El mercado
El cloro es uno de los elementos más abundantes en la biosfera, representando aproximadamente el 2% de la masa de agua del océano. La producción mundial alcanzó alrededor de 50 millones de toneladas, con una facturación estimada de 30 000 millones de dólares en 2010. Aproximadamente 2,5 millones de toneladas, con un valor de poco menos de 1500 millones de dólares, se utilizan para la desinfección del agua. Más del 70% de las plantas de tratamiento de aguas residuales en Norteamérica, Europa y Japón utilizan cloro en este proceso. Estos tres mercados representan más de dos tercios del cloro utilizado para el tratamiento del agua a nivel mundial, pero han alcanzado su madurez y no se prevé que crezcan. El consumo de cloro aumenta un 9% anual en el resto del mundo.
El Banco Mundial ha emprendido una campaña de diez años para el agua limpia, con un presupuesto de inversión de aproximadamente 450 000 millones de dólares, para que el agua potable pública sea accesible a al menos la mitad de los 1100 millones de ciudadanos que actualmente carecen de ella. China es el mayor inversor en plantas de tratamiento de agua, optando por instalaciones a gran escala. India ha optado por un camino diferente, centrándose en centros de tratamiento de agua a pequeña escala. Se estima que 20 000 empresas ofrecen sus servicios en todo el mundo, y las perspectivas de crecimiento son enormes. A nivel mundial, solo se trata el 14 % de las aguas residuales; en Sudamérica y África, esta cifra se reduce al 2 %. El coste químico medio del cloro es de 100 $ por metro cúbico de agua potable. Siemens es el mayor proveedor de sistemas de desinfección con cloro gaseoso.
Innovación
El cloro es el desinfectante primario más económico disponible actualmente en el mercado. Tiene una vida útil ilimitada y es fácil de conseguir. Sin embargo, el producto es tóxico. La exposición a más de cuatro partes por millón daña los pulmones, y aunque su transporte y manipulación están estrictamente regulados, pueden ocurrir accidentes. Desafortunadamente, el cloro es ineficaz contra la Giardia (un parásito que causa infección intestinal) y el Cryptosporidium (un parásito microscópico que causa diarrea). Hoy en día, estas son las dos causas más comunes de enfermedades transmitidas por el agua en Norteamérica. Estudios recientes han demostrado que el uso de cloro crea dos subproductos (THM y HAA) que son causas conocidas de cáncer. Si bien los filtros de ozono y ultravioleta han complementado al cloro en la reducción de riesgos para la salud, su costo es considerablemente mayor que el del cloro y, por lo tanto, está fuera del alcance de los millones de pequeñas plantas de tratamiento que deberán construirse en un futuro próximo.
Matías Sjögren Raab es ingeniero civil industrial, egresado de la Universidad Católica de Chile en Santiago, y complementó su formación científica con un MBA de la misma institución. Su experiencia en proyectos agroindustriales lo puso en contacto con lombrices de tierra. Justo cuando su primer encuentro con este animal inspiró a Tom Szaky a fundar su empresa TerraCycle (Cas 52), Matías se dio cuenta de que se encontraba ante una innovación que le permitiría escapar de la trampa tradicional de los altos costos de las obras públicas. Tras investigar, concluyó que un biofiltro hecho de lombrices de tierra sería ideal para desarrollar pequeñas plantas de tratamiento de agua. No solo eliminaría la necesidad de cloro, carbón activado y floculantes, sino que también vio la oportunidad de generar ingresos adicionales. Este es uno de los principios fundamentales de la economía azul.
Matías fundó entonces Biofiltro Ltda., proveedor chileno de sistemas de tratamiento de agua. Probó sistemas de tratamiento aeróbico basados en un filtro de lombrices que purifica el agua sin generar lodos. Mejor aún, los lodos biológicos producidos por los sistemas de tratamiento tradicionales pueden tratarse in situ. Dado que la producción de biogás a partir de estos lodos solo es comercialmente viable a gran escala, el biofiltro de lombrices se posiciona como una alternativa ideal para las pequeñas instalaciones que representan la mayor parte de la demanda mundial. Posteriormente, la empresa ganó el premio a la Start-Up Verde del Año 2011 de Fundación Chile y UDD Ventures, la división de capital de riesgo de la Universidad del Desarrollo, una entidad privada.
El primer flujo de caja
El principal competidor del biofiltro son los lodos activados, que controlan aproximadamente el 95% del mercado. Sin embargo, los dos primeros proyectos a escala comercial confirmaron que el costo de inversión es un 30% menor y, aún más importante, que los gastos operativos se han reducido en un 70%, principalmente debido a una reducción del 66% en los costos de electricidad. Además, en promedio, cada metro cúbico requiere polímeros y agentes floculantes. Nada de esto es necesario en el sistema de biofiltración. Además, mientras que cada planta de tratamiento de aguas residuales tradicional genera 500 gramos de lodos por metro cúbico tratado, este sistema no genera ninguno. El sistema reduce la necesidad de mano de obra, permitiendo que aproximadamente 15,000 lombrices de tierra por metro cuadrado trabajen las 24 horas del día, los 7 días de la semana.
Un beneficio adicional es que cada metro cúbico de agua tratada genera 60 gramos de humus, un subproducto con creciente demanda. Si bien las lombrices de tierra se han utilizado con fines medicinales en China, su uso como estimulante del sistema inmunitario en pacientes sometidos a quimioterapia o infectados con VIH ha sido reconocido en diversos estudios. La combinación de reducción de costos y aumento de ingresos supone un cambio radical. Esto otorga a la tecnología simple y básica de los biofiltros un gran potencial de mercado.
La oportunidad
El mercado de las pequeñas plantas de tratamiento de agua está en auge. Ante la creciente presión para producir más agua potable, una de las primeras fuentes obvias son las aguas residuales. En Chile, donde ya se trata el 85% del agua de la comunidad, el mercado del tratamiento de aguas residuales aún representa 450 millones de dólares. El mercado del tratamiento de aguas residuales industriales supera los 1.500 millones de euros, impulsado por las nuevas regulaciones para bodegas y plantas de procesamiento de salmón. El sector minero es otro candidato ideal para las plantas de tratamiento de agua con biofiltros basados en lombrices. Gracias a la versatilidad de las lombrices, que se adaptan rápidamente a los diferentes flujos de residuos y niveles de toxicidad característicos de cada industria, se puede garantizar el rendimiento sin ingeniería genética ni control químico.
Aristóteles llamó a las lombrices de tierra los intestinos de la Tierra; ahora parece que este animal, cuya cabeza y cola son indistinguibles, es la fuente de agua de la Tierra. Si bien su aplicación a gran escala impondría economías de escala que no son ideales para un proceso biológico, el procesamiento a pequeña escala ofrece una oportunidad ideal para el emprendimiento. Matías ya está expandiendo sus operaciones por Latinoamérica y estableciendo su primera empresa en India, y esperamos que muchas más sigan su ejemplo.
