Desarrollo biotecnológico chileno para tratar los residuos ferrosos de forma sustentable sale a conquistar el mundo de la mano de la científica Nadac Reales
La Biotecnóloga e Ingeniera Civil Industrial de la Universidad de Antofagasta creó “Spiromet”, un proceso mediante el cual transforma la chatarra desde su estado sólido a uno líquido sin necesidad de usar calor y con cero emisiones de CO2. En esta entrevista con País Circular, Nadac Reales, quien expuso en el Congreso Futuro, explica en qué consiste esta innovación, sus posibles usos y su internacionalización, especialmente en México y Francia.
El nombre de la chilena Nadac Reales del Canto ha aparecido los últimos meses en más de mil artículos de prensa de todo el mundo, que dan cuenta de un innovador desarrollo biotecnológico creado por ella. Nadac, de 35 años y oriunda de Calama, cuenta que su nombre tiene un origen bíblico y que su madre lo eligió porque quería que todos sus hijos tuvieran nombres extraños. Aunque cuando chica otros niños la molestaban por su nombre, ahora Nadac lo considera un sello distintivo, que luce no solo en cientos de artículos de prensa, sino también en una serie de premios y reconocimientos por su creación: “Spiromet”, una solución biotecnológica que permite biodesintegrar la chatarra metálica, incluso aquella que no era posible reciclar debido a la presencia de ciertos materiales contaminantes.
Reales estudió Biotecnología e Ingeniería Civil Industrial en la Universidad de Antofagasta, donde actualmente se desempeña como profesional de la Oficina de Transferencia y Licenciamiento (OTL). Previamente trabajó cuatro años en la industria minera, en procesos de biolixiviación donde aplicaba microorganismos para mejorar la recuperación de cobre. Una mala experiencia asociada a la autoría de su primer desarrollo tecnológico la impulsó a dejar ese empleo y tomar la decisión de realizar sus investigaciones de forma independiente. “A causa de esa situación decidí no asociarme con nadie, ni universidades ni privados”, relata la biotecnóloga, quien actualmente trabaja con un equipo compuesto por dos mecánicos, dos informáticos y un ingeniero comercial.
Su empresa biotecnológica Rudanac Biotec, con el laboratorio y la planta para hacer las pruebas industriales están en el barrio La Negra, un sector industrial de Antofagasta, en el terreno de una maestranza que es propiedad de unos amigos de Nadac.
Las investigaciones las desarrolla de forma paralela al trabajo en la OTL, donde su arribo también estuvo relacionado con lo vivido en la industria minera: “Yo estaba saliendo de la universidad y me quitaron la propiedad de mi tecnología. Fue una experiencia muy mala, muy desmotivante. Pero después en la universidad me pidieron trabajar precisamente en proteger los desarrollos tecnológicos para evitar apropiamientos indebidos; así que ahora trabajo apoyando a los profesores a patentar sus desarrollos tecnológicos”.
Entre los reconocimientos recibidos por “Spiromet”, Nadac fue elegida por la revista Forbes como una de las 30 mujeres más poderosas de Chile, y como una de las 25 científicas destacadas de Latinoamérica por 3M, al tiempo que ha despertado el interés de empresas de diversos países que la han contactado para hacer negocios.
El lunes pasado, Reales fue una de las expositoras del bloque “Innovación de escala mundial” del Congreso Futuro, el evento de divulgación científica más grande del país. En esta entrevista con País Circular, la biotecnóloga cuenta de qué se trata su desarrollo tecnológico y algunos de sus planes futuros.
-¿En qué consiste Spiromet?
Se trata de un proceso biotecnológico donde utilizamos microorganismos que permiten tratar de forma sustentable los residuos ferrosos o chatarras para generar una materia prima utilizable para fabricar cualquier estructura de acero. Esta tecnología permite reciclar chatarra ferrosa que hasta ahora no podía ser recuperada debido a que está contaminada, por ejemplo, que está adherida a caucho o a algún tipo de goma.
