ES2288124B1 - Procedimiento de obtencion de biocombustibles a partir de insectos y otros pequeños animales. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de obtención de biocombustibles a partir de insectos y otros pequeños animales; comprende las etapas de: captura y/o recolección de una masa orgánica constituida por insectos y/o cualquier tipo de pequeños animales; extracción de las grasas y otros productos aprovechables de dicha masa orgánica; conversión de las grasas obtenidas en biocombustibles.
Description
Procedimiento de obtención de biocombustibles a
partir de insectos y otros pequeños animales.
La presente invención se refiere a un
procedimiento de obtención de biocombustibles a partir de insectos
y otros pequeños animales, tales como arañas, pequeños roedores o
reptiles, etc.
En la actualidad los derivados del petróleo
siguen siendo, en general, más económicos que los biocombustibles
obtenidos por cultivos vegetales, biocultivos tipo mohos, levaduras
o algas, o la crianza animal; siendo la micro biotecnología una rama
incipiente, que todavía necesita mucha investigación para poder
competir comercialmente con la producción obtenida con las especies
vegetales, la única que en la actualidad tiene cierta viabilidad
económica con este fin.
La crianza animal para la obtención de lípidos y
otros productos aprovechables para obtener biocombustibles por
tanto parece descartada por el alto coste que ello supondría, y
ello por la lentitud del ciclo biológico de los animales
superiores, su lentitud para multiplicarse y el coste de su
alimentación.
Por otro lado, no consta la utilización o cría
industrial de insectos con fines distintos a la investigación
biológica -con fines genéticos donde tiene especial relevancia la
mosca del vinagre, o para la lucha contra las plagas-, muy
minoritariamente a la alimentación de determinados animales,
especialmente de aves de corral, y piscifactorías, y residualmente
como alimento exótico humano.
El procedimiento de la invención sirve de una
manera óptima para la obtención de biocombustibles a partir de
insectos y otros pequeños animales de rápido ciclo vital
preferentemente, minimizando los inconvenientes de la dependencia
energética de los combustibles fósiles altamente contaminantes.
De acuerdo con la invención, el procedimiento
genéricamente comprende las etapas de:
- Captura y/o recolección de una masa orgánica
constituida por cualquier tipo de pequeños animales,
preferiblemente con alto contenido en grasas, pudiendo ser la
recolección efectuada con cultivo o cría previos de dichos
animales.
- extraer las grasas así como otros productos
aprovechables de dicha masa orgánica.
- Convertir las grasas obtenidas en
biocombustibles.
La elección del tipo de animales a procesar
dependerá principalmente de factores de velocidad de reproducción y
brevedad de su ciclo vital, así como de otros de índole biológica y
geográfica, siempre buscando la rentabilidad del procedimiento,
obteniendo algunos productos residuales que pueden tener otros
usos.
El procedimiento de la invención comprende las
siguientes etapas:
- Captura y/o recolección de una masa orgánica
que puede estar constituida por insectos, arácnidos, reptiles y en
general cualquier tipo de pequeños animales, con o sin cría previa
de esos animales.
- Extracción de las grasas y otros productos
aprovechables contenidos en estos animales.
- Conversión de las grasas en biocarburantes y/o
productos análogos.
Entrando en más detalles en variaciones de
realización de las distintas etapas del procedimiento de la
invención, se describen a continuación, de modo en ningún caso
limitativo, algunas de las posibilidades de llevarlas a la
práctica:
- captura y/o recolección, se puede propiciar
una mejora del rendimiento efectuando cultivos o crías de los
animales a procesar, cultivos que pueden desarrollarse en recintos
cerrados o en espacios abiertos.
Cualquier lugar cerrado -nave industrial,
invernadero, contenedores o cualquier otra instalación- con un
simple lecho de purines, estiércol, aguas o lodos fecales, desechos
orgánicos animales o vegetales etc. en su interior puede ser apto
para la cría de insectos y otros pequeños animales, pudiendo
multiplicarse la superficie del lecho por pisos por ejemplo
mediante pasillos con estantes, altillos, bateas, cintas rodantes,
etc., y pudiéndose realizar el cultivo dentro de estos espacios
cerrados también en compartimentos, contenedores o jaulas
debidamente ubicadas y aisladas unas de otras de tal forma que
dentro del receptáculo no circulen estos animales, sino sólo dentro
del estos compartimentos.
