Rubén Garrido Rivero
rubengarrido@edu.xunta.es
Cidade de Antioquía, Xinzo de Limia, Ourense

No IES Cidade de Antioquía proxectamos desenvolver no ano 2006 un proxecto orientado á integración de enerxías renovables no propio centro, con tres obxectivos principais:

• Elaborar material didáctico para a sensibilización ambiental.

• Concienciar o alumnado á hora de realizar as diferentes actividades relacionadas co tratamento de residuos.

• Lograr a participación activa da comunidade escolar e investigar sobre a problemática actual dos residuos.

Ese curso solicitamos un seminario permanente titulado Da tixola ao depósito do coche, no que comezamos a afondar na temática do aproveitamento de residuos, concretamente do aceite vexetal usado (AVU). Froito desta actividade formativa, elaboráronse unidades didácticas relacionadas coa xestión de residuos e púxose en marcha unha campaña de recollida de AVU. O seminario foi o punto de partida que posibilitou o desenvolvemento dun proxecto que tería longo percorrido no centro.

En anos posteriores algúns profesores participantes neste proxecto expuxeron o traballo desenvolvido en diferentes ocasións, tales como Congreso Climántica, Ciencia e Tecnoloxía. Ano Internacional da Química 2011 e en diferentes xornadas sobre experiencias didácticas innovadoras nos centros educativos.

É preciso destacar que o proxecto se desenvolveu e segue en marcha grazas á participación do alumnado, do profesorado, das familias e de axentes externos ao instituto. Debemos destacar as diferentes actividades desenvolvidas polo Departamento de Agraria do noso centro, que participa en diferentes programas, tales como Interreg ou programas europeos (Comenius e Leonardo), o que lle permitiu ao noso IES obter fondos para poñer en marcha sistemas de produción de enerxía renovables.

 Alumnas expoñendo o traballo en Kajaani, Finlandia. Programa Leonardo

A primeira iniciativa consistiu na instalación dun horto solar de 150 m² na cuberta do polideportivo. A localización deste horto baseouse en criterios de eficiencia enerxética e pensouse que debería instalarse nun punto perfectamente visible por todo o alumnado, co fin de utilizar as placas como un recurso didáctico máis, saíndo dos libros e levando toda a comunidade educativa á práctica.

No momento da instalación podíanse obter axudas tanto á instalación en si coma ao crédito solicitado e tamén axudas á enerxía producida. Actualmente a instalación atópase a piques de ser pagada completamente e, a partir dese momento, o diñeiro obtido pola venda da enerxía eléctrica suporá unha achega ao orzamento do centro.

Polideportivo do IES Cidade de Antioquía: horto solar

Pero o elemento do proxecto de integración de enerxías renovables no IES que, desde o noso punto de vista, tivo máis repercusión na nosa comunidade educativa foi a posta en marcha dun pequeno reactor para a obtención de biodiésel a partir de AVU. Isto posibilitou que o noso alumnado se concienciase do risco de contaminación ambiental asociado á eliminación incorrecta de aceite de fritura e que se reducisen os custos asociados ao consumo de gasóleo nas caldeiras da calefacción do centro. Ao mesmo tempo, conseguimos que a comunidade educativa se implicase no uso das enerxías renovables.

A conservación do medio impártese de maneira transversal ao longo dos diferentes cursos, pero consideramos que a participación activa do alumnado (recollida de aceite, participación en charlas e talleres sobre o biodiésel etc.) no noso instituto resulta altamente positiva para a boa asimilación dos contidos. Con este fin decidimos, desde o Departamento de Agraria do noso IES, elaborar biodiésel no propio centro e utilizalo como combustible de calefacción. Os obxectivos básicos da posta en marcha deste proxecto son:

• Elaborar material didáctico para paliar e dar resposta ás necesidades de sensibilización ambiental dentro do centro.

• Aproveitar residuos de composición oleica xerados nas casas do noso alumnado e derivados da actividade empresarial xerados no Concello de Xinzo ou incluso nunha área máis ampla.

• Concienciar e orientar o alumnado á hora de realizar as diferentes actividades relacionadas co tratamento de RSU.

Que é o biodiésel?

O biodiésel é un biocarburante líquido producido a partir de aceites e graxas por reacción con metanol (transesterificación). Prodúcese a formación de glicerina como subproduto.

