Biomasa del fique para almacenamiento de energía

Disponible en:Medellín25 nov. 2020

Agencia de Noticias UPB – Medellín. Investigadores de las universidades Pontificia Bolivariana y Queen Mary, en Londres, comenzaron a trabajar en las posibilidades de la nanocelulosa bacteriana, obtenida de los jugos azucarados del fique, para el almacenamiento de energía en baterías de iones de litio y supercapacitores.    

 
Fique

Con el proyecto se busca la reutilización de los compuestos de la planta que no son comercializados, equivalentes al 94 % de la misma, y que constituyen un recurso de alto potencial para su implementación en dispositivos de almacenamiento de energía. Esto, sumado al interés por aumentar la productividad de las comunidades dedicadas a su cultivo y producción, a partir de una transformación eficiente del residuo. 

¿Cómo se realizará?

Gracias a la participación de la pyme antioqueña, AGAVE S.A.S, que cuenta con un aproximado de 350 hectáreas para la extracción natural de fibra de fique, se adquirirá el insumo para la obtención de la nanocelulosa bacteriana. Posteriormente, será aislada para evaluar tratamientos térmicos y químicos que permitan la producción de materiales para el almacenamiento de energía eléctrica. Entre los métodos a evaluar están: 

  • Optimización en los procesos de secado (extracción del porcentaje de agua presente en la estructura de la nanocelulosa).
  • Carbonización a altas temperaturas (600-800°C).  
  • Posible activación con heteroátomos, es decir, con átomos que forman parte de los compuestos orgánicos, como el nitrógeno y el potasio, a excepción del carbono y el hidrógeno. 

La nanocelulosa bacteriana es una estructura altamente porosa de tamaño nanométrico, que se obtiene por acción de la bacteria Komagataeibacter medellinensis, la cual será cultivada en el jugo del fique.

De acuerdo con Sara Herrera Penagos, investigadora de la UPB y participante del proyecto, el reto está en la complejidad de alcanzar las características idóneas en este material para que se considere una alternativa viable en aplicaciones para el almacenamiento de la energía. 

 
Celulosa bacteriana

Celulosa bacteriana

Luego de la etapa de investigación y desarrollo, los investigadores esperan obtener resultados positivos que se traduzcan, a su vez, en una oportunidad para la transferencia tecnológica y de conocimiento en alianza con Ruta N. Un trabajo conjunto con el que se espera mayor impacto social. 

El proyecto, financiado por el Fondo Newton a través del programa Institutional links, finalizará en febrero de 2022. Tiempo en el que los investigadores visitarán ambos países (según las condiciones del momento), buscarán la participación en eventos académicos y apoyarán la formación de tres jóvenes investigadores de la Escuela de Ingenierías de la UPB en áreas como nanotecnología, materiales para almacenamiento de energía y bioeconomía.   

El equipo de trabajo está conformado por investigadores de los grupos Nuevos Materiales y Energía y Termodinámica de la UPB, y el Grupo de Investigación de Ana Jorge Sobrido de la Universidad Queen Mary. El liderazgo lo tienen las profesoras Cristina Isabel Castro Herazo, por parte de UPB, y Ana Jorge Sobrido desde Inglaterra.

 
Primer encuentro del equipo de trabajo vía Teams

Primer encuentro del equipo de trabajo vía Teams

Con respecto al inicio de este ejercicio, Ana Jorge escribió en la página de su grupo: “El encuentro fue un éxito y no puedo esperar para hacer grandes cosas juntos”. (traducido al español).

Según datos del Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural, Antioquia es uno de los principales productores de fique en Colombia. En 2019, aportó el 6 % de la producción y hay perspectivas de crecimiento en el sector. 

Experiencia investigativa de la UPB

La Universidad tiene una vasta experiencia en el trabajo con fique, celulosa bacteriana y almacenamiento de energía. Para conocer con detalle algunas de sus investigaciones, puede consultar los siguientes artículos científicos y de divulgación:

Publicaciones académicas

Por Luisa María Echeverry- Programa de Divulgación Científica. Agencia de Noticias UPB.

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