Integrated manufacturing of REciclable multi-material COmposites for the TRANSport sector
Las aguas residuales: un filón por explotar
Investigadores de un proyecto europeo han desarrollado métodos más eficaces para reutilizar biorresiduos, residuos agrícolas y otros residuos ricos en carbono. Además, estos han favorecido la creación de vínculos entre diferentes bioindustrias y la industria de polímeros.
Los biorresiduos de los residuos sólidos urbanos, los residuos agrícolas y los lodos de las plantas de tratamiento de aguas residuales son fuentes de residuos ricos en carbono que han sido relativamente poco aprovechados.
El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea SYNPOL (Biopolymers from syngas fermentation) era desarrollar un sistema que emplea residuos para crear biopolímeros y reducir así la dependencia de compuestos petroquímicos. Los investigadores emplearon primero una técnica denominada pirolisis de microondas para transformar residuos orgánicos complejos en gas de síntesis.
El equipo de SYNPOL inyectó después el gas de síntesis en un biorreactor de fermentación bacteriana para producir los elementos básicos de biopolímeros y polihidroxialcanoatos (PHA). Estos a su vez pueden emplearse para producir nuevos biopolímeros.
Durante el estudio de la idoneidad de las materias primas, la paja demostró ser la materia prima más prometedora para la producción de gas de síntesis. Los investigadores lograron avances significativos en la optimización del rendimiento del producto de fermentación de los microorganismos.
El equipo de SYNPOL desarrolló métodos de producción de gas de síntesis para abordar cuestiones como la seguridad, la automatización y el control de los biorreactores y, además, diseñó un modelo de simulación. Asimismo, se logró reciclar polihidroxialcanoatos y polihidroxibutiratos en compuestos químicos adecuados para la producción de otros materiales.
Los investigadores mezclaron posteriormente los PHA con diferentes tipos de nanoarcillas para crear un plástico que puede degradarse en el suelo y el agua.
El equipo de SYNPOL llevó a cabo análisis de ciclo de vida de todos los nuevos materiales desarrollados. Finalmente, se diseñó un método para reciclar tanto residuos biológicos y químicos como materias primas en una gran variedad de nuevos biopolímeros en un solo paso.
Los resultados de SYNPOL ayudarán a reducir la carga de los vertederos y permitirán aumentar a la vez el uso de biopolímeros en la importante industria de polímeros del mundo. Esto tendrá un impacto positivo para el medio ambiente y la lucha contra el cambio climático global, ya que disminuirán las emisiones y la contaminación asociada con los bioproductos.
La tecnología de fermentación del gas de síntesis de SYNPOL ha sentado las bases para el diseño racional a fin de transformar residuos complejos en nuevos biopolímeros y otros compuestos con valor añadido. DE EN FR IT PL Información relacionada
© hxdyl, Thinkstock
Los países europeos despilfarran cantidades ingentes de dinero en el transporte a larga distancia de residuos sólidos urbanos desde las ciudades o los estados a los vertederos, que constituyen un problema medioambiental a largo plazo. La gran cantidad de residuos disponibles puede suponer una oportunidad para la industria de la transformación de residuos, que está experimentando un rápido crecimiento mundial.Los biorresiduos de los residuos sólidos urbanos, los residuos agrícolas y los lodos de las plantas de tratamiento de aguas residuales son fuentes de residuos ricos en carbono que han sido relativamente poco aprovechados.
El objetivo del proyecto financiado por la Unión Europea SYNPOL (Biopolymers from syngas fermentation) era desarrollar un sistema que emplea residuos para crear biopolímeros y reducir así la dependencia de compuestos petroquímicos. Los investigadores emplearon primero una técnica denominada pirolisis de microondas para transformar residuos orgánicos complejos en gas de síntesis.
El equipo de SYNPOL inyectó después el gas de síntesis en un biorreactor de fermentación bacteriana para producir los elementos básicos de biopolímeros y polihidroxialcanoatos (PHA). Estos a su vez pueden emplearse para producir nuevos biopolímeros.
Durante el estudio de la idoneidad de las materias primas, la paja demostró ser la materia prima más prometedora para la producción de gas de síntesis. Los investigadores lograron avances significativos en la optimización del rendimiento del producto de fermentación de los microorganismos.
El equipo de SYNPOL desarrolló métodos de producción de gas de síntesis para abordar cuestiones como la seguridad, la automatización y el control de los biorreactores y, además, diseñó un modelo de simulación. Asimismo, se logró reciclar polihidroxialcanoatos y polihidroxibutiratos en compuestos químicos adecuados para la producción de otros materiales.
Los investigadores mezclaron posteriormente los PHA con diferentes tipos de nanoarcillas para crear un plástico que puede degradarse en el suelo y el agua.
El equipo de SYNPOL llevó a cabo análisis de ciclo de vida de todos los nuevos materiales desarrollados. Finalmente, se diseñó un método para reciclar tanto residuos biológicos y químicos como materias primas en una gran variedad de nuevos biopolímeros en un solo paso.
Los resultados de SYNPOL ayudarán a reducir la carga de los vertederos y permitirán aumentar a la vez el uso de biopolímeros en la importante industria de polímeros del mundo. Esto tendrá un impacto positivo para el medio ambiente y la lucha contra el cambio climático global, ya que disminuirán las emisiones y la contaminación asociada con los bioproductos.
La tecnología de fermentación del gas de síntesis de SYNPOL ha sentado las bases para el diseño racional a fin de transformar residuos complejos en nuevos biopolímeros y otros compuestos con valor añadido. DE EN FR IT PL Información relacionada
» Reference: Project ID: 311815 Financiado con arreglo a: FP7-KBBE País: España
This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement Nº 768737
