Investigadores del Departamento de Ingeniería Ambiental del Instituto de Ingeniería de la UNAM están trabajando para optimizar la producción de biogás a partir de residuos de nopal. Este esfuerzo busca aprovechar al máximo un recurso que hasta ahora no ha sido explorado en su totalidad para la generación de energía. El líder del proyecto, Simón González Martínez, explicó que el estudio analiza las reacciones bioquímicas durante la fermentación de los residuos, un proceso que podría revolucionar la producción de biocombustibles en México.
Fermentación y producción de biogás
El equipo de investigación tiene la hipótesis de que una fermentación etanólica eficiente podría acelerar la generación de biogás, lo que resultaría en un proceso más eficaz. Para lograrlo, los científicos están estudiando cuánto etanol se puede producir, bajo qué condiciones y en qué cantidades. Este procedimiento, que implica fermentación en ausencia de oxígeno, transforma los carbohidratos en ácidos orgánicos y alcoholes, principalmente etanol, que es crucial para el proceso.
González Martínez destacó que el nopal, especialmente la variedad Opuntia ficus-indica, es rica en carbohidratos, lo que facilita una fermentación rápida. Sin embargo, también advirtió sobre los desafíos que presenta este proceso: un desequilibrio bioquímico podría llevar a la acidificación del medio, afectando la producción de biogás. “Buscamos un equilibrio que a veces es difícil de mantener”, comentó el académico.
Retos y oportunidades en la producción de nopal
En México, se producen aproximadamente un millón de toneladas al año de nopal, y las zonas como Milpa Alta son clave para esta producción, representando entre el 60% y 70% del total nacional. Sin embargo, la producción tiene sus desventajas: el nopal contiene hasta un 95% de agua, lo que limita su transporte y procesamiento. “Si tenemos una tonelada de material, realmente son 950 kilos de líquido”, explicó González Martínez, subrayando la necesidad de que las plantas de biogás estén cercanas a los cultivos.
Otro reto es el mucílago que se desprende al cortar el nopal, el cual puede complicar el proceso de obtención de biogás. A pesar de estos desafíos, el equipo de la UNAM está decidido a determinar las mejores prácticas para maximizar la producción de este biocombustible. Están realizando estudios adicionales sobre las concentraciones de carbohidratos en nopales de diferentes “edades” para optimizar el proceso.
Aunque ya existen empresas que producen biogás a partir de nopal en lugares como San Luis Potosí y Aguascalientes, estas operan a pequeña escala y no utilizan los métodos más eficientes. Una vez que se perfeccione el procedimiento en la UNAM, se espera que se implemente en Milpa Alta, donde los agricultores han mostrado interés en colaborar.
El proyecto no solo tiene el potencial de generar energía renovable, sino que también puede contribuir a mejorar la calidad del suelo agrícola mediante el aprovechamiento de los desechos del proceso. “Los digestatos que quedan son excelentes mejoradores del suelo”, concluyó González Martínez, destacando la importancia de un enfoque sostenible en la producción agrícola y energética.
