Residuos de café se pueden aprovechar como biocombustible sólido
A partir de los restos del café, conocidos como “cuncho” o “borra”, se elaboran pequeñas porciones de material vegetal comprimido –pellets de madera– que se pueden utilizar como combustibles.
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| Los pellets son un producto de origen natural, formado por cilindros de unos pocos milímetros de diámetro. Fotos: Archivo particular. |
Angélica María
Vargas, magíster en Ingeniería Química de la Universidad Nacional de Colombia
(U.N.), comenta que los residuos del café, desde el cultivo hasta el uso del
producto final, contaminan los suelos, fuentes hídricas y atmósfera de las
regiones productoras del grano.
“En el proceso del café se estima que menos del 5 % de la biomasa generada se aprovecha en la elaboración de la bebida, y el resto se convierte en residuos lignocelulósicos como hojas, ramas, tallos, cascarillas, pulpas, borra y granos defectuosos”, asegura la magíster.
Los pellets son
un producto totalmente natural, catalogado como biomasa sólida, el cual está
formado por cilindros muy pequeños, de unos pocos milímetros de diámetro.
En el proceso
de reutilización de la borra, los mejores pellets fueron aquellos
elaborados con un contenido de humedad del 4 y 2 % de aceite de palma como
aglomerante; estos reportaron un poder calorífico de 23,54 MJ/kg y una dureza
de 3,13 kg, la cual fue medida como la resistencia a la compresión de
los pellets.
En su
investigación, la ingeniera evidenció que el proceso de elaboración de pellets de
borra de café es implementado en países como Inglaterra, donde los fondos de
café se utilizan para desarrollar productos de gran interés energético.
Esto constituye
una de las mejores alternativas, puesto que las biomasas tradicionales, como el
cuesco de palma, bagazo de caña, etc., tienen deficiencias energéticas por su
bajo poder calorífico.
En el sector
de generación de electricidad, los pellets se queman en centrales
eléctricas a base de carbón, lo que reduce las emisiones de gases de efecto
invernadero. También se utilizan en hornos y calderas pequeñas.
La borra
–también conocida como fondos o cuncho del café– se produce después de preparar
la bebida, o como un residuo de la extracción del grano de café a nivel
industrial. Actualmente se utiliza para producir biodiésel, sustrato de
crecimiento para hongos, compostaje, combustible, alimento para animales y
producción de biocombustibles sólidos como pellets.
Para elaborar
los pellets se evaluaron tres borras provenientes de las tiendas Juan
Valdez, Starbucks y Oma. Después se seleccionó la biomasa más apropiada para
ser utilizada como combustible, se evaluó el efecto de la humedad y el uso de
tres aglomerantes: glicerina, aceite crudo de palma y biodiésel.
Después de
realizar varios experimentos, se definieron los intervalos de concentración
para la humedad y los agentes aglomerantes. Luego se realizó un diseño
factorial completo que definió las combinaciones más relevantes de
humedad-aglomerante; se obtuvieron 27 ensayos finales.
Los pellets obtenidos
se caracterizaron física, química y mecánicamente según estándares
internacionales para biocombustibles sólidos. Los parámetros evaluados fueron:
contenido de cenizas, materia volátil, humedad, presión de peletización, poder
calorífico superior y dureza de los pellets.
Los pellets se
pueden utilizar para generar energía doméstica e industrial. Un ejemplo de ello
fue su demanda en Europa, de casi un 75 % del mundo en 2016, para la
calefacción durante el invierno en países como Italia, Alemania, Suecia y
Francia.
En ese
sentido, la magíster asegura que se busca obtener un producto competitivo
comercialmente, es decir que se pueda utilizar como combustible sólido en
chimeneas, hornos y calderas, para lo cual se consideran y estudian los
parámetros mencionados antes.
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