Evaluación del potencial energético del residuo de lechuguines (Eichhornia Crassipes) cultivados en plantas de tratamiento de aguas residuales con fines energéticos

Abstract

Con el avance tecnológico, incremento poblacional y escases de recursos naturales que con el tiempo han contribuido al calentamiento global y contaminación ambiental, el ser humano ha buscado alternativas para afrontar la demanda energética existente mediante el aprovechamiento energético de recursos orgánicos de segunda generación. El excesivo crecimiento de la planta Eichhornia crassipes usualmente conocida como lechuguín genera inconvenientes en embalses, plantas de tratamiento y cuerpos de agua dulce; un gran desafío consiste en buscar una alternativa de solución, mediante la evaluación de potencial energético de este recurso vegetal disponibles en la planta de tratamiento biológico de aguas residuales UTN y en la laguna de Yahuarcocha, dando resultados de 8.76 ton en 175m2 en la planta UTN y de 90075.03 ton en un área de 1959715m2 en laguna de Yahuarcocha con una cobertura supuesta de 80%. En el análisis elemental, proximal, estructural y poder calorífico se llevó acabo procesos de secado para eliminación de humedad con el fin de obtener residuos secos de lechuguines y determinar características esenciales de la planta, como resultado se identificó rangos bajos de lignina (10%-15%), rangos medios de hemicelulosa (20%-22%) y con mayor presencia de celulosa en rangos (60%-68%), estableciendo que es apta para aplicaciones bioenergéticas. En cuanto al poder calorífico se comprobó que tiene rangos entre (13-16 MJ/kg) dependiendo del cuerpo de agua del que fue extraído el lechuguín, evidenciando que lo recolectado en la planta de tratamiento UTN posee mayor poder calorífico. Para determinación de una tecnología óptima para producción bioenergética se evaluó tres alternativas como son combustión directa (briquetado), hidrólisis enzimática (producción de azucares) y digestión anaerobia (fermentación). Y a través de una matriz de decisión y mediante criterio de evaluación se determinó que la hidrólisis enzimática es el proceso más apropiado para aprovechar la totalidad la celulosa del lechuguín y el residuo del mismo.