Como ya hemos contado en diversas ocasiones, el proyecto europeo URBIOFIN demostrará la viabilidad de un modelo de biorrefinería para la transformación de la fracción orgánica de residuos sólidos urbanos (FORSU) en varios productos de alto valor añadido. Este proyecto demostrativo que cuenta con un presupuesto de 15M€ y está financiado por BBI JU (Bio-based Industries Joint Undertaking), pretende generar a escala semi-industrial distintos bioproductos a partir de 10 toneladas diarias de FORSU. Las biorrefinerías son instalaciones para el procesado sostenible de residuos orgánicos y otras biomasas en un amplio espectro de bioproductos finales de valor añadido. AINIA es socio destacado del consorcio europeo URBIOFIN que está desarrollando el proyecto que tiene una duración de 4 años y que finalizará en 2021.
El proyecto incluye la generación de varios bioproductos de interés principalmente para el sector agrícola y también para la industria del plástico, como son: polihidroxialcanoatos (PHAs) bioplásticos para uso agrícola (plásticos agrícolas para mulching), bolsas de basura biodegradables y compostables, y para desarrollar un envase para un producto cosmético, gases (bioetileno) para el “desverdizado” o maduración de fruta (cítricos y plátanos) en cámaras, biofertilizantes sólidos y líquidos bioestimulantes de cultivos hortofrutícolas (elaborados con hidrolizados de microalgas), entre otros.
La semana pasada presentamos en Bruselas los resultados del proyecto en varios foros, el foro de Stakeholders de proyectos de la BBI (Pograma Bio-Based Industries, H2020) y a los representantes de la BBI-JU.
Principales resultados de aplicación empresarial
En el marco del proyecto europeo URBIOFIN se está evaluando la viabilidad tecno-económica y ambiental de un modelo distinto de valorización de FORSU que supone una alternativa, más avanzada, y de mayor valor añadido, a la actual valorización de la FORSU a bioestabilizado, compost o biogás.
Particularmente, la biorrefinería urbana URBIOFIN propone desarrollar productos finales de interés para el sector agrícola y de valor añadido. De esta manera, las ciudades que habitualmente reciben alimentos del campo y generan residuos orgánicos derivados de su consumo, tendrán en la biorrefinería URBIOFIN un aliado para producir y devolver al campo varios productos de interés agrícola, en lo que es claramente un ejemplo destacado de economía circular.
1. Bioetileno. Alternativa sostenible para maduración y “desverdizado” de fruta.
La planta semi-industrial PERSEO, gestionada por el coordinador del proyecto, IMECAL, tiene como finalidad la producción de Bioetanol de segunda generación, es decir, a partir de residuos. La planta ha sido mejorada para que pueda ser integrada dentro del concepto de Biorrefinería. Se prevé iniciar la construcción de un módulo de transformación catalítica del Bioetanol a Bioetileno en la misma a principios de 2020.
PERSEO, planta de producción de bioetanol.
El etileno normalmente se genera por síntesis química y de forma no sostenible a nivel ambiental a partir de alcohol etílico. Sin embargo, el bioetileno desarrollado en URBIOFIN a partir del Bioetanol puede ser empleado por la industria, como alternativa al etileno convencional, para la maduración o desverdizado de fruta, particularmente plátanos y cítricos respectivamente.
“El Bioetileno generado, a partir de residuos, promete ser una alternativa mucho más sostenible que el etileno convencional. En el marco del proyecto, se trabaja para optimizar económicamente el proceso de obtención en aras de ofrecer una solución circular y viable a la industria.” Fátima Vargas. Project Manager Biorrefinería AINIA.
2. Biopolímeros. Alternativas a los plásticos de origen fósil
El PHA es un poliéster termoplástico muy similar al polietileno y polipropileno, los cuales provienen de fuentes fósiles. Los procesos para la obtención de distintos tipos de PHA a partir de AGVs , están siendo desarrollados y optimizados a escala piloto por AINIA y la Universidad de Wageningen.
Hemos focalizado nuestros esfuerzos en el desarrollo de una planta a escala piloto para la producción en reactores aerobios de PHAs con cultivos mixtos. Esta tecnología ha sido optimizada a distintos niveles en los procesos de enriquecimiento y acumulación (proceso de producción en dos fases) para reducir los costes operativos de la planta semi-industrial de CLAMBER.
Planta semi-indutrial de URBASER que producirá el biogás y los ácidos grasos volátiles para la generación de bioproductos en los módulos 2 y 3.
“La generación de biopolímeros a partir de subproductos de poco valor, de forma técnica y económicamente viable, es una de las máximas de este proyecto. Buscamos alternativas más sostenibles y menos dependientes de fuentes fósiles” Juan Carlos López. Project Manager Biorrefinería, AINIA
La aplicación real en agricultura de los bioplásticos generados la estamos realizando en colaboración directa con la empresa Biomasa Peninsular.
3. Biofertilizantes. Soluciones agronómicas más sostenibles.
El proyecto incluye un proceso innovador de purificación de biogás con microalgas que será validado a escala semi-industrial en las instalaciones de URBASER en Zaragoza (Centro de I+D Alfonso Maíllo). El proceso genera diariamente biomasa microalgal que puede ser empleada para la producción de biofertilizantes. La Universidad de Valladolid es la encargada de llevar a escala demostrativa la limpieza de biogás a biometano y la producción de PHAs a partir del mismo.
En los últimos meses se han optimizado en las instalaciones de AINIA los procedimientos de hidrólisis enzimática de la biomasa microalgal para generar productos fertilizantes líquidos de alto valor añadido por su capacidad bioestimulante gracias a su alto contenido en aminoácidos.
Reactor de algas a escala piloto. Su transferencia a escala demo se está realizando en URBASER.
Cabe destacar que los biofertilizantes sólidos granulares que se generan se producen a partir de las corrientes residuales de todos los procesos anteriores, demostrando la circularidad de la biorrefinería desarrollada en el marco de URBIOFIN.
“Los productos biofertilizantes desarrollados en URBIOFIN son una alternativa sostenible de mejora en la producción agrícola aportando mayor valor añadido que los productos tradicionales derivados de la FORSU como el bioestabilizado o el compost. Demuestra que la bioeconomía circular es posible aplicando la innovación y desarrollo tecnológico”. Andrés Pascual. Responsable del departamento de Medio Ambiente, Bioenergía e Higiene Industrial, AINIA.
Desde AINIA seguimos trabajando en el desarrollo de nuevos procesos integrales y sostenibles de aprovechamiento de residuos orgánicos aplicando el concepto de biorrefinería permitiendo obtener nuevos bioproductos y biocombustibles, reduciendo la dependencia de fuentes fósiles no renovables y con un menor impacto medioambiental.
