ES2288124B1 - Procedimiento de obtencion de biocombustibles a partir de insectos y otros pequeños animales. - Google Patents

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.

Objeto de la invención

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.

Antecedentes de la invención

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.

Descripción de la invención

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.

Descripción de una realización práctica de la invención

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.