Urea como combustible, ¿la gasolina del futuro?

Ante el alto costo de la energía renovable y la escasez de combustibles que eliminen las emisiones contaminantes, los fabricantes de automóviles proyectan sus ambiciones hacia las fuentes más abundantes de energía; ejemplo de ello, el hidrógeno que se obtiene a partir de la orina, un barato y siempre disponible residuo.

Un equipo de ingenieros de la Universidad de Ohio cree que la orina tratada a partir de la electrólisis puede producir hidrógeno más fácilmente, en comparación con los métodos actuales mediante la descomposición del agua, debido a que se requiere mucha energía y además el líquido debe ser extremadamente puro.

Geraldine Botter, una profesora de química e Ingeniería biomolecular de la Universidad de Ohio en Estados Unidos de América, ha desarrollado una tecnología que permite generar hidrógeno a partir de la descomposición de la orina, con el simple hecho de aplicar una ligera corriente eléctrica.

La doctora Botter experimentó con aguas de desecho y obtuvo hidrógeno además de agua limpia. Geraldine dice que su descubrimiento es además una forma eficiente de purificar el agua, por lo que su aplicación principal sería en plantas de tratamiento de agua y en granjas, donde las grandes cantidades de urea y amoníaco crean un problema ambiental.

La especialista aseveró que la forma más común para la obtención de éste fluido es mediante la electrólisis del agua, que es la fuente más abundante de hidrógeno. Dicho descubrimiento es sumamente trascendente ya que la generación del hidrógeno mediante éste proceso es más barato por requerir menor energía.

Botter subrayó que el ser humano orina de dos a tres litros por día, por lo que se favorece un proceso ecotécnico al reutilizar desechos orgánicos y que son renovables, ya que a más urea y amoniaco más hidrógeno.

“La orina de los 22 mil estudiantes de ésta Universidad, podría generar energía para unas 50 a 70 casas, al ser procesada por una celda de combustible”- declaró la investigadora a la cadena BBC Mundo.

Ante la pregunta de cómo almacenar el hidrógeno y colocarlo en los autos, los investigadores apuestan por colocar orina en los autos y la celda de combustible lo transformará en hidrógeno.

BMW, Ford y Toyota trabajan para adecuar tanques de urea.

Ya existe la tecnología para colocar tanques de urea en los camiones de diesel fabricados en Estados Unidos desde 2010.

La urea se usa para generar una reacción catalizadora de “lavado” de los óxidos de nitrógeno para reducir las emisiones del gas contaminante.

“Ya cargamos vehículos con urea así que ahora la podemos utilizar para producir hidrógeno”, afirmó Botter.

Pero no todo está resuelto para que los autos de hidrógeno ya estén en las calles. Empresas automotrices como BMW, Mercedes Benz, GM, Ford y Toyota tienen a cientos de ingenieros trabajando en sus prototipos.

Uno de los mayores problemas es la falta de infraestructura para la recarga de combustible de los tanques de hidrógeno.

140 kilómetros por galón de orina.

Según los datos aportados por Geraldine Botte, un vehículo equipado con una pila de combustible que funcione con orina podría recorrer cerca de 150 kilómetros con un galón de orina, es decir, algo menos de 40 kilómetros por litro de urea. Un gran incentivo para concienciar a los ciudadanos de que orinar en la calle no solo ensucia las ciudades, sino que supone un derroche de energía.

Energía suficiente para calefacción y climatización.

Además, este descubrimiento se podría aplicar a muchos otros ámbitos de la vida, con un enorme potencial. Así, según Botte, el mayor potencial de esta tecnología se encuentra en zonas donde se reúne una gran cantidad de gente, como aeropuertos o estadios de fútbol, por ejemplo. En una oficina con 200 o 300 trabajadores, se podría generar energía suficiente para el sistema de climatización, por ejemplo.

Por otro lado, su aplicación en explotaciones ganaderas con animales grandes, como vacas, podría generar energía suficiente para abastecer de agua caliente a 19 hogares, contribuyendo también a lograr energía para la calefacción y otras aplicaciones domésticas.

Esta construcción en el corazón de la Sierra de Durango, es considerada como la de mayor desarrollo tecnológico solar en Latinoamérica, logrando ahorros del 40% en el costo total presentado por empresas extranjeras al implementar ecotécnias exclusivas patentadas por SAECSA.

San Isidro es una Comunidad anteriormente dedicada al trabajo de aserradero y estratégicamente bajo un liderazgo del Sr. Antonio Mancinas, transforma su actividad de la tala de árboles al cuidado de los mismos, bajo la perspectiva de que un árbol vivo genera mayor derrama económica que un árbol talado, enfocado a la belleza del escenario que ofrece y apreciado por el turismo.

Presentamos una breve reseña de los avances:

PRIMERA ETAPA

Esta es el área donde se construirá la Plataforma; donde se instalará el núcleo de los sistemas electro-solares y térmico-solares.

Construcción de fachada orientadas al sur para mayor captación calorifica, considerando que en esta región el clima predominante es frio.

Instalación del sistema de Piso hidrónico solar para la calefacción de habitaciones y lobby.

Piso hidrónico de bajo costo al contemplar materiales y estratégias desarrolladas por SAECSA

Instalando colectores solares en la plataforma para el calentamiento de agua para el sistema de regaderas en baños y para piso hidrónico.

