Mariana Mena
La Universidad de Costa Rica (UCR) avanza en un novedoso sistema que convierte los desechos del café en energía y nutrientes.
De acuerdo con Juan Pablo Rojas, de la Escuela de Ingeniería de Biosistemas, este es un proceso que utiliza un sistema de biogás y que ya se ejecuta con un prototipo en la zona de Los Santos.
“Se trata de un modelo donde los insumos utilizados para la creación de café molido -agua y café en fruta- luego de ser procesados y convertidos en “desecho” (pulpa y aguas mieles), son revalorizados por medio de un sistema de biogás”, explicó el experto.
“El biogás transforma las emisiones de estos residuos en energía y otra parte en nutrientes como materia orgánica, nitrógeno y fósforo para los cultivos”, indicó.
De acuerdo con Rojas, con la ausencia de oxígeno se da la degradación de la materia orgánica que, en una primera etapa, se fermenta y en otra se metaniza.
“En esta parte final, se convierte en gas metano que es un biocombustible, además, el sistema recupera una parte de los residuos -pulpa y aguas mieles- y los rescata en forma de nutrientes”, aseguró el ingeniero.
Novedad
Según destacan desde la universidad, esta novedosa solución abre muchas posibilidades para optimizar los recursos de los productores de café.
Este proceso de estudia desde un punto de vista de economía circular, donde los productores puedan optimizar los recursos invertidos en el grano, al reutilizar los desechos y aprovecharlos por medio de las siguientes vías:
- Generación de energía
- Obtención de nutrientes
- Reducción de costos de operación
“Este proyecto tiene un gran impacto ambiental y sin duda también económico, porque estamos reconvirtiendo los residuos en recursos de valor, entonces estamos generando valor a partir del proceso de producción del café”, explicó Rojas.
De acuerdo con los especialistas, para producir 2,3 kilos de café molido se tienen que invertir 100 kilos de este producto en fruta. Esa cantidad inicial de café en fruta se duplica a la hora de procesarse y convertirse en residuos.
Estas condiciones son una problemática que afrontan los países productores del grano ante la creciente necesidad de nuevas formas de manejar los residuos para que no sean fuente de contaminación y propulsores de gases de efecto invernadero.
(UCR)
Prototipo en funcionamiento
Actualmente, el prototipo está siendo implementado gracias a una alianza con Coopetarrazú R. L., que produce diariamente hasta 950 toneladas de residuos.
Según explican, este prototipo está en una fase de desarrollo tecnológico nivel 7, es decir, que la planta biodigestora opera en condiciones reales y es capaz de revalorizar una tonelada diaria de residuos del café y generar, a partir de esos desechos, un total de 54 metros cúbicos de energía en biogás.
“El proyecto consiste en un sistema de digestión anaerobia que, a su vez, se integra a un sistema de aprovechamiento de biogás y de generación de abonos orgánicos, que son originados en el proceso de producción del café”, señaló Rojas.
“Su objetivo principal es enfrentar el problema de manejo de residuos de la industria de este cultivo, reducir emisiones, aumentar la eficiencia energética y mejorar el desempeño ambiental de la producción del grano”, resaltó.
La implementación de este prototipo operable se realizó gracias al aporte económico del Programa Hélice UCR, que invirtió alrededor de $24.000, mientras que Coopetarrazú R. L. destinó $2.500.
“Este aporte científico de la UCR y trabajo conjunto con la academia, ha sido fundamental para que la cooperativa avance en materia de una gestión más eficiente de sus residuos”, agregó Jimmy Porras, de Coopetarrazú.
¿Cómo nació la idea?
“Este proyecto surge en el marco de investigación y aporte de la UCR al país en materia de creación e implementación de nuevos mecanismos para gestionar los residuos agroindustriales y generar fuentes alternativas de energía”, señaló el investigador.
La idea de la Escuela de Ingeniería de Biosistemas es contribuir en la ruta de la descarbonización y diversificación en el uso de energías renovables.
El siguiente reto de la UCR y Coopetarrazú radica en escalar este sistema a una fase 8, hasta el punto tal que la planta biodigestora logre procesar 500 toneladas diarias de residuos de la producción de café (14% de los desechos orgánicos de Coopetarrazú).
En esas condiciones, se alcanzaría una generación de energía de 32.400 metros cúbicos de biogás.
“Para ello, se calcula que la inversión en infraestructura asciende a un millón de dólares, por eso, actualmente este proyecto se encuentra en búsqueda de inversores y aliados estratégicos interesados en desarrollar esta solución tecnológica”, resaltan.
De parte de la UCR, el gestor de la iniciativa se encuentra investigando las condiciones operativas nominales de la tecnología durante la cosecha 2023-2024.
También se está trabajando en mejorar el conocimiento con potencial de protección intelectual, así como en medir los impactos multifacéticos de la iniciativa en materia de evaluación ambiental y viabilidad económica del proyecto, con el fin de llevar la iniciativa a la fase comercial.
