El Biogroup investiga cómo optimizar la producción de AGVs en ECOVAL

La transformación de residuos en productos de valor añadido es un objetivo ambicioso en la transición hacia una economía circular. A eso se dedican ECOVAL y otros proyectos de investigación. De entre los posibles ángulos desde los que abordar esta misión, la conversión de residuos orgánicos mediante fermentación anaeróbica (la llamada plataforma de carboxilatos) es una de las biorrefinerías emergentes más prometedoras que permite valorizar el carbono orgánico presente en biorresiduos y lodos de depuradora en ácidos grasos volátiles (AGV). Estos pueden ser procesados posteriormente como productos químicos, biopolímeros y biocombustibles, necesarios para multitud de industrias.

Esta tecnología, como todo lo emergente, presenta también barreras importantes. Una de ellas, que impide la generalización de la plataforma de carboxilatos, es su escasa selectividad, que conduce a una mezcla de ácido acético, propiónico, butírico y valérico principalmente, y a la imposibilidad de aislarlos. Desde el Biogroup USC, abordan el reto de la valorización selectiva de lodos en ECOVAL con un enfoque multidisciplinar que integra experimentación y modelado matemático. Partiendo de sus herramientas anteriormente desarrolladas para predecir los productos de fermentación de azúcares y proteínas a los lodos, realizan experimentos de fermentación de lodos en los que miden cómo cambian sus principales componentes: la solubilización de carbohidratos, proteínas y lípidos, la hidrólisis para producir azúcares, aminoácidos y ácidos grasos y por último la fermentación a AGV.

El objetivo final es proporcionar guías de operación para predecir en qué condiciones (a qué pH, con qué tiempo de permanencia en el reactor, con qué posibles co-sustratos) se puede maximizar la producción de cada uno de los AGV, alineándose con el GT 2 de ECOVAL, centrado en la optimización de este proceso.

Reactores de acidificación de lodos en el laboratorio del Biogroup

 

El Biogroup quiere también dar respuesta a otras preguntas a través de las actividades desarrolladas en el proyecto ECOVAL. Estas son: ¿cómo podemos seleccionar la mejor estrategia para convertir residuos en recursos desde el punto de vista ambiental de entre las posibles técnicamente? ¿Tenemos siempre la garantía de que el coste ambiental será menor frente a la gestión actual cuando tenemos en cuenta el ciclo de vida completo del proceso?

 

En las últimas décadas, se ha puesto de manifiesto lo insostenible que es el modelo económico tradicional basado en un enfoque lineal.

Por ello, en contraposición, se ha generalizado la convicción de que este modelo debe ser reemplazado por un modelo a priori más sostenible, en el que el valor de los productos, materiales y recursos se mantiene en la economía durante el mayor tiempo posible, y se reduce al mínimo la generación de residuos: la llamada economía circular. Y en este contexto las metodologías basadas en pensamiento de ciclo de vida se presentan como las herramientas de evaluación adecuadas para guiar el desarrollo de procesos en su transición.

La transición hacia un modelo de economía circular requiere un nuevo enfoque sobre la gestión de residuos, que pasa por cambiar la óptica de visión y dejar de verlos como problema para verlos como recursos con potencial de desarrollar valor añadido. Teniendo en cuenta que los residuos orgánicos representan alrededor del 40% del total de los residuos urbanos producidos, es evidente la importancia de su adecuada gestión y valorización.

Las posibilidades son variadas y depende de multiples factores, así que ECOVAL, gracias al Biogroup, establecerá valores de referencia, es decir, la cuantificación de los impactos medioambientales de las actuales estrategias de gestión de residuos orgánicos y lodos de depuradora en el espacio SUDOE, teniendo en cuenta los requisitos normativos de inminente aplicación. Dichos valores determinarán la línea base de comparación sobre el comportamiento medioambiental de las estrategias innovadoras fruto del proyecto para la obtención de bioproductos de alto valor añadido a partir del tratamiento de los mismos residuos. Así dispondremos de métricas concretas con las que evaluar el impacto del nuevo sistema de gestión y de los productos derivados del mismo en términos ambientales, una de las tareas del GT 6: “Replicabilidad y transferencia del modelo de negocio y su evaluación ambiental y económica”.

Proyectos de I+D+i impulsan la biofactoría de Ourense como referente europeo en economía circular

Los resultados obtenidos en la Unidad Mixta CIGAT Biofactoría han impulsado el desarrollo de nuevas soluciones de I+D+i en la biofactoría de Ourense, a través de los nuevos proyectos ECOVAL y WalNUT.

La Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR) de Ourense actualmente constituye un referente en economía circular gracias a la transformación que ha experimentado en los últimos años al convertirse en una biofactoría, es decir, un nuevo modelo de instalación basada en los principios de economía circular, donde se regenera agua para su posterior reutilización, se producen energías renovables y se transforman los residuos en recursos. De este modo, se maximiza el valor de los recursos impulsando un modelo energéticamente neutro y que contribuye al residuo cero.

El éxito de los resultados obtenidos en la Unidad Mixta CIGAT Biofactoría, fruto de la colaboración público-privada entre Viaqua, Cetaqua y la Agencia Gallega de Innovación (GAIN), ha servido de base al desarrollo e implementación de nuevos proyectos de I+D+i, esta vez con foco en Europa, como H2020 Walnut e Interreg Sudoe ECOVAL.

Ambos proyectos, alineados con la Agenda 2030, posicionan Galicia como referente a nivel europeo en lo que respecta a la implementación de tecnologías innovadoras desarrolladas para la gestión eficiente de corrientes urbanas y el consiguiente aprovechamiento de los residuos para un menor impacto medioambiental.

ECOVAL (Estrategias de coordinación de gestión y valorización de fangos y residuos orgánicos en la región SUDOE), liderado por Cetaqua Galicia, se basa en la valorización de residuos orgánicos urbanos y fangos de depuración para la obtención de bio-productos como son los Ácidos Grasos Volártiles (AGV), útiles para la industria del plástico, lubricantes o pinturas, entre otros. Por su lado, Walnut, liderado por CARTIF, procura la recuperación de nutrientes y la posterior producción de biofertilizantes, previniendo así la contaminación de las masas de agua y promoviendo la circularidad en la industria de los fertilizantes en el marco de la Unión Europea.

 

Más de 100 personas han asistido al evento “De depuradoras a biofactorías: el potencial del agua en la economía circular”, para conocer los avances técnicos y resultados de los dos proyectos europeos que se desarrollan en Ourense.

Durante el evento “De depuradoras a biofactorías: el potencial del agua en la economía circular”, celebrado esta mañana en el auditorio de Ourense, representantes destacados de la administración pública, universidades y empresas han acudido para debatir acerca de las barreras sociales, legales y de mercado existentes para la valorización de los productos de alto valor añadido presentes en las aguas residuales, útiles para la industria y la agricultura.

El teniente alcalde de Ourense, Armando Ojea, ha inaugurado el acto poniendo en valor “el desarrollo de proyectos de investigación en Ourense, que permiten dar una segunda oportunidad a los residuos de EDAR, haciendo que la ciudad sea más sostenible”.

Los actores de entidades involucradas como grupo Agbar, Cetaqua y el Centro Tecnológico CARTIF, han intervenido para hablar acerca de los modelos de economía circular implementados, la valorización de materia en ácidos grasos y de nutrientes aplicados en la industria fertilizante llevados a cabo. Por otro lado, la Universidad de Vigo y FEUGA, han participado poniendo el foco en las barreras legislativas y de trasferencia para la transformación de las plantas depuradoras en biofactorías.

Los usuarios finales de los recursos extraídos, representados por Repsol, Fertiberia y Grupo Valora han resaltado durante sus intervenciones la viabilidad de la aplicación de estos compuestos en las industrias químicas, petroquímicas y de fertilizantes como un paso clave para impulsar modelos circulares y sostenibles

Durante la mesa redonda moderada por el Catedrático de Ingeniería Química de la Universidad de Santiago de Compostela (USC), Juan Manuel Lema, representantes de la Diputación de Ourense, Cetaqua, Viaqua, Repsol, Fundación Patrimonio Natural de Castilla y León (FPNCyL) y Fertiberia se han reunido para debatir acerca del potencial del agua dentro de la economía circular.

Juan José Vázquez, jefe de Aguas de la Xunta de Galicia en Ourense, ha sido el encargado de clausurar el evento destacando la importancia de proyectos como estos para construir un futuro sostenible y lidiar con el problema de la ausencia de recursos y el aumento de residuos.

La jornada finalizaba con una visita guiada a la biofactoría de Ourense, donde los asistentes tuvieron la oportunidad de conocer, de primera mano, las instalaciones y tecnologías aplicadas para ambos proyectos.