La variedad de sistemas de recolección puede ser
enorme, dependiendo la inversión que se quiera hacer, del insecto
o animal a recolectar y de lugar donde se desarrolla, así como de
su status dentro de su ciclo vital, en el que se desea hacer la
recolección. Entre los animales, o mezcla de animales, susceptibles
de ser procesados destacan los dípteros, y entre ellos a las
moscas, con multitud especies muy idóneas en sus distintas fases y
con una enorme tasa de reproducción, brevedad de su ciclo
biológico, altísimo contenido en grasas y lo fácil que resulta su
selección y manipulación genética, no descartando en ningún caso la
invención la utilización para el proceso de ningún otro insecto o
pequeño animal.
Por ejemplo se puede orientar el procedimiento
de la invención al procesado de larvas de mosca, lo cual
tiene la ventaja de que, al encontrarse al inicio del ciclo
biológico se puede realizar de su cultivo con un ciclo muy
reducido, pudiéndose obtener cosecha tras cosecha en un tiempo
breve, incluso inferior a una semana, a lo que hay que añadir que
en esta fase de ciclo vital el insecto tiene un altísimo contenido
en grasas, superior al resto de las fases, existiendo el
inconveniente de la necesidad de separación del insecto del lecho o
sustrato donde se producirá el cultivo.
Esta separación se puede realizar por ejemplo
por medios mecánicos, aprovechando sus condiciones de textura,
humedad y temperatura o flotabilidad, o aprovechando la fotofobia
del insecto en este estado. No obstante lo cual muchas veces puede
ser mucho más simple y económico el realizar una pasta conjunta de
larvas y sustrato y proceder al procesado conjunto para la
extracción de los aceites como si se tratase de cualquier otro
producto vegetal o animal.
Un ejemplo práctico y muy simple, entre los
muchos que faculta la invención, podría ser la utilización para el
cultivo de un lecho o sustrato de espesor uniforme de unos pocos cm
de fondo y preferiblemente ubicado en un lugar protegido de rayos
solares directos, lluvia y viento. El material susceptible para
servir de sustrato es enorme teniendo la ventaja el procedimiento
de la invención de que el volumen de sustrato utilizado,
normalmente sustancias altamente nocivas para el medioambiente como
purines, puede llegar a reducirse hasta en un 90% y transformarse
además en un abono muy asimilable y cotizado, análogo al producido
en la vernicultura, y muy superior al simple compost. Y así, por
seguir con el ejemplo, los purines de cerdo fresco, húmedo,
granulado con partículas comprendidas entre 1,5 y 7,5 mm,
ligeramente fermentado y evitando dentro lo posible que contenga
exceso de paja, resultaría un sustrato muy adecuado, pudiéndose
aumentar la productividad si el cultivo se realiza en invernaderos
a temperatura adecuada y por medio de bateas superpuestas, y se
quiere aumentar la inversión, se automatizarían los medios de
recolección.
También puede orientarse el procedimiento de la
invención al procesado de pupas de mosca. Aunque en este
caso parece menos rentable su cultivo que las simples larvas al
tener que esperar más días para su desarrollo, se puede aprovechar
el instinto innato de muchas especies a la emigración nocturna en
busca de una salida de su lecho para su separación del sustrato,
aprovechando para su recolección, por ejemplo, trampas con una
simple rampa inclinada por donde treparán las pupas hasta que
caigan en un receptáculo preparado en su coronación.
Igualmente se puede efectuar el proceso con
imagos o moscas adultas, incluso complementariamente a si se ha
orientado el procedimiento al procesado de larvas o pupas, ya que
en cualquier caso en la zona de cría o cultivo de éstos existirán
pululando alrededor tal cantidad de moscas adultas que sería
antieconómico no diseñar un sistema para recolectarlas, lo cual se
puede realizar mediante trampas basadas en un líquido atrayente en
el interior de un recipiente o canal en el que entran los insectos
por una pequeña boca estrechada normalmente en forma de embudo de
modo que las moscas que entran luego no saben salir y finalmente
quedan atrapadas o flotando en el líquido, o por cualquier otro
tipo de sistema.
