Pirólisis

La pirólisis es la descomposición química de materiales orgánicos (que contienen carbono) mediante la aplicación de altas temperaturas en ausencia total de oxígeno. A diferencia de la combustión, aquí no hay “fuego” porque no hay comburente; el material simplemente se “rompe” por el calor.

pirólisis Auto a basura funcionando con pirolisis

Diferencias Clave: Pirólisis vs. Combustión

Característica	Combustión	Pirólisis
Presencia de $O_2$	Sí (esencial)	No (ausente o muy limitado)
Tipo de Reacción	Exotérmica (libera energía)	Endotérmica (requiere calor)
Productos Finales	$CO_2$ , $H_2O$ y cenizas	Biocarbón, bioaceite y gases

El Proceso Químico

Cuando se calienta la biomasa o polímeros (plásticos) a temperaturas entre $400 \text{°C}$ y $800 \text{°C}$ , las cadenas complejas de moléculas se fragmentan en tres tipos de productos:

Sólidos (Bio-char): Un carbón rico en carbono que puede usarse como combustible o fertilizante.
Líquidos (Bio-oil): Un aceite denso que puede refinarse para obtener combustibles sintéticos.
Gases (Syngas): Mezcla de hidrógeno ( $H_2$ ), metano ( $CH_4$ ) y monóxido de carbono ( $CO$ ), utilizada para generar energía térmica o eléctrica.

Tipos de Pirólisis

Dependiendo de la velocidad y la temperatura, el proceso se clasifica en:

Pirólisis Lenta: Temperaturas bajas y tiempos largos (horas). Maximiza la producción de carbón vegetal.
Pirólisis Rápida: Temperaturas altas y enfriamiento veloz (segundos). Maximiza la producción de líquidos (bio-aceite).
Flash: Temperaturas extremas en milisegundos. Maximiza la obtención de gases.

Aparato casero de pirólisis de plasticos en ausencia de oxigeno para conseguir gasolina

Aplicaciones y Medio Ambiente

1. Tratamiento de Residuos

La pirólisis permite reciclar plásticos que normalmente no son reciclables mecánicamente, convirtiéndolos nuevamente en aceites que sirven para fabricar nuevo plástico o combustible.

2. Captura de Carbono

El biocarbón producido es una forma muy estable de almacenar carbono en el suelo durante siglos, evitando que regrese a la atmósfera como $CO_2$ .

3. Ejemplo de Reacción (Celulosa)

Aunque es compleja, una simplificación de la pirólisis de la madera (celulosa) se vería así: $(C_6H_{10}O_5)_n \xrightarrow{\Delta} C (\text{sólido}) + CO + CH_4 + H_2 (\text{gases}) + \text{alquitrán} (\text{líquido})$

El espiritú de la madera

Una forma interesante de conseguir vingare de madera (ácido etanoico) y otros productos es el calentamiento sin oxigeno de la madera y la posterior captura de los gases generados en agua.