Balance energético del biocarbón generado a partir de residuos de café gastado mediante el proceso de carbonización hidrotérmica

Resumen

El proceso de hidrocarbonización se ha destacado como una alternativa prometedora para el manejo y aprovechamiento de residuos, debido a sus beneficios operativos y menores costos de operación y mantenimiento en comparación con otros tratamientos. Sin embargo, el crecimiento de la urbanización y el desarrollo socioeconómico en los países en vías de desarrollo ha llevado a un aumento acelerado en la generación de residuosmunicipales, industriales y agrícolas. En particular, los residuos de café gastado (RCG), provenientes de establecimientos que sirven café, presentan un problema de contaminación debido a las grandes cantidades generadas y a la falta de una gestión y disposición adecuadas. En este estudio, se propone una alternativa para el aprovechamiento de los RCG a través del proceso de biotransformación en un Reactor Hidrotérmico de Alta Presión (RHAP). Se realizaron pruebas a diferentes temperaturas (175, 185 y 200 °C) y tiempos de residencia hidráulica (60, 120 y 180 min) a una presión de 1.8 - 2 mPa, utilizando lotes de 350 g de RCG. De acuerdo con los resultados obtenidos, se logró un rendimiento de producción de biocarbón de 110 g en el mejor de los casos (60 min y 185 °C) con relación al peso seco. Sin embargo, los mejores resultados en términos de contenido de carbono y valor de carbonización se obtuvieron con un tiempo de residencia de 60 min y una temperatura de 200 °C, con un 94.18 % y 62.25 % respectivamente. Estos resultados son importantes para evaluar el costo del procesamiento del biocarbón y los beneficios económicos asociados. Además, es necesario considerar los gastos energéticos del proceso y los balances de materia y energía para optimizar la eficiencia yminimizar los costos operativos. Estudios adicionales podrían explorar la viabilidad económica a gran escala de este proceso de biotransformación del RCG y su impacto en la gestión de residuos y la generación de bioenergéticos.