Es un proceso biotecnológico mediante el cual el metal pasa de un estado sólido a uno líquido sin tener que usar hornos, por lo cual no se generan emisiones de CO2. Esa transformación de sólido a líquido permite separar el agente contaminante (caucho, goma, productos químicos, etc.) y de esta forma recuperar el metal. Para el proceso usamos bacterias, con las cuales llegamos hasta la “biofundición” del acero.
El acero líquido es como una pasta que luego sometemos a un proceso de secado, para el cual utilizamos energía fotovoltaica, y posteriormente se comprime mediante un proceso mecánico y obtenemos un bloque de hierro de alta pureza (98%) que puede ser usado por otras empresas para elaborar nuevas estructuras. Es un proceso 100% sostenible con cero emisiones de gases de efecto invernadero (GEI).
Este proceso está patentado y validado a nivel de laboratorio, piloto e industrial. Ahora estamos en proceso de validación a nivel internacional.
-¿Cuál es la chatarra contaminada, por ejemplo, con caucho?
Hay una estructura que se usa mucho en la industria minera, que se relaciona a los equipos de alto tonelaje, por ejemplo los chancadores (molino de bola) que son equipos muy grande y que en su interior donde se hace la molienda del mineral, es como un tambor muy grande que se mueve, entonces tiene que llevar un caucho recubriendo por dentro para darle resistencia al equipo. Estos molinos de bola se reemplazan en promedio dos veces al año, lo que genera toneladas de chatarra que va quedando en las faenas, contaminando.
Ese caucho no se puede separar del acero ni siquiera pasándole esmeril; existe una mala práctica de quemarlo, es muy impactante la cantidad de material quemado que va quedando (igual que neumático quemado) y la contaminación ambiental que eso genera.
Otro tipo de chatarra contaminada son algunas partes de correas transportadoras usadas en la minería, que tienen acero con caucho.
Hay muchas estructuras industriales cuyo principal componente es el acero y que están contaminadas y que al transformarse en residuos van quedando como un pasivo ambiental, afectando al medio ambiente. Actualmente solo el 20% de los residuos de acero se recicla.
Si bien hablamos en los residuos de la industria minera, propia del norte de Chile, las bacterias tienen la capacidad de procesar todo tipo de acero.
Por ejemplo los barcos abandonados, en Talcahuano, generan una contaminación visual, que se elimina hundiendo esos barcos, pero se genera una contaminación el agua, al liberar metales que los absorben los peces, los moluscos, que después se comen los humanos.
“Se trata de un desarrollo biotecnológico donde utilizamos microorganismos que permiten tratar de forma sustentable los residuos ferrosos o chatarras para generar una materia prima utilizable para fabricar cualquier estructura de acero”.
-Cuando se habla de bacterias algunas personas plantean dudas respecto a la inocuidad del proceso…
Nosotros convivimos a diario con microorganismos, con bacterias que son beneficiosas para las personas; por ejemplo, en nuestro propio organismo, tenemos microorganismos sin los cuales no podríamos sobrevivir, como la flora intestinal. Asimismo, hay bacterias que no son beneficiosas para el ser humano.
Las que nosotros usamos son completamente inofensivas para las personas y pata los seres vivos, porque se alimentan de compuestos inorgánicos, y nosotros somos seres que estamos compuestos de sustancias orgánicas.
Cuando solicitamos la patente, estos microorganismos fueron registrados en el INIA (Instituto de Investigaciones Agropecuarias), donde se almacenan y verifican que efectivamente no sea perjudicial para las personas. Está registrado ahí, tenemos ese certificado, por lo tanto con certeza podemos decir que son microorganismos inofensivos. Este tipo de microorganismos colonizaron el planeta (…), han perdurado siglos sin hacer ningún daño, sino en beneficio para la humanidad.
-¿Son bacterias que se encuentran de forma natural en el ambiente?
La que usamos no se encuentra de forma natural porque nosotros aislamos este microorganismo de partes específicas de San Pedro de Atacama donde cumplían las condiciones que necesitábamos -de Ph, temperatura, metales del suelo, etc.-; una vez aislada la sometimos a un proceso de adaptación, que es como de evolución adaptativa, y la adaptamos a condiciones aún más extremas.
