La actividad agrícola en países como Ecuador puede presentar grandes ventajas en lo que se refiere a zonas climáticas que puedan proveer una producción anual continua y diversificada. Es así que, en el país, el 26% del territorio es destinado a la agricultura, y es esa producción de cultivos lo que deja muchos residuos a parte del producto final1. De esta manera, la agricultura se constituye en generadora de GEI (gases de efecto invernadero) que van a la atmósfera, gracias a la quema o descomposición de esos residuos. Se estima que el sector produce alrededor de 160 millones tCO2 por año que representa el 28% del total del país2.

Es en este escenario donde tecnologías amigables con el ambiente son requeridas para tratar la corriente continua de residuos. A su vez estos son considerados como una excelente fuente de carbón activado (CA), pero para la obtención de este, se demanda un método apropiado en materia de calidad y cantidad. Entre varios métodos de obtención de CA aparece la carbonización hidrotermal (HTC), que es una técnica amigable con el ambiente porque es empleada en la revalorización de la biomasa residual, así como, desechos orgánicos, y el material carbónico sólido producido posee diversas propiedades para distintas aplicaciones3.
Objetivos
1
Determinar los principales cultivos generadores de residuos con condiciones de conversión a carbón activado.
2
Explorar el mercado de CA y su portafolio de aplicaciones, así como, sus diversos tipos según su origen.
3
Evaluar la factibilidad económica del proceso de carbonización hidrotermal para la producción de carbón activado.
4
Investigar el material a base de carbón activado y sus posibles aplicaciones en tecnología para producción energética.
5
Comparar a nivel de impacto ambiental la síntesis de carbón activado por carbonización hidrotermal con otros procesos.
Proceso de Carbonización Hidrotermal

(Adaptado de Kruse, 20164)
Diseño de la investigación
1
Análisis del stock de residuos agrícolas en el Ecuador y principales cultivos generadores, así como, la elaboración de una paleta de parámetros de calidad para conversión a CA.
2
Evaluación de la oferta y demanda de CA; realización de una clasificación por origen del producto y diversas aplicaciones, además, de comparar una proyección de costos de producción por HTC y pirólisis.
3
Síntesis de CA mediante el empleo de un mini reactor HTC y comparación del material obtenido contra material obtenido mediante pirólisis.
4
Producción de un análisis de ciclo de vida (LCA) para comparar categorías de impacto ambiental de la HTC contra pirólisis.
5
Realizar una investigación de parámetros de calidad del material carbónico por HTC para su empleo como material de almacenamiento de energía.
NOTA: Por motivos de propiedad intelectual de los organismos e instituciones académicas asociadas, este enunciado es solo para representar de manera didáctica los objetivos y el desarrollo de la investigación. Consúltenos para información de interés más detallada.