Son 14 capítulos del libro “Investigar para transformar” de la Universidad Andrés Bello, durante el cual el lector se sumerge en estudios científicos tan disímiles como las supernovas, la cordillera de los Andes, Heidegger, física cuántica, un modelo de triciclo solar, la genética de la fruta, microbiología, nanotecnología para la medicina, acuicultura, enfermedades neurodegenerativas, entre muchas otras áreas.

Es que la ciencia se hace en los laboratorios y una forma de exponerlas a la sociedad, es a través de publicaciones que logren plasmar el trabajo que muchos científicos realizan en el país. El texto “Investigar para trasformar”, contempla el trabajo que realizan en este plantel universitario geólogos, físicos astrónomos, biólogos marinos, microbiólogos, bioquímicos, veterinarios, expertos en fauna silvestre, sicólogos, historiadores, odontólogos, médicos, ingenieros ambientales, arquitectos, diseñadores, ingenieros, fisioquímicos y expertos en criminología, entre otras especialidades.

La Universidad Andrés Bello cuenta con 7 Centros de Investigación en áreas como la biotecnología, ciencias biomédicas y marinas, veterinaria, logística, sustentabilidad y urbanismo. A esto se suman 3 Núcleos Milenio de Estudios en supernovas, ingeniería molecular y genómica de plantas; un Instituto Milenio de inmunología e inmunoterapia y 5 Departamentos científicos. Todas instituciones que año a año aportan con numerosas publicaciones en las más importantes revistas científicas del Chile y el mundo.

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Débora Gutiérrez
dgutierrez@unab.cl

La aprobación de la Central Castilla sentó un precedente sobre la política energética del país, puesto que la anunciada diversificación de la matriz energética usando energías sustentables, al parecer, tendrá que esperar un largo tiempo. Es un hecho que con la aprobación de centrales termoeléctricas, estamos aumentando la huella ambiental de nuestro país, lo cual, en un futuro próximo podría afectar a nuestras exportaciones debido a nuevas regulaciones ambientales.

Para las centrales tipo Castilla u otras que, probablemente se aprobarán en un futuro cercano ¿Cuál será la fuente energética y qué tipo de combustibles que utilizarán?. Las centrales térmicas, usan como principal combustible fósil el carbón, debido a su bajo costo respecto de otros cómo el petróleo y el gas. Chile tiene distintos proveedores de combustibles fósiles, importando desde China y la India enormes volúmenes de carbón. Sin duda, la extracción de este mineral desde Isla Riesco podría disminuir dichas importaciones, sin embargo, el carbón extraído no podrá ser utilizado como fuente única en una central, pues las propiedades y el tipo de carbón, lo hace imposible. Por lo tanto, sería necesario realizar distintas mezclas de carbones para poder suministrarlas a una central.

Los anunciados bajos contenidos de azufre, no impedirán que una central termoeléctrica que utilice el carbón proveniente de Isla Riesco contamine menos, es decir, las emisiones de material particulado (principalmente PM2,5), dióxido de carbono (CO2), óxidos de azufre (SOx), óxidos de nitrógeno (NOx) y otros contaminantes, seguirán existiendo para aumentar, inevitablemente, nuestra huella ambiental. Por lo tanto, el proyecto Isla Riesco no representa una alternativa sustentable para nuestra matriz energética. Con este panorama urge que definamos una política energética consensuada y sustentable, manteniendo un adecuado equilibrio social, económico y medioambiental.

Lorenzo Reyes Bozo
Académico Escuela de Industrias
Universidad Andrés Bello

El desarrollo técnico actual y las investigaciones realizadas con nanotecnología podrían dar como resultado el cobre sintético, o bien, crear un sustituto perfecto que tenga las mismas propiedades físico-químicas que el cobre. Pero cabe la duda de si estaremos preparados para actuar cuando un invento como este se revele o habrá que desmantelar y dejar en el olvido los actuales centros mineros, procurando encontrar una nueva especie mineral que sea el motor de nuestra economía.

Los montos invertidos por las empresas mineras han demostrado ser insuficientes para encontrar nuevas aplicaciones al cobre. El centro de la “innovación” está concentrado en diseñar cada vez más grandes sistemas de disminución de tamaño, de concentración de mineral y de refinamiento del mismo. Esto seguirá así, debido a la baja de la ley de cobre, lo cual se refleja en las mayores tasas de procesamiento de mineral. Quizás, no sea una Guerra Mundial lo que detendrá la producción de cobre chileno, si no que las nuevas exigencias del mercado en el ámbito medioambiental. Por ello, la industria minera debería comenzar a tomar acciones hacia la disminución de sus huellas de carbono y de agua y desarrollar procesos de explotación sustentable, incorporando –por ejemplo- estrategias de ecología industrial.

Lorenzo Reyes Bozo
Académico Escuela de Industrias
Universidad Andrés Bello

Los desafíos exógenos están asociados a nuevas políticas ambientales cada vez más exigentes. Desde un punto de vista macro, la relación entre minería, sociedad y medioambiente ha sido -históricamente- compleja. La resolución de tales conflictos requerirá cambios adaptativos que promuevan un desarrollo sustentable basado en la innovación a nivel de diseño, tecnologías y modelos de negocios para la construcción de nuevas ventajas competitivas, incorporando principios y valores para el equilibrio de sus compromisos sociales, económicos y ambientales, otorgando valor agregado al entorno de la actividad productiva.