Se propone, según la invención, distintos tipos
de trampas para la captura de esos animales que variarán según la
ubicación y la forma en que se vaya a realizar la explotación. Así,
por poner otro ejemplo, si lo que únicamente se pretende es la
recolección de los insectos y otros pequeños animales de un
basurero o estercolero, esas trampas se podrán fabricar con un
material plástico barato, similar al de las botellas de agua
mineral, con una forma troncopiramidal, con una boca en forma de
embudo invertido en su parte superior, y el líquido atrayente en su
interior, de tal forma que los insectos adultos entren y no sepan
salir quedando atrapados en ese líquido, y las pupas, larvas y
otros pequeños animales puedan trepar por esa rampa para caer
igualmente en el líquido. El embudo de la boca sería reversible
para la recolección de la masa animal, si bien se podría poner
algún tipo de sombrerete, pegado o desplazable, para evitar la
lluvia; con distintas rugosidades o dibujos para facilitar la
escalada; redondeando sus aristas; poniéndoles un pequeño reborde
para evitar caídas de los insectos, larvas o imagos; con o sin el
embudo reversible; diseñarlo de forma que quede semienterrado, y
en general, adaptando la multitud de variedades posibles según el
gusto y necesidades del usuario, dejando apuntados igualmente y sin
que deba entenderse como una lista cerrada, los métodos de succión
o empuje por aire o algún líquido, pozos-trampa con
o sin embudos para impedir su salida, aperturas, o conducciones a
receptáculos adecuados para su masificación, puesta de canales o
recipientes con líquidos para que queden atrapados en el mismo para
su fácil recolección, sistemas eléctricos, químicos, térmicos etc,
para su aturdimiento o muerte...
Para multiplicar las capturas es conveniente
crear un ambiente adecuado por lo que, al igual que en el caso de
las larvas, sería conveniente su cultivo en invernaderos o
contenedores con bateas de lechos superpuestas y alargadas en cuyos
flancos se dispondrían unas trampas múltiples que podrían estar
constituidas por un canalón que recoge el producto (moscas u otros
animales) entrante por varias bocas, de tal manera que la trampa
puede alargarse lo que se quiera multiplicando las bocas y
automatizando la recogida del agua con los insectos por medio de
canalizaciones.
- extracción de las grasas: mediante secado, -o
sin él-, trituración y molienda se obtiene una pasta cuyo aceite
puede ser fácilmente extraído, bien por prensado, por disolventes,
por ambos métodos a la vez o por cualquier otro sistema, de forma
similar a la obtención de cualquier otro aceite o grasa
- conversión de las grasas en biocarburantes: se
conocen diversos procesos industriales capaces de efectuar esta
conversión, siendo necesarios usualmente una gran cantidad de
lípidos, -nuestras grasas- y en mucha menor escala, metanol (CH3OH)
e hidróxido del sodio (NaOH).
En cuanto al agua obtenida como residuo, puede
ser reutilizada recirculándola nuevamente a las trampas para
servir como atrayente, y el residuo sólido se puede destinar a cama
o sustrato para una nueva crianza, o bien aprovechar su altísimo
contenido en proteínas para, una vez esterilizado -o no-,
destinarlo a la alimentación animal, especialmente aves de corral y
piscifactorías, o bien buscar algún otro aprovechamiento energético
o de cualquier otro tipo, con las transformaciones
pertinentes.
Descrita suficientemente la naturaleza de la
invención, así como la manera de realizarse en la práctica, debe
hacerse constar que las disposiciones anteriormente indicadas, son
susceptibles de modificaciones de detalle en cuanto no alteren el
principio fundamental.
Claims (16)
1. Procedimiento de obtención de biocombustibles
a partir de insectos y otros pequeños animales;
caracterizado porque comprende las etapas de: captura y/o
recolección de una masa orgánica constituida por insectos y/o
cualquier tipo de pequeños animales; extracción de las grasas y
otros productos aprovechables de dicha masa orgánica; conversión de
las grasas obtenidas en biocombustibles.
