Yerba mate usada: de residuo a recurso valioso para almacenar energía

Un equipo de investigadores del CONICET y la Universidad Nacional del Centro ha dado un nuevo propósito a la yerba mate usada, transformándola en un recurso valioso que contribuye tanto a la descontaminación del suelo y el agua como al almacenamiento de energía.

Cada año, los argentinos consumen aproximadamente 250,000 toneladas de yerba mate, lo que equivale a unos 6.4 kg por persona según datos del Instituto Nacional de la Yerba Mate. La mayor parte de esta materia orgánica se desecha, terminando en la basura o, en el mejor de los casos, siendo utilizada como compost para fertilizar plantas. ¿Por qué no darle un uso más significativo a este residuo tan común y arraigado en la cultura nacional?

Con esta visión en mente, la ingeniera química Florencia Jerez y un grupo de investigadores de la Universidad Nacional del Centro en Olavarría comenzaron a investigar cómo convertir la yerba mate usada en un biomaterial capaz de almacenar energía.

Federico Ponce, Pamela Ramos, Marcela Bavio y Florencia Jerez en su laboratorio en Olavarría, donde investigan el uso de yerba mate para la elaboración de supercapacitores.

«En todo el mundo, se están desarrollando carbones activados a partir de residuos vegetales abundantes que se utilizan para crear ‘supercapacitores’, pero hasta ahora nadie había explorado el potencial de la yerba mate», comenta Jerez. «Los supercapacitores funcionan de manera similar a las baterías, pero tienen la capacidad de almacenar grandes cantidades de energía y liberarla rápidamente, a diferencia de las pilas y baterías convencionales, que almacenan la energía para liberarla de manera más lenta y constante», explica. Los supercapacitores complementan las baterías y prolongan su vida útil al permitir equilibrar flujos de energía intermitentes.

Para convertir la yerba mate usada en «carbón activado», se somete a altas temperaturas y luego se activa con un agente químico. Este proceso resulta en un material altamente poroso que puede almacenar energía y utilizarse en filtros para descontaminar suelos y cuerpos de agua, ya que tiene la capacidad de absorber contaminantes.

 

Un desarrollo local estudia la recuperación de carbón de la yerba mate usada para la fabricación de supercapacitores y así abastecer la industria de las baterías

La demanda de supercapacitores está en aumento a nivel mundial debido al crecimiento de las energías renovables, como la eólica y solar, que suelen ser intermitentes. Además, se utilizan para complementar las baterías de dispositivos como computadoras, teléfonos móviles, vehículos eléctricos y robots autónomos, que requieren una ráfaga inicial de energía antes de estabilizar su consumo.

La mayoría de los carbones activados utilizados en la fabricación de supercapacitores se obtienen de la carbonización de madera, pero existe una tendencia a valorizar los residuos vegetales para evitar la deforestación. En este sentido, se está investigando el uso de otros residuos vegetales, como los restos de poda, rastrojos de trigo, bagazo de cerveza y residuos de cáñamo.

La ventaja de la yerba mate usada es su abundancia, aunque su uso a nivel industrial requiere una separación de residuos en la fuente y una recolección diferenciada. «Para llevar a cabo pruebas piloto, obtenemos la yerba mate de consumo que se recoge en la Universidad, y estamos en conversaciones con el municipio de Olavarría para implementar una recolección diferenciada», destaca la investigadora.

El equipo de investigadores tiene como objetivo instalar una planta piloto y transferir la tecnología para la producción de carbón activado a una empresa interesada en invertir en este desarrollo. Actualmente, solo el 20% de la demanda de carbón activado en el país se satisface a través de dos plantas que producen carbón a partir de madera, y el restante 80% debe importarse. La instalación de una planta permitiría utilizar diferentes tipos de residuos vegetales, ajustando las temperaturas y las dosis químicas según sea necesario.

La investigadora Florencia Jerez, quien realizó una beca de investigación en España este año, ve con entusiasmo la posibilidad de abrir un nuevo camino hacia una industria exportadora que aproveche uno de los aspectos más característicos de la cultura argentina: el mate.

Fotos: La Nación.