Investigadores de la Facultad de Ingeniería desarrollaron una parrilla de
combustión con postcombustión de volátiles que busca mejorar la eficiencia
energética y disminuir los humos negros generados por hornos de lecho fijo.
Tunja, 24 de agosto de 2026. Un grupo de investigadores de la Facultad de
Ingeniería de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, UPTC,
obtuvo la patente para el diseño de un modelo de parrilla para combustión de
carbón con postcombustión de volátiles en hornos de lecho fijo, otorgada por la
Superintendencia de Industria y Comercio, SIC.
La innovación busca contribuir a la reducción de emisiones contaminantes y al
mejoramiento de la calidad del aire en zonas donde se emplean hornos de carbón,
particularmente en municipios como Sogamoso y Ráquira, donde esta actividad
tiene presencia en procesos productivos de carácter artesanal.
El desarrollo estuvo a cargo de los docentes investigadores Marco Ardila, Pilar
Triviño, Fernando Lozano, Fabián Jiménez, Alfonso López, Naren Ardila y Brigith
Cruz, integrantes de los grupos de investigación Carbones y Carboquímica,
Materiales Siderúrgicos e I2e. El proceso también contó con el trabajo de campo y
monitoreo de los semilleros de investigación, así como con el apoyo de
Minciencias y de la UPTC, para fortalecer la presentación técnica y jurídica de la
patente.
Para Marco Ardila, docente investigador de la Escuela de Ingeniería Metalúrgica,
el propósito de esta tecnología es fortalecer la relación de la Universidad con la
sociedad y el sector productivo, mediante alternativas que permitan hacer un uso
más eficiente de la energía y minimizar el impacto ambiental asociado al uso del
carbón. “Lo que hemos querido es empezar, basados en el funcionamiento de las
grandes industrias, bajar ese nivel tecnológico y ponerlo al alcance de la industria
artesanal”, declaró.
Uno de los principales retos identificados por los investigadores está relacionado
con las limitadas capacidades de inversión tecnológica de las industrias
artesanales. Por ello, la propuesta busca trasladar conocimientos y soluciones
desarrolladas en contextos industriales de mayor escala hacia procesos
productivos que utilizan hornos tipo colmena y sistemas de combustión de lecho
fijo, donde tradicionalmente no existe un control preciso de la inyección de aire ni
de la intensidad de la combustión.
La parrilla patentada incorpora ductos internos que permiten conducir aire a una
temperatura adecuada para favorecer la combustión de los compuestos volátiles
generados durante el proceso. De esta manera, se busca evitar que estos gases,
al entrar en contacto con las condiciones ambientales a través de las chimeneas,
se transformen en partículas finas que generan los denominados humos negros.
“Estos gases compuestos por hidrocarburos, cuando están en el horno, se
comportan como gases, pero cuando salen a las condiciones del medio ambiente
a través de la chimenea, el cambio de presión y de temperatura los solidifica muy
rápido, formando partículas muy finas, lo que se conocen como humos negros.
Con nuestro prototipo buscamos eliminar o reducir este tipo de emisiones”, explicó
Ardila.
Desde el área de Ingeniería Ambiental también se ha acompañado este proceso
de innovación. Pilar Triviño, docente e integrante del grupo de investigación,
destacó que la UPTC viene consolidando una línea de tecnologías limpias,
enfocada en el uso del carbón y en la transformación de los procesos productivos
asociados a este combustible. Para materializar la propuesta, los investigadores
trabajaron de manera articulada con el sector empresarial en la construcción de un
prototipo básico y didáctico, diseñado para demostrar la funcionalidad de la
tecnología y avanzar en su implementación.
“Fue necesario construir en alianza con el sector empresarial un prototipo básico y
didáctico, que permitiera materializar las ideas y con un nivel óptimo de
funcionalidad, convirtiéndose en la base fundamental del desarrollo tecnológico
logrado hasta el momento. Resaltamos además la participación de empresas que
permitieron realizar el seguimiento y las pruebas de la tecnología, entre ellas
Cerámicas de Ráquira y Ladrilleras Maguncia, de Sotaquirá”, señaló Triviño.
Con la obtención de la patente, la UPTC proyecta avanzar hacia una tecnología
que pueda estar al alcance de los productores, contribuyendo a la tecnificación de
los procesos, al mejoramiento de la eficiencia de los hornos y a la reducción de
emisiones. De igual manera, se espera que un mayor control de la combustión
favorezca la calidad de los productos, teniendo en cuenta que los gases
generados durante estos procesos pueden afectar sus características y ocasionar
pérdidas en la producción.