Chile enfrenta una de las crisis hídricas más prolongadas de su historia. Según datos de la Dirección General de Aguas (DGA), el país acumula más de 15 años de sequía consecutiva, una situación que ha incrementado la presión sobre los recursos naturales y puesto en el centro del debate el impacto ambiental de distintos sectores productivos.
En este contexto, la Dra. Yeney Lauzurique, académica del Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos de la Universidad de Santiago de Chile (USACH), lidera un proyecto de investigación del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt) que propone una solución innovadora: transformar las aguas residuales de la industria vitivinícola en biohidrógeno mediante fermentación oscura, integrando además residuos de la minería para acelerar el proceso.
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La industria vitivinícola chilena y el desafío de sus residuos
Chile se mantiene como el cuarto mayor exportador de vino del mundo, una actividad que genera millones de litros de aguas residuales durante procesos como la vendimia, el lavado de estanques y la fermentación de uvas. Debido a su alta carga de materia orgánica, estos residuos presentan un riesgo ambiental significativo si no reciben un tratamiento adecuado.
Frente a esta problemática, la investigación liderada por la Dra. Lauzurique propone un modelo de economía circular que conecta dos de las principales actividades productivas del país: la vitivinicultura y la minería.
«Lo que buscamos es conectar distintas problemáticas ambientales mediante un enfoque de economía circular, donde los residuos de una industria puedan transformarse en recursos útiles para otra», explicó la investigadora.
La iniciativa, desarrollada en el Labiotam, propone transformar las aguas residuales vitivinícolas en biohidrógeno mediante fermentación oscura, un proceso biológico en el que microorganismos degradan la materia orgánica en ausencia de oxígeno.
La clave del proyecto radica en acelerar este proceso usando desechos sólidos de la minería y la metalurgia, específicamente virutas de acero ricas en hierro, materiales que actualmente requieren una disposición especializada.
«El hierro es fundamental para el funcionamiento de enzimas involucradas en la producción de biohidrógeno. En lugar de utilizar aditivos químicos costosos, proponemos emplear residuos industriales abundantes en Chile«, señaló la académica.
Agua recuperada para el riego agrícola
El plan científico no se detiene en la generación del vector energético. Tras obtener el biohidrógeno, el sistema incorporará una segunda etapa con generación de biometano (digestión anaerobia) o tecnologías avanzadas de oxidación electroquímica para terminar de depurar el recurso hídrico.
El resultado final apunta a obtener un efluente purificado de alta calidad, abriendo la puerta directa a la reutilización de agua en el sector agrícola, una de las áreas más golpeadas por la escasez hídrica en la zona central de Chile.
«Esperamos contribuir a una transición hacia una economía más circular y sostenible, donde los residuos dejen de ser un problema para convertirse en una oportunidad», agregó la investigadora.
La investigación, financiada por Fondecyt, tiene un plazo de ejecución de tres años. Durante la primera fase, el equipo medirá el impacto exacto de los residuos mineros y las virutas de acero en el rendimiento del biohidrógeno.
En las siguientes etapas se analizará el comportamiento del sistema bajo condiciones similares a las de una planta a escala industrial, concluyendo con un análisis de viabilidad técnica y económica de la integración tecnológica.
La iniciativa cuenta con el apoyo de Dicyt-Usach y forma parte de los esfuerzos de la Universidad de Santiago de Chile por posicionarse como un referente en investigación aplicada para la transición energética y la economía circular.
Con este proyecto, Chile avanza hacia una solución integral que no solo aborda la gestión de residuos de dos de sus industrias más importantes, sino que también genera energía limpia y recupera agua para un sector agrícola golpeado por la sequía, demostrando que la innovación y la sostenibilidad pueden ir de la mano.
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