Esta metodología funciona en la medida que le damos esas condiciones específicas para que funcionen. Por ejemplo, una vez nos preguntaron qué pasaría si estas bacterias se escapaban, si se lo comerían todo. La respuesta es no, porque es un proceso que se lleva a cabo en biorreactores, en una solución donde tenemos que agregar el material para que sea transformado.
El ciclo de crecimiento de la bacteria es de aproximadamente tres días, pero tenemos un proceso de crecimiento continuo; usamos biorreactores de crecimiento continuo, donde las bacterias crecen, se reproducen, mueren y es un ciclo que tenemos controlado; si salen de esas condiciones no pueden sobrevivir.
“El año pasado gané un concurso para poder acelerar la validación de la tecnología en Francia y este año, en junio, me voy a ese país para trabajar tres semanas haciendo pruebas para la validación y ver acuerdos comerciales con ellos”.
-¿Cómo surgió la idea para llegar a este desarrollo biotecnológico?
Siempre me he caracterizado por ser muy observadora y preguntona, entonces, cuando trabajaba en la industria minera veía las toneladas de chatarra acumulada y me preguntaba por qué no reciclaban ese acero, por qué no lo comercializaban o, incluso, por qué no lo regalaban a chatarreros.
Ahí me explicaron que ese material no se puede reciclar porque está contaminado con caucho; tenían que dejarlo ahí porque la industria tiene que documentar los desechos que salen de la faena y si no hay un procedimiento claro regulado, no puede salir el material de la faena.
Entonces, mi espíritu de investigadora me llevó a hacer algo al respecto y empecé a trabajar para ver cómo resolver esa necesidad aplicando biotecnología, y siempre con la preocupación de que mis desarrollos tengan un enfoque ambiental.
El acero genera un problema ambiental, yo lo vi, pero se conoce poco la magnitud del problema, no hay información sobre la contaminación de sus procesos y de sus residuos. Por eso nace el interés.
-¿De qué manera este desarrollo biotecnológico ayuda al cuidado del medio ambiente?
Primero, eliminamos una contaminación de los desechos almacenados en estos patios que generan liberación de metales pesados, eliminamos eso en un 100%; además, el proceso que utilizamos es cero carbono, la transformación de estos desechos no libera ningún GEI, tampoco genera residuos contaminantes porque los productos que se generan los usamos para nuevas estructuras.
Ahora estamos investigando y ya tenemos las primeras luces en relación a que el bloque que producimos, que se puede usar como materia prima para la industria de la fundición, puede bajar el punto de fusión en su proceso futuro, porque no es la chatarra que necesita mucha energía para su proceso, sino que ya lleva pasos adelantados.
Siempre decimos que no queremos ser una competencia del proceso de fundición, pero podemos complementar su proceso; nuestro proceso es biológico y demora una semana máximo, lo que es muy rápido para un proceso biológico.
Por otra parte, para el caucho que sale -al que las bacterias no le hacen nada-, hay varias empresas interesadas para reutilizarlo; aunque también en la maestranza estamos viendo la posibilidad de usarlo para generar nuevos materiales
-¿En qué etapa están para internacionalizar de esta innovación?
Cuando se empezó a conocer este desarrollo biotecnológico me contactaron empresas de distintas partes del mundo, entre ellas algunas de México y Francia. Como antes de comercializar en otros mercados se debe validar la tecnología en ese mercado, estamos en esa etapa. En el caso de México estamos cerrando algunos acuerdos.
En el caso de Francia, justamente el año pasado gané un concurso para poder acelerar la validación de la tecnología en Francia y este año, en junio, me voy a ese país para trabajar tres semanas haciendo pruebas para la validación y ver acuerdos comerciales con ellos. Trabajaré con la empresa Genomines, que está interesada en la tecnología, y por el proyecto que nos ganamos vamos por la embajada de Francia y por INRIA, el instituto francés de investigación en ciencias y tecnologías digitales.
Respecto a los avances en Chile, actualmente tenemos capacidad reducida por un tema de financiamiento y, además estamos realizando un trámite en la Seremi de Salud para que podamos entregar el certificado que las empresas necesitan para validar lo que hicieron con sus residuos. Esperamos que todo eso salga rápido para poder comercializar y así contribuir a reducir la contaminación y cuidar el ambiente.