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CIENCIA Y TECNOLOGÍA

17 de julio de 2023

Hacen pilas recargables con yerba usada y buscan que se fabriquen a escala industrial

El almacenamiento energético está demostrado. Lo equiparan con el té, un residuo más internacional, pero también es válido para trigo y cannabis. Ya está en curso una planta móvil y aseguran que sería un negocio ambientalmente amigable. La Ing. Florencia Jerez, integrante del Intelymec, se capacitó en la Universidad Autónoma de Madrid y explica cómo logró adelantar seis meses de investigación.

“Me traje tantos datos para procesar que estoy sobrepasada”, dice la ingeniera Florencia Jerez de regreso al país, tras reconfirmar que una ronda de mate puede generar pilas de yerba capaces de almacenar energía y ser recargables. España sirvió para potenciar un proyecto que es impulsado por el grupo de Investigación Tecnológica en Electricidad y Mecatrónica (Intelymec) desde la Facultad de Ingeniería de Olavarría (FIO).

Florencia Jerez desarrolla desde 2019 el Doctorado en Ingeniería, Mención Tecnología Química en la FIO en el marco de una Beca Interna Doctoral, temas estratégicos de CONICET en el CIFICEN sede Olavarría. También es docente.

Florencia Jerez con su tutor Enrique García-Quismondo, en el Instituto IMDEA Energía. De fondo, un potenciostato-galvanostáto 16 canales.

Desde ese lugar obtuvo una de las 10 becas anuales de la Fundación Carolina – Ministerio de Educación de la Nación para completar la caracterización electroquímica de los carbones de yerba mate en la Universidad Autónoma de Madrid. Lo hizo bajo la dirección de Pilar González Herrasti que la conectó con el Instituto IMDEA Energía, donde contó con la guía de Enrique García-Quismondo.

Ya hay resultados

A partir de la yerba mate usada se puede producir carbón activado, un insumo válido para desarrollar dispositivos de almacenamiento de energía llamados supercapacitores. “En Intelymec queremos valorizar residuos para producir materiales activos para almacenar energía, más eficientes y amigables con el ambiente”, explica Jerez.

Electrodos circulares con el carbón activado de yerba mate, cortados para ensamblar un supercapacitor.

Las cifras son alentadoras: en Argentina se consumen casi mil millones de kilos anuales de yerba. Por eso, aspiran a que la propuesta sea disparadora de una industria de ensamblado de supercapacitores, hoy inexistente a escala nacional y mundial.

“Ya hay resultados”, advierte la investigadora, que acopiaba horas de ensayos y laboratorio antes de cruzar el océano entre abril y junio. Su trabajo con la yerba mate se enmarca en una beca Interna doctoral de CONICET, donde aborda el desarrollo de nanomateriales a partir de residuos orgánicos domiciliarios y su aplicación en supercapacitores, bajo la dirección del Dr. Gerardo Acosta y co-dirección de la Dra. Marcela Bavio. También se apoya en dos proyectos de investigación sobre el “Estudio y desarrollo de materiales de interés en sistemas de almacenamiento de energía y medio ambiente” y la “Valorización de residuos sólidos de origen vegetal para aplicaciones en energía y medioambiente”.“La yerba que se tira a la basura la valorizamos y en España pudimos avanzar más rápido y mejor para terminar de caracterizar el material. Allá tienen equipos más específicos” y si bien es una infusión típicamente argentina “sirve para el mundo porque es similar al té, un residuo más internacional”, analiza la Ing. Jerez.

La investigadora de la FIO apunta que “nosotros lo almacenamos para supercapacitores que protegen a las baterías de las subidas de tensión y permiten alargar la vida útil hasta 2 años y es más eficiente el suministro de energía”.

Negocio verde

Físicamente la yerba adquiere la forma de una pila recargable. “Queremos escalar el proceso. Desde 2022 apuntamos a conseguir financiamiento para montar una planta piloto que además servirá para otros ensayos de cannabis. Lo estamos viendo con industrias de San Juan y de acá. También sirve para el rastrojo de trigo, de maíz o el residuo de cerveza. Todos funcionan muy bien para almacenamiento de energía y escalar el proceso”, precisa la investigadora.

La infraestructura y disponibilidad del equipamiento marcan la diferencia; la formación académica, no. “Acá se trabaja en medio ambiente en forma integral, más amigable, por conciencia y necesidad. Para hacer un experimento nosotros usamos una pipeta de plástico que lavamos; allá la tiran y no puede reutilizarse porque está contaminada con reactivos químicos. Eso es una incongruencia”, admite la Ing. Jerez.

En Argentina es una odisea hacer mediciones de este tipo, sobre todo en la pospandemia. “Hay equipamiento roto, incluso en la UNICEN, y no hay dinero para repararlo. Lo mandamos a San Luis, Bahía Blanca o donde funcione y se tarda seis meses en hacer una caracterización que allá se hace en dos días. Acá se mide una cosa por vez; allá hay cinco equipos y cada uno mide 16 cosas a la vez; por eso avanzan más rápido”, dice la investigadora que le descontó seis meses a la entrega de su tesis doctoral.

El dato positivo: no hay registro científico de que este proyecto se haga a mayor escala y el objetivo de la FIO es trasmitirlo a la industria. Solo “hay una o dos empresas que producen carbones activos, el resto se importa y es una industria que tendría un futuro en Argentina. Hay interés en invertir pero sin la planta piloto no se puede”, plantea Jerez, convencida de que “estamos encaminados”.

A la par de España

La idea es hacer una planta modular móvil porque resulta más sencillo y menos costoso ir en busca de los residuos. Hay recursos humanos y avances concretos. “Acá la educación es de muy buena calidad. Me pude defender muy bien en España. La necesidad nos genera otras habilidades que ellos no tienen, como administrar los tiempos. Estamos a la par o un poco superior porque en el desarrollo del trabajo cotidiano tenemos las mismas herramientas”.

El Instituto IMDEA Energía está “interesado en escalar en el ensamblado de los dispositivos y quiere hacer cosas en conjunto, para complementarnos”, comenta Florencia Jerez, dispuesta a ser doctora en Ingeniería en 2024 y potenciar su carrera científica.Investigó, viajó y se hizo de amigos como Mario López Durán (de Mar del Plata) y Pablo Herrera Marcelino (nacido en Málaga), con quienes residió en Madrid.

“Mi lugar es acá”, aclara tras rechazar posgrados europeos muy bien pagos. Elige estas latitudes, más cálidas y afectuosas, rodeada de gente que “cuando te pregunta cómo estás, es en serio”.Antes de ingresar a la FIO fue “beneficiaria de la Asignación Universal por Hijo, que me permitió culminar mis estudios secundarios” y posteriormente hizo la carrera Ingeniería Química también a fuerza de mucho empeño y de becas. Luego fue el turno de la investigación también con ayuda becaria.

Su presente pasa por la FIO y el CONICET. “Amo trabajar acá. Los resultados pueden dar o no pero siempre serán compartidos. Me encanta donde estoy, mi grupo de investigación, mi jefe y mis compañeros. Ya los valoraba antes pero ahora mucho más”, concluye Florencia Jerez que está en “penitencia” porque terminó sobrepasada de créditos académicos.  

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