Proyecto de la Facultad de Ingeniería ayudaría a pequeñas y medianas empresas porcícolas

“Investigación y Desarrollo Experimental de un Modelo Sostenible en Generación de Biocombustible y Productos de Valor Agregado a Partir de Residuos Agrícolas y Agroindustriales, Biomasa residual en la Industria Porcícola en el Valle del Cauca”, es el título de una investigación que se desarrolla desde la Facultad de Ingeniería que busca una manera de tecnificar a los pequeños y medianos empresarios del sector porcícola del Valle del Cauca. Este es, uno de los tres proyectos que ganó la Facultad en la Convocatoria del Fondo de Ciencia y Tecnología del Sistema Nacional de Regalías. 

Este proyecto tiene como finalidad la formulación de uno pasos a seguir por parte del porcicultor para darle un mejor manejo a los residuos del ganado porcino, siguiendo la normatividad vigente en esta industria y que, además, de no ser un costo adicional a sus maltrechas finanzas, sea un generador de ingresos. A través del conocimiento y aprovechamiento de las nuevas tecnologías se generarán ganancias. Se busca la forma de obtener productos que podrían ser consumidos por la empresa o vendidos si ésta no los utiliza.

La meta es poder tratar los tres tipos de residuos que se generan en esta actividad. La porquinaza, heces fecales, orines, y material que se utiliza como cama para los cerdos; el residuo animal u orgánico (porcinos muertos durante el periodo de crecimiento), desechos corporales del alumbramiento de las crías; y lo que sobra de la alimentación que no es consumido.

El residuo de cerdo es, probablemente, uno de los más ricos y completos en cuanto a material orgánico y es altamente utilizado por campesinos en sus granjas. No obstante, el problema con esto es que la porquinaza presenta patógenos, además, recientemente, se ha encontrado la presencia de antibióticos en los residuos de cerdos, que pueden quedar en el suelo en diferentes niveles aumentado la resistencia de las bacterias.

La idea es que la energía utilizada en el proceso de producción porcícola pueda ser retribuida económicamente al porcicultor. Gracias a un tratamiento anaeróbico tecnificado con el cual podrán suplir las necesidades eléctricas de sus fincas productoras. Además, el reto es que puedan realimentar a los cerdos con alimentos ricos en proteínas, producto de la transformación. Esto permitirá a futuro realizar un trabajo de análisis nutricional en busca de las preferencias para su alimentación.

Una digestión anaeróbica de los residuos genera tres subproductos: lodo, líquido y gas. El lodo se desinfecta eliminando patógenos y antibióticos para poder ser probado como fertilizante. El líquido se divide en dos, se experimenta buscando obtener una parte orgánica y otra inorgánica y nutrir algas con el resultante. El metano se puede descomponer en hidrógeno (H) y CO₂; alimentar algas con el CO₂ y utilizar el H de combustible o volverlo líquido. Al final, se espera crear un modelo matemático de toma de decisiones que sirva a las empresas porcícolas, y que pueda ser aplicado a cualquier empresa que produzca residuo orgánico asimilable.

En esta investigación se escogió el sector porcícola a raíz de la participación de EIDENAR y el Instituto CINARA, en el proyecto de actualización de normas de calidad de uso y reúso de aguas en la que evidenció cómo la nueva reglamentación ambiental afectará gravemente las fincas porcícolas medianas y pequeñas generándoles el pago de tasa retributivas por el vertimiento de residuos a los cuerpos hídricos. Se pensó en que se debería brindar la oportunidad para que estas empresas generen valores agregados a sus desechos y disminuyan los impactos ambientales. Este desarrollo se convertiría en la posibilidad de crear una industria sólida y que sea amigable con el entorno. 

El proyecto liderado por la profesora Janeth Sanabria, cuenta con el apoyo de expertos como el profesor Fiderman Machuca de la Escuela de Ingeniería Química; quien trabaja en procesos avanzados de oxidación, él propone ozono como agente para desaparecer los patógenos y eliminar los antibióticos de los residuos, una propuesta sin explorar en el mundo para este sector. En otras especialidades participan los profesores William Lizcano, especialista en celdas para la producción de electricidad; Julien Wist, especialista en metabólica y quimioinformática; Julián Urresta, químico que estudia los catalizadores para el reformado de metano; Andrés Zapata, quién desarrollo su tesis doctoral con modelación matemática para sistemas biológicos; Julia Rosa Caicedo que ha trabajado en recuperación de nutrientes de aguas residuales; Andrés Castillo, experto en quimioinformática; Luz Estella Cadavid, experta en tratamientos anaeróbicos de la Universidad Nacional; Judith Rodríguez, especialista en valorización de residuos sólidos; Nelsón Caicedo, bioquímico con amplia experiencia en el sector industrial y Erika Ortiz, experta en el cultivo de algas a escala industrial, vinculados a la Universidad ICESI. Además, están presentes la gobernación del Valle, la Universidad Nacional, la Universidad ICESI, la Universidad del Valle, la asociación Hakuarium de Suiza con quienes se construirán biorreactores, controles a escala de laboratorio para el diseño de una biofábrica y la cooperación para la transferencia de información y actividades de formación de PORK-Colombia, asociación que agrupa a los porcicultores en el país.