Reactores químicos y sustentabilidad
Autores: M. en C. Luis Felipe Velázquez León, Dr. Martín Rivera Toledo y Dr. Guillermo Fernández Anaya
El paradigma de la educación superior en materia de ingeniería de reactores ha cambiado hacia la sustentabilidad porque por años los reactores químicos degradaron el equilibrio ecológico. En este texto, los profesores y estudiantes de los Departamentos de Ingeniería Química, Industrial y de Alimentos, y de Física y Matemáticas explican cómo se logró este cambio y qué queda por hacer.
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Los rectores químicos son equipos en los cuales se realizan reacciones químicas, están diseñados para aprovechar de manera óptima la conversión y la selectividad de ciertas reacciones de interés, al menor costo posible y han jugado un importante papel en el desarrollo de nuestra civilización. En este sentido, los productos provenientes de los reactores químicos son esenciales para el bienestar humano, pero también estos equipos han contribuido a la degradación de los ecosistemas, que son esenciales para la vida.
Desde una perspectiva sustentable, los responsables del diseño y operación de los reactores químicos deben abordar esta paradoja, mediante el desarrollo de estrategias y productos que satisfagan las necesidades de las generaciones presentes y futuras, minimizando el daño al medio ambiente y garantizando una operación segura.
Hay muchos productos químicos que han dañado al medio ambiente, a pesar de los esfuerzos recientes, se ha observado que los ecosistemas han excedido la capacidad de procesar y suministrar los bienes y servicios de forma natural, provocando desequilibrios en el medio ambiente. Debido a esta situación, el diseño y la operación de los reactores debe ser adecuado para garantizar contribuciones positivas al desarrollo sustentable, a través de avances en la formulación de métricas que valoren el desempeño de estos equipos por medio de cálculos para las condiciones eficientes de operación, así como la dinámica y control de procesos, orientadas hacia la sustentabilidad.
Los esfuerzos para contribuir a esta búsqueda se han ampliado más allá de los límites del área técnica, valorando los aspectos económicos, ambientales y sociales de los procesos, de los productos y de sus ciclos de vida. Los esfuerzos futuros deben tomar en cuenta el papel de los ecosistemas en el desarrollo de las actividades industriales, así como los efectos del comportamiento humano y los impactos ambientales de los productos que generen estos reactores.
Afortunadamente en los últimos años, se ha dado un cambio en el paradigma de la ingeniería de reactores, para establecer una relación más armónica con la naturaleza y respetar sus límites. Actualmente, la mayoría de las carreras de ingeniería química del mundo se imparten bajo un enfoque sustentable, esperamos que dé frutos pronto.