Se ha desarrollado una tecnología que permite convertir rápidamente el estiércol del ganado, un problema importante en la cría de animales, en un valioso «oro negro» rico en carbono en tan solo un día.
por el Consejo Nacional de Investigación de Ciencia y Tecnología
El Dr. Yoo Ji-ho y su equipo de investigación del Laboratorio de Investigación del Aire Limpio del Instituto Coreano de Investigación Energética (KIER) han desarrollado un proceso que convierte inmediatamente el estiércol de ganado en biocarbón (biomasa y carbón vegetal) en granjas ganaderas. Mediante este proceso, es posible convertir 10 toneladas de estiércol de ganado en biocarbón en un solo día.
En 2022, la producción de estiércol ganadero ascendía a unos 50 millones de toneladas, de las cuales el 87 % se utiliza como compost y fertilizante líquido tras un largo periodo de fermentación. Sin embargo, durante este largo proceso de tratamiento, que puede durar más de 60 días, se emite óxido nitroso (N₂O ) , un gas de efecto invernadero 300 veces más potente que el dióxido de carbono.
Además, también se libera amoníaco (NH₃ ) , que produce polvo ultrafino y malos olores, lo que representa el 70 % de las emisiones totales a nivel nacional. Esto ha provocado quejas persistentes por malos olores, convirtiéndose en un problema crónico para los ganaderos.
El biocarbón está cobrando protagonismo como solución alternativa para superar estos problemas. Convertir el estiércol ganadero en biocarbón no solo previene por completo la emisión de óxido nitroso y amoníaco, sino que también absorbe el carbono del aire y puede secuestrarlo, lo que lo convierte en un medio viable para lograr la neutralidad de carbono en el sector ganadero.
En consecuencia, el gobierno ha designado al biocarbón como un área tecnológica central para la neutralidad de carbono en el sector ganadero y planea expandir el uso de biocarbón y mejorar la gestión del estiércol en las granjas ganaderas a través de la «Estrategia de Reducción de Gases de Efecto Invernadero y Crecimiento Verde del Sector Ganadero 2030».
El núcleo del proceso de conversión de estiércol en biocarbón (MTB) desarrollado por el equipo de investigación es una tecnología de deshidratación y secado que reduce el contenido de humedad del estiércol del ganado, que es superior al 80%, a menos del 20%.
El equipo de investigación diseñó y construyó con éxito un sistema integrado que combina el proceso de secado de KIER, el proceso de deshidratación del Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (KIMM), el proceso de pretratamiento de DULI TECH Co., Ltd. y la tecnología de pirólisis de YOUGI IND Co., Ltd. para lograr un rendimiento óptimo. Gracias a esto, el consumo total de energía se puede reducir significativamente a menos de una décima parte en comparación con el método convencional de horno rotatorio.
El proceso comienza con un separador sólido-líquido de tornillo desarrollado por KIMM. Este separador reduce el contenido de humedad del estiércol, que supera el 80%, a menos del 60%. El consumo de energía en este paso se minimiza al 1% del utilizado en procesos convencionales basados en calor, como el método de horno rotatorio (horizontal, cilíndrico). Los trozos de estiércol separados se trituran finamente a menos de 1 cm mediante una trituradora de cuchillas de tres etapas desarrollada por DULI TECH Co., Ltd.
Este proceso se ha demostrado en una planta piloto en el condado de Cheongyang, Chungnam, con capacidad para procesar 10 toneladas de estiércol de ganado al día. El equipo de investigación completó con éxito 100 horas de operación del proceso, lo que demuestra su viabilidad comercial. En particular, el dispositivo de secado F-COMB desarrollado por KIER es altamente competitivo en términos de eficiencia energética, costo de producción y conveniencia.
Hay planes para aumentar la producción a más de 100 toneladas por día para satisfacer la demanda interna, así como la demanda internacional de China, Australia e Indonesia, que están impulsando una gestión y un reciclaje de residuos respetuosos con el medio ambiente.
En Corea, la mayor parte del estiércol ganadero se composta, y faltan medidas para reducir los gases de efecto invernadero y las partículas de polvo ultrafino que se emiten durante este proceso. El proceso que desarrollamos es económico y de alta eficiencia, capaz de convertir el estiércol ganadero en biocarbón in situ de inmediato, lo que constituye una tecnología clave para prevenir problemas ambientales en el sector ganadero y las emisiones de gases de efecto invernadero.
