear un producto útil”, concluyó Zhang. “Esto completa un eslabón perdido en el paradigma circular”.