El investigador de la Universidad de Alicante Néstor Guijarro está entre los nominados al Avance Científico del Año 2023 por la creación de biorrefinerías naturales con las que extraer compuestos petroquímicos de la madera empleando energía solar.
Guijarro (Alicante, 1984) competirá por el premio europeo al Avance Científico del Año 2023 de la Fundación Falling Walls gracias a sus descubrimientos en economía circular con la generación de petroquímicos renovables extraídos de biomasa.
El investigador de la Universidad de Alicante es el único español que opta a la categoría de Ingeniería y Tecnología por su revolucionario estudio ‘Making valuable petrochemicals’ y acompañará al científico alicantino de la UA Joaquín Silvestre como representantes nacionales en los premios.
Néstor Guijarro, el único español en Ingeniería
El proyecto de Néstor Guijarro competirá con otros trabajos realizados en prestigiosas universidades de Estados Unidos, China o Alemania para llevarse el reconocimiento, que se entregará en Berlín del 7 al 9 de noviembre. Será entonces cuando se sepa si los avances del alicantino en el desarrollo de biorrefinerías alimentadas con energía solar para crear combustible industrial verde derriban las barreras entre la ciencia y la sociedad.
—¿Podría explicar su descubrimiento de manera simplificada?
—La idea de la economía circular es coger algo que no tiene valor y convertirlo en compuestos petroquímicos en lo que sería una refinería natural. Lo que propuse para ese proyecto fue una cosa algo más exótica, porque queríamos hacerlo todo sostenible, todo lo más verde posible, por lo que utilizamos la energía solar. Con ella, y a través de unas nanopartículas que absorben la luz, se crea una reacción química para romper la lignina almacenada en la biomasa e ir sacando los petroquímicos. Las nanopartículas son como unas nano maquinas que están programadas con catalizadores y se activan con la luz. Esas nanomáquinas, una vez activadas, empiezan a minar a nivel nanoscópico para sacar los petroquímicos que después se pueden utilizar.
Hay muchísimos tipos de biomasa, como residuos de animales y residuos vegetales. Cuando tú miras todos estos compuestos naturales, lo que tienen es carbohidratos y lignina, y la gracia que tiene la lignina es que la estructura molecular es parecida a lo que sería el petróleo. La idea es intentar coger esa lignina y reutilizarla para darle valor, ya que se suele quemar como combustible de mala calidad porque no se sabe qué hacer con ella.
Recrear la fermentación
—¿Qué aplicación tendrá en un futuro?
—Una forma es coger madera y ponerla en un líquido donde estén presentes las nanopartículas para iluminarlas. Así, las nanopartículas rompen esa lignina que está dentro de la propia madera para separar los carbohidratos de los petroquímicos disueltos. El objetivo es tener un tipo de tanque grande transparente y depositar los restos de madera pulverizados y dejarlo el suficiente tiempo con la luz del sol para recrear una especie de fermentación. Entonces, daría tiempo a que esa energía solar fuera captada por las nanopartículas y al cabo de un tiempo de la madera se separarían los compuestos petroquímicos.
—¿Los experimentos se realizan únicamente con madera?
—Sí, en este caso estamos trabajando con madera de diferentes orígenes, como pino o haya, porque depende de la naturaleza de la madera la composición de la lignina es distinta y la cantidad de petroquímico que obtienes también por su propia composición. Estamos empezando a trabajar también con cáscaras de granada. Al final, todos estos materiales fibrosos similares a la madera son ricos en ese elemento.
Del laboratorio a la empresa
—¿En cuánto tiempo podría ser tener una aplicación comercial para la sociedad?
—Uno de los objetivos que tengo es escribir un par de patentes para llegar hasta un dispositivo con el que probar el concepto. Tenemos dos en marcha para ver que todo funciona bien y luego crear una startup o spin-off, porque no hay demasiadas en este ámbito y es interesante ver si de verdad podemos llegar a algo.
Las aplicaciones reales dependerán un poco de los resultados que estamos obteniendo y del coste que tenga nuestra tecnología. Siempre me he planteado que para el final del proyecto, que será por el año 2026, tengamos las dos empresas. Hoy en día las compañías centradas en la economía circular están tomando más fuerza, por lo que estamos intentando conseguir la tecnología más atractiva y optimizarla para ver si lo que sale de un laboratorio puede cambiar la manera que vivimos y ayudar.
—¿La ciencia del futuro va a estar centrada en la sostenibilidad?
—Sí, se ha convertido en necesario buscar el equilibrio entre la explotación industrial y la sostenibilidad, por lo que tenemos que jugar a ese balance en armonía con el ecosistema. La economía circular va a una gran velocidad, hay tecnologías que se han desarrollado durante años que son muy eficientes. Es imposible hacerlo de hoy para mañana y apagar el interruptor para que todo sea sostenible, pero poco a poco tenemos que ir haciendo todo aquello que podamos. Todo el mundo intenta contribuir de alguna manera para que la industria, que es como un árbol, consiga convertir la mayor parte de esas ramas.
Hacer más con menos
—¿Están infravalorados los científicos españoles?
—Tenemos esa especie de síndrome de inferioridad. Los medios que tenemos no son los que tienen universidades muy potentes, pero a nivel de la calidad de los investigadores diría que estamos a la par, incluso somos mejores porque tenemos que hacer lo mismo o más con menos recursos. Hemos desarrollado un instinto de supervivencia a nivel científico, porque en vez de usar máquinas caras tenemos que hacerlo de otra manera más avispada.
—¿Cuánto tiempo lleva investigando?
—Empecé a trabajar en 2009 haciendo células solares para aprovechar la energía solar con la que producir electricidad usando partículas muy pequeñas. Luego fui a Suiza y cambié el tema para usar esta energía en procesos de catálisis y catalizar la ruptura del agua con luz para producir hidrógeno. Y, finalmente, cuando regresé a Alicante empecé con la economía circular, que estaba muy de moda, y el aprovechamiento de la biomasa.
