Integrated manufacturing of REciclable multi-material COmposites for the TRANSport sector
Creación de biocarburantes y productos químicos verdes a partir de residuos agroforestales cercanos a la fuente
Investigadores financiados con fondos europeos han creado una plataforma comercialmente viable para estabilizar materiales de biomasa cercanos a la fuente para su posterior uso como productos bioquímicos y bioenergía.
Los recursos forestales existentes en Europa son insuficientes para satisfacer las demandas del mercado bioenergético. Sin embargo, existen abundantes recursos de biomasa sin explotar por toda Europa que todavía no se presentan en una forma que pueda ser recogida y empleada por una bioeconomía a gran escala.
Hay una necesidad urgente de recoger y presentar esta biomasa de manera que sea rentable y se pueda utilizar de forma eficiente y transportable. El proyecto financiado con fondos europeos de Horizonte 2020 SteamBio abordó este reto desarrollando un concepto de tratamiento móvil para el pretratamiento eficiente de los residuos agroforestales. El objetivo es su uso como materia prima en industrias químicas y transformadoras.
Mejores propiedades como combustible
Los socios del proyecto utilizaron el tratamiento de vapor sobrecalentado (SHS, por sus siglas en inglés) como la tecnología base. Empleado en varias aplicaciones de secado a escala industrial, el SHS posee unas mejores propiedades de transferencia de calor. «Se ha probado a escala piloto la transformación mediante torrefacción de diversos materiales de biomasa en sólidos hidrofóbicos molturables con compuestos volátiles de valor añadido como subproductos», explica Siegfried Egner, coordinador del proyecto. «La plataforma de tecnología de tratamiento continuo de SHS de SteamBio es escalable y se ha probado técnicamente a escalas industriales con temperaturas de hasta 300 ºC».
La torrefacción modifica las propiedades del material lignocelulósico, como los residuos agrícolas y forestales, y proporciona un combustible de mejor calidad para aplicaciones de combustión y gasificación. Se trata de un proceso térmico que convierte la biomasa en un material parecido al carbón, que presenta unas características de combustible mejores que la biomasa original. Entre estas figura la fragilidad, de forma que la molienda resulta más fácil e implica un menor consumo de energía.
Además, la torrefacción genera un producto seco sin actividad biológica como la putrefacción. «La eficacia de nuestro proceso se basa en que se trabaja en una atmósfera controlada de vapor, que se genera a partir de la humedad de los materiales y, por lo tanto, es inerte debido a la ausencia de oxígeno», añade Egner.
El proyecto supera muchas de las limitaciones de los procesos de torrefacción y contribuye a que se logre un valor máximo de recuperación con unos efectos medioambientales mínimos. «A diferencia de las técnicas de torrefacción convencionales, que emplean gases de combustión como medio de calentamiento, SteamBio no contamina la biomasa torrefactada ni las fracciones volátiles, lo cual permite una recuperación económica de los productos químicos. Además, es fácilmente escalable para un funcionamiento continuo», afirma Egner.
Productos bioquímicos útiles
Los investigadores implantaron también una unidad de demostración con un rendimiento de 150 kg/h en distintas ubicaciones rurales. Según Egner: «Ya ha quedado demostrado que el condensado recuperado a partir del tratamiento del vapor sobrecalentado contiene cantidades comercialmente relevantes de productos bioquímicos, además de la masa torrefactada de biocarbono que se puede utilizar como biocarburante y en productos bioquímicos».
Las fracciones de biomasa torrefactada (sólidas y volátiles liberadas) se validarán como componentes ecológicos en la fabricación comercial de productos químicos pertinentes y en el uso de la bioenergía. Expertos en ciclos biológicos también confirmarán los efectos medioambientales positivos del proyecto.
SteamBio ayudará a crear empleo local, generará riqueza en la economía local contribuirá de forma significativa a la sostenibilidad de las cadenas de suministro de energía y productos químicos. «El proyecto beneficia al sector agrícola dando valor a los vapores de residuos, a la industria química aportando una plataforma de productos químicos y a los proveedores de energía suministrando una materia prima muy eficaz para la combustión», concluye Egner.
» Type: R & D Results
» Reference: 636865
» Country: Unión Europea
This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement Nº 768737