Resulta curioso pensar que os aceites que comunmente utilizamos na nosa alimentación (oliva, xirasol etc.) poden ser usados directamente como combustibles en vehículos diésel ou na calefacción. Entón xorde a pregunta, por que temos que transformalos? A resposta está relacionada cun parámetro denominado viscosidade. O aceite vexetal é moi viscoso, e esta viscosidade aumenta de maneira inversa á temperatura ambiente, e dicir, a menor temperatura maior viscosidade, o que dificulta o seu uso directo como combustible en épocas do ano frías, como os meses de inverno. Co fin de paliar este problema, o que facemos é tratar este aceite cun alcohol (metanol) e un catalizador (sosa) e así conseguimos eliminar a glicerina do aceite, subproduto altamente viscoso.

Fórmula

Sosa, metanol e aceite. Probas de laboratorio

Na foto superior podemos observar os elementos básicos para producir o biodiésel: sosa, metanol e aceite, neste caso de xirasol.

Unha vez realizada a mestura, elevando ata 45 ºC a temperatura do aceite, para así mellorar a reacción química, obtense biodiésel (sobrenadante) e glicerina (precipitado). Pódense diferenciar as dúas fases na seguinte imaxe:

Biodiésel obtido no laboratorio do IES

Realizáronse diferentes probas de laboratorio co fin de determinar as cantidades axeitadas que deberiamos de mesturar de cada un dos elementos químicos mencionados no apartado anterior.

Logo de realizar este primeiro paso, procedemos á construción e instalación dun pequeno reactor con capacidade para producir 25 litros de biodiésel ao día.

A obtención da materia prima, o aceite vexetal usado, obtense de dúas vías fundamentais:

• Establecementos hostaleiros de Xinzo de Limia (restaurantes e bares).

• Achegas do alumnado e do profesorado do centro.

O aceite procedente da hostalería soamente foi recollido e utilizado dous meses ao inicio do proxecto, xa que coa achega que facían superaba a nosa capacidade de tratamento de aceite en biodiésel. Por outra banda, a medida que o alumando era informado sobre a problemática derivada da incorrecta eliminación do AVU e da posibilidade da súa recollida no noso IES, toda a comunidade educativa se implicou na achega de aceite usado.

Alumnado do IES recibindo unha clase práctica co reactor de biodiésel

Panel informativo de programas nos que participou o IES

O proceso produtivo resúmese nos seguintes pasos:

• Recibir o aceite vexetal usado (AVU) subministrado polos establecementos hostaleiros da vila e por alumnado e profesorado do propio centro.

• Filtrar o aceite co fin de eliminar materias groseiras que poidamos atopar en suspensión.

• Valorar o aceite

• Preparar o metóxido sódico para engadilo ao AVU valorado.

• Lavar con auga o AVU.

• Mesturar o AVU co metóxido sódico no reactor (constituído por tres depósitos de 35 litros cada un).

• Retirar o sobrenadante (biodiésel) e eliminar subprodutos (glicerina).

• As augas sucias están sendo tratadas mediante fitodepuración nunha balsa localizada no propio IES.

O Departamento de Bioloxía e o Departamento de Agraria do noso centro desenvolven ao longo do curso diferentes actividades orientadas á concienciación do alumnado sobre o uso de enerxías renovables. Entre estas actividades destacan as charlas informativas e debates sobre o uso destas enerxías e a visita dentro das nosas instalacións ao horto solar e ao reactor de biodiésel.

Estas accións permiten que o alumnado tome contacto directo coa aplicación práctica do explicado na aula e participe de xeito activo na conservación do medio.

Toda a comunidade educativa (alumnado, profesorado, nais, pais etc.) trae AVU das súas casas para a súa transformación no centro, o que significa que evitamos en gran medida a eliminación do aceite de xeito incorrecto e diminuímos o gasto en calefacción no centro.

A limitación que presenta o proxecto deriva do tipo de produtos químicos utilizados (alcohol e sosa). A posta en marcha do reactor estalle permitida soamente ao profesorado, pero filtrar o aceite e encher o reactor antes de engadir os reactivos químicos son actividades nas que o alumnado colabora.

Como xa se recolleu anteriormente, o éxito foi excepcional. Con isto queremos dicir que a resposta por parte do alumnado e do profesorado foi inmediata e masiva. De feito, o AVU recollido superou as nosas expectativas e foi necesario cambiar a localización destinada ao almacenamento.

Varios foron os profesores que trouxeron os seus alumnos ao noso laboratorio para que lles explicásemos (e elaborásemos) biodiésel con algo tan sinxelo como é o aceite usado, co fin de dar a coñecer todas as vantaxes derivadas da súa reciclaxe. Aproveitando que algúns centros amosan interese polo proxecto, facemos intervencións neles co fin de concienciar o alumnado e a comunidade educativa dos problemas asociados á incorrecta eliminación do AVU.

En conxunto, todos os membros concluímos que é un labor altamente satisfactorio. Esperamos que outros centros se animen a introducirse de maneira práctica na produción de biodiésel.