PATENTE DE INVENCIÓN CONCEDIDA
Título de la tecnología: Adsorción de CO₂ en pellets de cenizas para cultivo microalgal
Inventores:
Bruna da Silva Vaz (Currículo Lattes)
Michele Greque de Morais (Currículo Lattes)
Jorge Alberto Vieira Costa (Currículo Lattes)
Unidad Académica: Escuela de Química y Alimentos – EQA
Panorama:
Las termoeléctricas a carbón son fuentes importantes de contaminación ambiental, responsables de la emisión significativa de gases contaminantes y residuos sólidos (cenizas). El secuestro de CO₂ es una opción viable para reducir sus emisiones sin necesidad de reservorios subterráneos o cambios en la matriz energética actual. Las cenizas de carbón mineral son un residuo alcalino de bajo costo para la carbonatación mineral, debido a su alto contenido de óxido de calcio. Con base en esto, estos residuos industriales pueden recuperarse y/o reutilizarse como adsorbentes y/o nutrientes de bajo costo mediante el cultivo de microalgas y/o cianobacterias con pellets de cenizas de carbón mineral enriquecidos con dióxido de carbono (CO₂).
Descripción:
La presente invención se refiere al desarrollo de una tecnología innovadora para aprovechar residuos sólidos y efluentes gaseosos de origen termoeléctrico, mediante el cultivo de microalgas y/o cianobacterias con pellets de cenizas de carbón mineral enriquecidos con dióxido de carbono (CO₂).
Problema resuelto:
La patente busca contribuir a la reciclaje y/o reutilización de residuos industriales como material para bioingeniería mediante el proceso de peletización, así como minimizar los problemas ambientales derivados de la emisión de CO₂ a la atmósfera (efecto invernadero y calentamiento global) y reducir los costos de producción microalgal mediante el uso de fuentes alternativas de carbono como el CO₂ y los minerales presentes en las cenizas.
Aplicaciones:
La tecnología tiene potencial para aplicarse en el tratamiento de efluentes gaseosos mediante el uso de gases de combustión generados durante la quema de carbón mineral y vegetal, petróleo, derivados del petróleo, etanol, madera entera o en trozos, papel, celulosa, residuos de la industria papelera y celulósica, entre otros, así como para el tratamiento de residuos sólidos (cenizas de carbón mineral) en termoeléctricas. Mediante el cultivo de microalgas y/o cianobacterias con pellets de cenizas de carbón enriquecidos con CO₂, estos microorganismos producen materia orgánica rica en minerales, vitaminas, carbohidratos, lípidos, pigmentos, proteínas, aminoácidos esenciales y ácidos grasos poliinsaturados. Estos compuestos pueden transformarse en alimentos, biopolímeros, biocombustibles y/o fármacos.
Ventajas:
- Mayor capacidad de biofijación, debido a la mayor disponibilidad del gas adsorbido en los pellets y fácil liberación tras la saturación;
- Óptimas propiedades de flujo y estrecha distribución del tamaño de partículas;
- Capacidad de incorporar gran cantidad de sustancia y/o compuesto activo;
- Alta dispersión en el medio;
- Valorización simultánea de corrientes de residuos sólidos y gaseosos.
Estado de la patente: Concedida. CARTA PATENTE N.º BR 10 2014 017697 7, expedida el 13/04/2021.
Nivel de madurez tecnológica (TRL – Technology Readiness Level): TRL/MRL 1
Resumen: Disponible en este enlace.