Ingenieros de la Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires (UNICEN), liderados por Florencia Jerez -quien inició esta investigación en el marco de su tesis doctoral en 2018 buscando materiales de almacenamiento de energía a partir de residuos vegetales regionales-, están trabajando en la creación de pilas recargables a partir de yerba mate usada. Este desarrollo busca transformar esa biomasa en materia prima para fabricar supercapacitores.
Florencia Jerez, doctoranda en Ingeniería, docente y becaria del CONICET Tandil, pudo avanzar gracias a una de las 10 becas que otorga anualmente la Fundación Carolina y el Ministerio de Educación de la Nación. Profundizó así, el trabajo sobre el carbón activado a base de yerba mate usada, el primer insumo de varios que están analizando, en la Universidad Autónoma de Madrid.
Los ensayos, que se realizaron en España durante abril y junio, fueron exitosos y el objetivo es que puedan producirse a gran escala en Argentina.
“En el marco de mi tesis doctoral que empecé en 2018 buscamos materiales de almacenamiento de energía y apareció la valorización de residuos vegetales regionales para producir carbones activados. Investigamos cuáles eran más abundantes en el país y llegamos hasta la yerba mate, donde no había registros de que se utilice para este fin en particular”, afirma Florencia Jerez.
Según Jerez, la yerba mate se puede valorizar de dos maneras. Por un lado, la desechada luego de las cebadas, en Argentina se consumen casi mil millones de kilos anuales de yerba mate que luego de las cebadas se descartan y, casi en su totalidad, terminan en rellenos sanitarios o basurales a cielo abierto. Por otro, a partir de los residuos de la industria yerbatera, como son el polvo, los palos y las hojas que quedan de descarte (140.969 toneladas anuales remanentes en los campos y 24.679 toneladas por año en los molinos).
“Sabemos que esto es el futuro. Cuando consigamos poner a punto la planta piloto, la transferencia a la industria creemos que será muy rápida ya que el sector se encuentra interesado en reemplazar las importaciones por un producto ‘made in Argentina’”, acotó Jerez.
Aunque comúnmente se las conoce como pilas, se trata de dispositivos de almacenamiento de energía denominados supercapacitores, herramientas que guardan y liberan la energía de forma veloz. Es decir, tanto la carga como la descarga se hacen rápidamente. Estos instrumentos se emplean en equipos que necesitan potencia de arranque como los celulares, las computadoras y hasta los autos eléctricos.
Los supercapacitores no reemplazan las pilas tradicionales, sino que se utilizan como complemento. Pueden brindar respuestas energéticas rápidas cuando se necesita potencia inmediata, mientras que las baterías tradicionales pueden encargarse de suministro de energía durante períodos más largos.
El proceso implica la utilización de carbón activado, un material que se obtiene tradicionalmente a partir de la quema de maderas. Sin embargo, el equipo de investigadores ha optado por utilizar residuos de diferentes industrias, como la yerba mate, el rastrojo de trigo y maíz, restos de la industria del cannabis, sobrantes de la industria cervecera y más.
“La diferencia entre cualquier carbón activado que hoy se vende y los que nosotras fabricamos es que los primeros se hacen a partir de carbón mineral o de plantar y talar árboles, algo que no es muy amigable con el medio ambiente”, destaca Marcela Bavio, científica del CONICET que coordina las investigaciones sobre energías renovables en la Facultad de Ingeniería de la Universidad.
Esto nuevo desarrollo reduce la necesidad de nuevas plantaciones o extracción de carbón mineral, contribuyendo a la economía circular y al menor impacto ambiental.
“Queremos trasladar todo este conocimiento que generamos a la industria nacional porque, en la actualidad, el 90 por ciento de los carbones activados que se utilizan son importados», Marcela Bavio.
El equipo ha finalizado la etapa de laboratorio y busca financiamiento para avanzar a la escala piloto, con la esperanza de lograr una mayor producción y un proceso a escala industrial. Su objetivo es valorizar los residuos abundantes en el país, generar empleo y conocimiento local, y reducir la dependencia de carbones activados importados.
“Sabemos que esto es el futuro. Cuando consigamos poner a punto la planta piloto, la transferencia a la industria creemos que será muy rápida ya que el sector se encuentra interesado en reemplazar las importaciones por un producto ‘made in Argentina’”, acotó Jerez.
Este enfoque no solo promueve la innovación tecnológica en el almacenamiento de energía, sino que también contribuye a la gestión sostenible de residuos y a la economía circular.