Científicos de la Universidad Nacional de Investigación Politécnica de Tomsk (TPU, por sus siglas en ruso) han desarrollado una tecnología de fabricación de combustible ecológico a partir de residuos que quedan tras el enriquecimiento del carbón o el refinado de petróleo. Así lo ha comunicado el servicio de prensa de la universidad a Sputnik.
El combustible creado en la universidad es 10 veces menos contaminante que el anterior y permite resolver dos tareas a la vez: reducir el volumen de emisiones a la atmósfera y reciclar residuos industriales de modo eficaz, explica Pável Strizhak, jefe del Departamento de automatización de procesos termoenergéticos de la TPU y uno de los responsables de la invención.
“Las centrales térmicas generan hasta un 45% del volumen total de la energía eléctrica en el mundo. Al mismo tiempo, emiten partículas de ceniza, vapores de agua, óxidos de azufre, nitrógeno y carbono que constituyen un 90% o 95% del volumen total de emisiones a la atmósfera”, destaca Strizhak.
Según los científicos, un alto contenido de CO2 en la atmósfera es la causa principal del efecto invernadero. Además, las partículas de cenizas volantes que se emiten a la atmósfera, además del humo, pueden contener metales pesados. Los gases generados en los procesos de combustión del combustible orgánico pueden contener microelementos tóxicos, hidrocarburos cancerígenos y otras sustancias tóxicas.”Las emisiones de óxidos de azufre y nitrógeno son las más tóxicas. Al combinarse con la humedad atmosférica, se oxidan y forman soluciones de ácido sulfúrico y nítrico que provocan lluvias ácidas. Cuando la concentración de óxidos de nitrógeno en la atmósfera se incrementa, se destruye la capa de ozono que protege la Tierra de la radiación ultravioleta proveniente del espacio”, explica el científico.
Los especialistas de la Universidad Politécnica de Tomsk propusieron fabricar combustibles compuestos de carbón, agua y sustancias orgánicas (CWSP, por sus siglas en inglés) a partir de los residuos que quedan tras el enriquecimiento del carbón o la refinería del petróleo. Según los científicos, el uso de tales combustibles es capaz de resolver el problema del impacto ambiental provocado por la energía térmica obtenida por medio de combustión de carbón.
“Los CWSP son combustibles líquidos compuestos en un 80%, de los que constituyen los desechos de la quema de carbón. Usamos cuatro grupos de sustancias como componentes de los CWSP: combustibles sólidos que incluyen carbones de baja calidad y residuos del enriquecimiento de carbón, combustibles líquidos, agua y un plastificante (estabilizador). Este combustible representa una sustancia pegajosa que posteriormente se quema en la sala de calderas”, agrega Pável Strizhak.
Cada uno de los cuatro componentes por separado no puede usarse como combustible en el sector energético. Mientras, en conjunto representan un combustible cuyas características energéticas son similares al carbón tradicional. Y tal combustible es mucho más eficaz desde el punto de vista económico y ecológico, destaca el científico.
“Los resultados obtenidos abren las posibilidades de usar ampliamente los CWSP como un combustible barato, energético y ecológicamente eficaz en comparación con lo carbones. Al usar el combustible líquido hecho a partir de residuos del procesamiento carbón, los fabricantes podrán reducir volúmenes de extracción de hidrocarburos y la exploración de nuevos yacimientos. Esto dará la posibilidad de conservar los recursos naturales y reducir el impacto ambiental”, agrega el catedrático de la TPU.
Las pruebas de esta tecnología ya se han realizado en una empresa en la provincia de Kémerovo. Los resultados están publicados en la revista Sensors and Actuators B: Chemical. Según los autores, en un futuro, esta invención permitirá a las plantas de extracción de carbón procesar los residuos industriales directamente en los yacimientos y quemarlos allí para generar energía. Esto reducirá los gastos para la recogida y transporte de residuos nocivos.
La Universidad Nacional de Investigación Politécnica de Tomsk participa en el programa federal de apoyo a las mayores universidades rusas Proyecto 5-100, lanzado por el Ministerio de Educación y Ciencia de Rusia en virtud del decreto del presidente ruso, Vladímir Putin. El objetivo de este proyecto es incrementar el prestigio de la educación superior en Rusia y conseguir que al menos cinco universidades participantes en el proyecto entren en el Top 100 de las mejores universidades del mundo en las tres clasificaciones internacionales más destacadas. Entre 2013 y 2015, se eligió a 21 universidades que participaron en el mencionado concurso.
