El reemplazo de los combustibles fósiles y sus derivados es un desafío para muchos países, incluyendo a Chile. Este cambio es mucho más que pasar del petróleo a energías limpias, es transitar desde una economía petrolera insegura y contaminante a una bioeconomía sustentable como base del desarrollo de los países. Para lograr este objetivo hay varias tecnologías ya maduras para la producción de energía, como la solar o la eólica, y también hay algunas emergentes en las que la investigación suma avances, como la gasificación.

Un grupo de científicos y estudiantes de la Unidad de Desarrollo Tecnológico, UDT, el grupo CarboCat del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad de Concepción, y el Laboratorio de Procesos Térmicos y Catalíticos de la Universidad del Bío-Bío, se unieron para llevar a cabo un proyecto de cooperación internacional en conjunto con el Instituto Fraunhofer Umsicht, de Alemania. La iniciativa comenzó en 2015 y se denomina “Materiales avanzados para el mejoramiento catalítico de gas derivado de biomasa: enfoque en la producción sustentable de energía”, con financiamiento Conicyt–Bmbf (código 150029).

La investigación logró producir nanopartículas metálicas soportadas en aerogeles de carbón, cuya función catalítica permite limpiar y valorizar el gas producto de la gasificación de biomasa. Al respecto, el Dr. Luis Arteaga, investigador asociado del proyecto, investigador principal de UDT y docente en la Universidad del Bío-Bío, señaló que “nosotros logramos que el catalizador tuviera una función dual, limpiar el gas y además tomar los óxidos de carbono, junto con producir lo que se conoce como gas natural sintético, es decir, producir gas natural desde la biomasa utilizando gases de gasificación y un proceso catalítico, que es la metanación, ese es el valor agregado del proyecto”.

A juicio del Dr. Romel Jiménez, director del proyecto, además de investigador asociado de UDT y docente en la UdeC, “un aporte notable de esta iniciativa fue la sinergia establecida entre las capacidades analíticas de CarboCat y la experiencia a nivel piloto ofrecida por UDT. Esta integración ofreció un marco propicio para la formación de capital humano a través de la construcción de conocimiento fundamental con una mirada en la aplicación ulterior”.

El Dr. Arteaga destacó que “tuvimos nueve estudiantes de pregrado y postgrado trabajando en el marco de este proyecto; cinco de ellos visitaron Umsicht. Desde Alemania también vinieron estudiantes a UDT y CarboCat. Además, logramos tres publicaciones en revistas de alto impacto, algunas con coautoría de las dos instituciones, y realizamos diez presentaciones de nuestros resultados en congresos internacionales relevantes. En consecuencia, la colaboración internacional e intercambio entre Chile y Alemania se logró exitosamente”.

Otro de los resultados que tiene satisfecho a los equipos de investigación se relaciona con las proyecciones del trabajo realizado. A partir de la colaboración chileno-alemana se generaron otras líneas de investigación; una es la pirólisis de neumáticos para producir materiales con valor comercial, la otra es la producción y almacenamiento de hidrógeno por vía catalítica, ambos son temas de dos investigadores postdoc que trabajaron en la iniciativa original y que ahora llevan sus respectivos proyectos con fondos nacionales de Corfo y Fondecyt.