Investigadores da EE Forestal desenvolven un ‘biochar’ capaz de reducir as emisións de gases das explotacións gandeiras

No marco dun proxecto centrado en obter produtos cun alto valor engadido a partir de especies arbóreas amplamente distribuídas no territorio galego, investigadores do Laboratorio de Enerxías Xiloxeradas da Escola de Enxeñaría Forestal desenvolveron un biochar que podería empregarse para reducir as emisións de gases contaminantes nas explotacións gandeiras. Como explica o catedrático Luis Ortiz, investigador do grupo HydroForest, realizáronse probas con restos de acacia e piñeiro, que foron carbonizados, nun proceso de pirólese, co propósito de acadar elevadas porcentaxes de carbono fixo. Estes sometéronse á súa vez a diferentes probas de flotabilidade, co obxectivo de coñecer se poderían empregarse sobre as fosas de xurro, como un filtro co que reducir a emisión de contaminantes atmosféricos como o metano ou o amoníaco. “Un dos retos que tiña este proxecto era buscar un material que se mantivera co tempo sobre as fosas, polo que fomos comparando biochars en diferentes formatos”, explica Ortiz, ata constatar a elevada capacidade de flotación do biocarbón realizado con estelas de piñeiro carbonizadas e micronizadas.

Os traballos desenvolvidos por Ortiz, Óscar González Prieto, Juan Luis Rodríguez Somoza e Antonio Vázquez enmárcanse no proxecto de innovación EcoChar, seleccionado nunha convocatoria de axudas da Axencia Galega de Calidade Alimentaria da Xunta de Galicia (Agacal), cofinanciadas polo Fondo Europeo de Desenvolvemento Rural (Feader). Coordinado pola consultora ambiental Foresin, un dos obxectivos de EcoChar é avaliar se os produtos desenvolvidos ao abeiro deste proxecto permitirían reducir as emisións de amoníaco, metano e óxido nitroso nas diferentes fases de xestión dunha explotación gandeira, contando nese senso coa participación do Centro de Investigacións Agrarias de Mabegondo (CIAM).

Importancia da densidade e o tamaño das partículas

No caso da EE Forestal, o propósito dos traballos desenvolvidos era converter restos de piñeiro e acacia en biochar, un produto cunha porcentaxe de carbono fixo superior ao 50%, cunha elevada capacidade de absorción e aplicacións enerxéticas. “Conseguimos produtos que alcanzan ata o 83% de carbono fixo, o que está moi preto das características do carbón activo”, sinala Ortiz. Empregando un forno pirolítico de deseño propio, traballaron, como explica Ortiz, “con temperaturas de 500, 600 ou incluso de 700 graos” e diferentes tempos de pirólise e os resultados das probas desenvolvidas na planta piloto da EE Forestal recóllense nun artigo publicado na revista científica Biomass.

Asinado por Ortiz, González Prieto e María Ester Costas, este estudo recolle os resultados dos traballos realizados con cinco tipos de biochar, creados con cortiza, estelas e pélets de piñeiro e residuos de dúas especies de acacia. En todos os casos, levouse a cabo tanto unha caracterización enerxética como unha avaliación da súa capacidade de flotación, realizada sobre auga destilada durante un período de 27 días. Os resultados amosan que, a pesar do seu alto contido de carbono, do 67,4%, os pélets de piñeiro mostraron “un baixo nivel de flotabilidade”, mentres que os mellores resultados foron acadados polo biochar de cortiza e de estelas de piñeiro, que presentaban unha porcentaxe de carbono fixo do 69,5% e do 63,4%, respectivamente. Estes resultados melloraban ademais cando este produto se depositaba “micronizado”, pulverizado a partículas dunha milésima de milímetro, mostrando que a “densidade aparente e o tamaño das partículas” xogan un “papel importante neste eido”, xa que a súa pulverización mellorou tanto a súa flotabilidade estática como en “axitación forzada”. Resultado da súa pulverización nun muíño de bolas, este biochar “permanecería de maneira practicamente indefinida sobre as fosas”, sinala Ortiz, que incide en que “a tensión superficial na auga fai que o produto moído non empape e vaia ao fondo”, á vez que actuaría como “unha esponxa que está absorbendo os gases”. 

Diferentes liñas de traballo

Alén desta aplicación, os traballos dos investigadores da EE Forestal permitiron constatar que é posible xerar “a partir de biomasas residuais” un biocarbón “de alta calidade”, con “diferentes posibilidades”. Neste punto, Ortiz sinala que podería empregarse para camas de gando, para a “rexeneración de solos” ou como “filtros de auga”. 

Nese senso, un artigo publicado na revista Molecules recolle os resultados dun traballo dirixido a avaliar a capacidade de adsorción dun biochar xerado con residuos de piñeiro, que Ortiz e González realizaron xunto con Ángeles Sanromán, Nuria Bernárdez, Emilio Rosales e Marta Pazos, do Cintecx. Nomeadamente, o estudo centrouse en coñecer a súa capacidade para eliminar dous produtos farmacéuticos, a fluoxetina e o sulfametizol. Como indican, este material “mostrou resultados prometedores na eliminación” do primeiro e unha “capacidade limitada” co segundo, que buscaron mellorar a través de varias modificacións, sendo a máis efectiva un “tratamento de electrosorción tridimensional”.

Por outra banda, apunta Ortiz, co obxectivo de “escalar os ensaios”, realizáronse probas de fabricación de biochar nun “reactor semiindustrial de tecnoloxía continua” da empresa Mecanotraf, lográndose tamén produtos de “alta calidade”.