Vista frontal de la plataforma del núcleo de energía en proceso.

Considerando que los sistemas tienen una vida útil superior a los 25 años, SAECSA cuida el más mínimo detalle de instalación como la de soldar cables para evitr sulfatación y por ende evitare problemas de funcionamiento.

Construcción de la Chimenea generadora de energía por medio de tecnología PARED

Tanque Especialmente diseñado por SAECSA para captar las calorías que genera la chimenea y aplicarla para respaldo de agua caliente y generación de energía eléctrica por vapor aplicado a turbina.

Procedimiento de tanque captador en chimenea SAECSA

Tanque captador instalado en la garganta de chimenea SAECSA.

Tanques reforzados ecónomicos para el almacenamiento de agua a temperatura de 70 a 80 grados centigrados.

Aislamiento y reforzamiento estructural de los tanques de almacenamiento para agua caliente

Aislamiento doble reforzado de alta densidad para tanques de almacenamiento de agua caliente.

Tanques reforzados y doblemente aislados transformados en termotanques de almacenamiento con alto rendimiento para evitar pérdidas de calor.

Adaptaciones estratégicas para manejo de presiones e intercambio calorifico para el sistema de regaderas en baños y piso hidrónico solar.

Sistema para captura y tratamiento de aguas residuales.

Tubería y conexiones especiales para evitar pérdida de calor, así como válvulas estratégicamente instaladas para el bloqueo de recirculación en habitaciones no ocupadas.

Caballerizas.

Hace casi 20 años, Pedro Antonio Bretón sabía que era sólo cuestión de tiempo para que empresas y gobiernos voltearan la mirada a los medios alternativos de producción de energía. En otros países se gestaban ya esfuerzos importantes por desarrollarlos – los analistas referían la futura escasez del petróleo y el consecuente incremento en los precios internacionales – pero ni en Puebla ni en México había interés rela por trabajr en proyectos serios orientados a generar tecnología en este ramo.

Así, se da a la tarea de emprender un negocio que sacar provecho de la energía solar, fuente inagotable de potencial térmico, mecánico y eléctrico.

SAECSA [Sistemas de Ahorro Energético y Construcción Solar Aplicada] nace en 1995 como una empresa donde la investigación es la base para la fabricación de tecnología de punta. La visión fue clara desde el principio: diseñar equipos de alto rendimiento, confortables, económicamente viables, estéticos y, sobre todo, que favorezcan al ambiente.

Tomaría algo de tiempo demostrar que los equipos fabricados en Puebla respondieran a las exigencias del mercado local y nacional. “Recuerdo al primer cliente al que le instalamos un calentador solar. Me preguntó a quién más le había instalado un equipo como ése. Le dije que él sería el primero. Me dijo que hiciera experimentos con mi abuelita y luego regresara”, relata Pedro.

15 años después, SAECSA se ha posicionado en todo el continente gracias a la vanguardia de sus productos y sistemas. Hoy se encuentra en calles, casas, hoteles, escuelas, clubes deportivos, carreteras y hasta plataformas marítimas. Con distribución en toda la República y varios países de Sudamérica, la compañía cuenta actualmente con un amplio catálogo que incluye -además de los calentadores- anuncios luminosos, lámparas para alumbrado público, bombas para pozos, cercas eléctricas, sistemas de calefacción, deshidratadores, hornos. También ha incursionado en la construcción de plantas eólicas y casas ecológicas, ampliando con ello su campo de especialización.

Carreteras Ecológicas.

Dos autopistas [Torreón - Durango y Valle de Bravo - Toluca] funcionan con tecnología desarrollada por éste poblano. Se trata de un sistema de pistones que, gracias al peso y movimiento de los automóviles, genera la energía eléctrica suficiente para que las casetas de cobro puedan funcionar. Otros innovadores equipos han sido colocados en instalaciones del DIF, la Secretaría de Educación, el Hospital Betania, y empresas como Coca-Cola, PEMEX y la Comisión Federal de Electricidad.

Ha presentado proyectos para la instalación de luminarias solares en el Periférico Ecológico y algunas de las avenidas más importantes de la ciudad, pero todos han sido rechazados. El temor por los días nublados ni siquiera es un pretexto: las lámparas cuentan con un sistema de emergencia a base de LED que se activan en caso de que el voltaje de luz solar no sea suficiente.

“Si los políticos poblanos apostaran por la tecnología verde – como ya lo han hecho en otros Ayuntamientos y Gobiernos Estatales – verían las enormes ventajas económicas, sociales y ambientales”.

En casa todos podemos ser testigos de los beneficios. Sólo hay que tomar nota: un calentador solar cuesta en promedio dos veces más que uno convencional, pero te ayudará a reducir en 80% tu consumo de gas. El dispositivo tiene una vida útil de entre 20 y 25 años, y en 8 meses estarás notando la diferencia en tu bolsillo. En algunos casos sólo necesitan cargar su tanque estacionario una vez al año.

Y la inventiva no para. “En un gimnasio conectamos un dínamos a las bicicletas. Con el movimiento se generan entre 14 y 16 volts que abastecen de energía eléctrica al lugar”.

Tiene ya cuatro inventos patentados y ocho más en trámite. Su conociemiento e iniciativa le han valido reconocimientos e invitaciones a conferencias y foros. Y sigue dispuesto a alentar a cualquiera y convencerlo de que la ingeniería ambiental es una excelente opción.