En este contexto, las compañías inteligentes deben aprovechar sus ventajas competitivas a través de la gestión estratégica de los desafíos ambientales actuales y futuros, adelantándose a cambios en políticas y normativas para minimizar incertidumbres y riesgos. Hoy, ya no sólo es necesario determinar el inventario de emisiones, sino reducir su huella a través del “enverdecimiento” de toda la cadena de abastecimiento enfocados al estudio de la selección de materiales ambientalmente amigables, procesos de elaboración, hasta la planificación de la recuperación, reuso y disposición final de cada producto.

La unión de estrategias de negocios e innovación ambiental deberán ir unidos más allá del cierre y abandono de minas como estrategia de competitividad. La revisión global, desde procesos productivos, uso de insumos, reactivos y productos, deberán llevar una aproximación basada en innovación mediante análisis de ciclo de vida que permita además proyectar tales innovaciones a otras áreas productivas. El desafío es pensar la industria una vez finalizada como lo hizo alguna vez Nokia, pasando de ser una empresa de pulpa de celulosa a una de las más grandes en telecomunicaciones.

Por lo tanto, para hacer sustentable su operación, la industria debe generar nuevas estrategias y productos con bajo impacto ambiental, inocuos, menos tóxicos y menos persistentes, que permitan una fácil y segura manipulación de parte de los operarios y, que a la vez, representen un menor costo para la compañía. En términos de unir procesos y reactivos, una alternativa es a través de la incorporación de los conceptos de “ecología industrial e ingeniería sustentable”, la cual considera la adecuada gestión de residuos y flujos de materiales entre industrias.

Una interacción potencial pudiera generarse entre la propia minería con residuos provenientes desde plantas de tratamiento de aguas servidas. En este caso, nuestra experiencia en el reemplazo total de los actuales reactivos químicos colectores y espumantes por residuos orgánicos, ha mostrado un rendimiento satisfactorio en cuanto a recuperación y ley de cobre en ensayos de laboratorio, tomando las necesidades de una industria y los excedentes de otra.

Por lo tanto, el cambio de paradigma debe considerar a la inversión en sustentabilidad correlacionada a la estrategia de negocios y gestión de desafíos ambientales, valorizando intangibles, como el nuevo capital humano y su posicionamiento de marca a nivel nacional e internacional. La proyección de este tipo de interacciones podría gatillar un modelo de desarrollo que lleve a la conexión entre industrias hacia la sustentabilidad y a la minería hacia una minería sustentable.

Millones de toneladas de residuos son útiles para generar electricidad. Tras un largo proceso, el uso del gas que emana de la basura en descomposición, denominado biogás (compuesto por metano y CO2) es utilizado para generar eficientemente energía. Una iniciativa favorable con el medio ambiente que surge producto de las enormes presiones medioambientales de reducir emisiones, pues antes eran quemadas con el propósito de que no explotarán por el aumento de presión.

En este contexto, a 55 kilómetros de Santiago KDM inauguró una planta generadora de electricidad, que justamente usa como principal combustible el biogás, que emana de los residuos sólidos. Según Ministro de Energía Ricardo Raineri, este proyecto es una forma de hacer combustible gratis, ya que si bien requiere de inversión para producir energía, se trata de una materia prima que se obtiene de la basura que se deposita en el vertedero Loma Los Colorados de Til Til.

Esta forma de generar energía no solo es considerada como una oportunidad de negocio sino que también como una forma de mercado en la revalorización de la quema del gas. En efecto, indica Alex Godoy, ingeniero en bioprocesos y académico de la U. Andrés Bello el biogás al estar constituido por gas metano, deja de ser emitido aprovechándose no sólo como un bono de emisión sino que también como combustible.

Energía verde

“El uso de energías renovables como el biogás es un buen comienzo de ingeniería sustentable, pero estamos muy distantes de países desarrollados en la búsqueda y el uso de distintos tipos energías verdes como la eólica, geotérmica, mareomotriz, entre otras, revela el ingeniero en procesos y académico de la U. Andrés Bello Lorenzo Reyes.

El experto sostiene que la producción de biogás tiene ventajas ambientales, sociales y energéticas. Este presenta un poder calorífico que comprende un rango entre 15 y 35 MJ/m3 dependiendo del contenido de metano; el gas natural es cambio es inferior. Desde el punto de vista energético, por lo tanto, el biogás podría representar el 50% del poder calorífico aportado por el gas natural.

Los residuos sólidos podrían ser usados, al igual que el gas natural, como combustible para la ciudad u otro para la generación de distintos tipos de energía. Por ejemplo, en sistemas de cogeneración para la producción de electricidad y calor, para la quema directa en lámparas de iluminación, en motores y turbinas para la producción de energía mecánica y eléctrica.

Residuos orgánicos

Por otro lado, la producción de biogás tiene asociada la adecuada gestión de residuos orgánicos, por ejemplo, los domiciliarios dispuestos en rellenos sanitarios, los provenientes de la producción agropecuaria (purines de cerdo, desechos de bovinos), del vino y la biomasa, entre otros. “La gestión de residuos orgánicos, indica Lorenzo Reyes, también permite evitar la transferencia de contaminantes entre el suelo, agua y aire y reducir la producción de gases con efecto invernadero”.

Invertir en la producción de un gas verde, en tanto, podría tener efectos sociales, permitiendo el abastecimiento energético de localidades aisladas. Pero también el aprovechamiento de nutrientes en labores agrícolas (nitrógeno, fósforo y potasio) provenientes de los desechos sólidos del proceso de biodigestión de los residuos.