Estudiantes desarrollan dispositivo que aprovecha el CO2 que emiten industrias

Estudiantes de la Universidad del Valle de México, Campus Lomas Verdes desarrollaron un Recuperador de Calor ORC (Ciclo Rankine Orgánico), el cual aprovecha el desperdicio de calor emitido y producido en la industria de termoformado, fundición, inyección de plásticos o vidrio y, con la recuperación, es posible generar energía eléctrica y aprovechar mil kilos de dióxido de carbono (CO2) al año por cada empresa que lo utilice.

La Mtra. Silvia Alicia Cabrera Torres, docente de UVM y mentora del proyecto, expuso que se trata del primer equipo desarrollado con la tecnología de Ciclo Rankine Orgánico en México. Esta tecnología consiste en un ciclo termodinámico que convierte el calor en trabajo mecánico (que a su vez es convertido en electricidad), utilizando agua como fluido de trabajo.

La académica recordó que el dióxido de carbono (CO2) es un gas de efecto invernadero (GEI) responsable en un 63% del cambio climático, de ahí la relevancia en la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) ya que es una de las respuestas más críticas al cambio climático.

El consumo de energía en una refinería puede significar hasta un 60% de los costos de operación, por lo tanto, el objetivo es incrementar la eficiencia energética para disminuir la quema de combustibles fósiles al utilizar ese CO2 que va hacía la atmósfera. “Este dispositivo tiene un impacto ambiental y económico para las empresas al reducir costos de electricidad”, dijo.

En el desarrollo del proyecto participaron los estudiantes Jesús Salvador Castillo Martínez, Dan Eli Gil Reséndiz, Ángel Gerardo Pérez Contreras y Miguel Sánchez Garrido, estudiantes de Ingeniería Mecánica, así como Ahtziri Requena Cruz, estudiante de Ingeniería en Mecatrónica y Alison Amaya Espinosa estudiante de Licenciatura en Finanzas, todos de UVM Campus Lomas Verdes. 

Jesús Castillo detalló que la turbina funciona con desperdicio de calor emitido y producido en las industrias de termoformado, fundición, inyección de plásticos o vidrio, o en cualquier proceso que tenga un desperdicio calorífico entre 90 y 1300°C durante sus procesos.

Las industrias trabajan 8 mil horas al año, por lo que se estima un impacto aproximado de una tonelada de CO2 por cada 10 empresas que utilicen el dispositivo, explicó el estudiante.

El dispositivo está diseñado para cumplir con un Ciclo Rankine Orgánico (ORC), con el que se espera generar entre 2 KWh hasta 20 KWh dependiendo el ramo de la industria y del calor que se produzca a lo largo de una producción, así como las horas netas de trabajo de la maquinaria. Por lo tanto, se espera generar entre 130 a 200 KW por día, esto va a depender del tipo de industria en donde se coloque.

El estudiante Jesús Castillo indicó que el dispositivo está integrado por cuatro puntos esenciales que son el evaporador, expansor, condensador y la bomba. El material que se utiliza para su fabricación es cobre, aluminio, turbina, bomba y refrigerante.

Además se estima una eficiencia de 85 x 100, es decir del CO2 que emite la fábrica se aprovechará el 85% de este para generar energía eléctrica. “Esperamos que estas industrias empiecen a notar que las energías renovables son el futuro, hoy en día son caras, no son tan rentables, pero en un futuro serán lo mejor, tanto para el planeta como para su propia economía”, indicó.

El propósito de la creación del dispositivo es alentar a las industrias a enfocarse en el desarrollo sustentable ya que, al tener este generador, con las adaptaciones que correspondan a las condiciones de cada empresa, pueden obtener certificaciones de Empresa Socialmente Responsable de acuerdo a las normas ISO14001, ISO9001 y HACCP.

Actualmente los estudiantes tienen el registro de derechos de autor e iniciarán con los trámites de patente.