2. Procedimiento según reivindicación 1
caracterizado porque comprende opcionalmente la cría o
desarrollo controlado de los animales a procesar.
3. Procedimiento según reivindicación 2
caracterizado porque el cultivo de los animales se realiza
idealmente en lechos de purines, estiércol, aguas o lodos fecales,
restos orgánicos animales o vegetales u otras basuras o mezcla de
ellas, sitos en espacios abiertos, semiabiertos o cerrados.
4. Procedimiento según reivindicación 3
caracterizado porque el lecho utilizable preferentemente se
constituye a base de purines de cerdo fresco, húmedo, granulado,
ligeramente fermentado y exento de paja en lo posible.
5. Procedimiento según reivindicación 1
caracterizado porque en una realización preferente de la
invención se contempla la utilización de dípteros u otros insectos
de alta tasa de reproducción, en cualquier estado de su fase
biológica.
6. Procedimiento según reivindicaciones 3 y 5
caracterizado porque para el cultivo de larvas
preferentemente se utilizan lechos de unos pocos cm de fondo a base
de basuras y desechos orgánicos, pudiéndose multiplicar esos lechos
en el espacio por medio de pasillos con estantes, altillos, bateas
superpuestas, cintas rodantes y métodos similares.
7. Procedimiento según reivindicaciones 2, 3 y 5
caracterizado porque en el cultivo de larvas como materia
prima realiza la separación de las larvas del lecho mecánicamente
aprovechando sus condiciones de textura, humedad, temperatura o
flotabilidad, o aprovechando su fotofobia.
8. Procedimiento según reivindicaciones 2, 3 y 5
caracterizado porque el cultivo y recolección de larvas
comprende alternativamente su recogida conjunta con el lecho y
procesado posterior conjunto.
9. Procedimiento según reivindicaciones 2, 3 y 5
caracterizado porque el cultivo y captura de pupas
comprende el aprovechamiento mediante trampas de su instinto de
emigración nocturna en busca de una salida de la basura
constituyente del lecho.
10. Procedimiento según reivindicaciones 2, 3 y
5 caracterizado porque el cultivo y captura de imagos
comprende la utilización de trampas de embudo o boca estrechada con
un atrayente interior.
11. Procedimiento según reivindicación 10
caracterizado porque una variante de dichas trampas para
captura de imagos comprende un canalón inferior con líquido
atrayente, dotado de múltiples entradas estrechadas en forma
general de embudo, de tal manera que la trampa puede alargarse lo
que se requiera aumentando el número de bocas, y automatizando la
recogida del agua con los insectos por medio de canalizaciones.
12. Procedimiento según reivindicación 10
caracterizado porque una variante de dichas trampas para la
captura de imagos comprende que sus paredes tengan forma de rampa
de tal modo que puedan trepar por ella pupas, larvas y pequeños
animales de tal forma que luego caigan a su interior.
13. Procedimiento según reivindicaciones 2, 3 y
5 caracterizado porque el cultivo y captura de imagos
comprende la posible utilización de otros métodos de succión o
empuje por aire o algún líquido, pozos-trampa con o
sin embudos para impedir su salida, aperturas, o conducciones a
receptáculos adecuados para su masificación, puesta de canales o
recipientes con líquidos para que queden atrapados en el mismo para
su fácil recolección, sistemas eléctricos, químicos, térmicos etc,
para su aturdimiento o muerte, y en general cualquier otro método
análogo.
14. Procedimiento según reivindicaciones 2 y 3
caracterizado porque durante la crianza de los insectos el
sustrato utilizado como lecho se reduce y transforma en un abono
aprovechable.
15. Procedimiento según reivindicación 1
caracterizado porque la etapa de extracción de las grasas
consiste preferentemente en la trituración y molienda de la masa
biológica obteniendo una pasta con alto contenido en aceite
susceptible de ser separado por prensado, disolventes, por ambos
métodos a la vez o por cualquier otro método.
16. Procedimiento según reivindicación 15
caracterizado porque tras la extracción de los aceites se
obtiene como subproducto una torta con altísimo contenido en
proteínas, susceptible de ser aprovechada para alimentación de
otras especies.
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