Tuesday, April 28, 2009

Reactores de algas

En el techo de una planta de cogeneracion (Turbina a gas natural para producir electricidad y vapor de agua para calefaccion) de 20 MWatts en el MIT, se han instalado una serie de tuberias transparentes de unos 30 cm. de diametro en forma de 30 triangulos conectados entre si en posicion vertical inclinada, de 3 metros de alto aproximadamente, en los que se cria una clase de sopa de algas. Haciendo pasar los gases de la planta a traves de estas algas es posible remover el 82% del dioxido de carbono emitido en dias soleados y el 50% en dias nublados, ya que la fotosintesis, como las celdas solares, funciona solo cuando el sol brilla. Sin embargo, este cultivo de algas puede extraer ademas, oxido de nitrogeno hasta un 85% dia y noche.
Lo mas interesante es que estas mismas algas pueden ser reutilizadas para producir bio-combustibles en reactores donde la biomasa es primero licuefactada mediante el proceso de Fischer-Tropsch para lo cual, primero se gasifica calentandola en un ambiente pobre de oxigeno y el gas sintetizado o "syngas" se le hace reaccionar con un catalizador para producir los hidrocarbonos liquidos, especialmente "bio-diesel".
Los ultimos avances han demostrado que para reemplazar el parque automotor que funciona a base de diesel en los EEUU que en la actualidad representa solo un 20%, y elevarlo a un 50% como en Europa, requeriria solo algo mas de 19 millones de Hectareas, 30 veces menos campos de cultivo que si fuera a base de soya, los cuales requeririan mas de 607 millones de Hectareas, tres veces mas del total actual de areas de cultivo, que al 2008 son solo 200 millones de Has.
En escala potencial real, una central a base de gas natural de 1000 MWatts en Redhawk, Arizona - casi la produccion de energia a base de gas natural de las centrales termicas mas representativas del Peru (Ventanilla, Chilca y Santa Rosa que al anho 2007 sumaban 1167 MW de potencia instalada (1121 MW de potencia efectiva) - absorbio mas de 370 Toneladas de dioxido de carbono por Ha anualmente. Como las algas crecen a razon de 100 gr de peso por metro cuadrado por dia, lo cual significa que absorben 200 gr de dioxido de carbono, estas podrian extraer alrededor de casi 2.5 Toneladas por Ha diariamente. Es decir, 900 Toneladas de dioxido de carbono comparadas a las 370 toneladas anuales absorbidas originalmente, sin considerar el potencial adicional de las algas al ser procesadas para la produccion de bio-combustible, que si bien es un proceso caro, es el de mayor rendimiento y el mas amigable con el medo ambiente.
Si en el Peru se instalaran dichos bio-reactores de algas en algo mas de 450 Has. (en total) alrededor de las 3 centrales termicas más representativas (ubicadas en Lima), se podria capturar la mitad del dioxido de carbono emitido por todas ellas y luego ser convertido a bio-combustible