Biorrefinerías para convertir residuos en recursos a escala industrial

Anualmente, en España se generan 467 kilos de residuos municipales por habitante, de los cuales el 50% son orgánicos. Además, cada habitante produce al año entre 20 y 25 kilos de lodos (secos) resultantes de los procesos de depuración de aguas residuales.

Su correcta gestión y tratamiento es un reto para los municipios, con estrategias y políticas ambientales que cada vez potencian más tratamientos para valorizar estos residuos, disminuyendo las prácticas de vertedero e incineración. La tendencia actual apuesta por tratamientos consolidados como el compostaje y la digestión anaerobia.

No obstante, la calidad de los productos obtenidos con tecnologías de tratamiento (compost y biogás) depende de forma directa de la calidad de los residuos. Una tecnología de valorización acoplada a un buen sistema de recogida selectiva de desechos orgánicos es la clave para disminuir los costes de tratamiento y obtener resultados de mayor calidad.

Sin embargo, actualmente, solo se recoge de forma selectiva un 12% de la fracción orgánica generada en España. Las nuevas directivas en la materia especifican que antes del 31 de diciembre del 2023 la implementación de la recogida separada de la fracción orgánica debe ser obligatoria.

Es decir, nos encontramos en un momento de cambio que, a la vez, representa una gran oportunidad para mejorar el modelo lineal actual de tratamiento de residuos orgánicos de las ciudades.

No pensamos solo en su tratamiento, sino en transformarlos para lograr otros productos que sean de interés para la sociedad, proporcionen mayor valor añadido y contribuyan a la implantación de estrategias de bioeconomía circular.

Cambio de paradigma: de residuo a recurso

La economía circular es un modelo de producción que quiere abandonar el concepto de usar y tirar para potenciar el reciclaje.

Su objetivo es la recuperación de los materiales y recursos de los residuos generados para introducirlos de nuevo en el sistema productivo y utilizarlos como subproductos en la industria.

En este sentido, durante los últimos años se ha investigado en tecnologías que permitan aprovecharlos como materias primas para la fabricación de otros productos finales. La combinación de estas tecnologías de forma secuencial para maximizar el número de productos obtenidos es lo que se conoce como biorrefinería.

Las primeras ya están construidas en España y son un modelo productivo real. Así, el proyecto insignia CIRCULAR BIOCARBON tiene como objetivo diseñar e implementar la primera biorrefinería a escala industrial para valorizar la fracción orgánica de los residuos sólidos municipales y los lodos de depuradora.

Aplicando tecnologías innovadoras en cascada, se recuperarán recursos valiosos contenidos en dichos residuos orgánicos (como carbono, nitrógeno, fósforo y potasio) que serán empleados para fabricar, por ejemplo, recubrimientos, plásticos biodegradables y compostables, biofertilizantes y bioestimulantes.

En este escenario, la producción de estos materiales de forma sostenible es un gran salto para reducir la dependencia del petróleo en la producción de plásticos, así como de fertilizantes minerales provenientes de otros países.

El modelo de biorrefinería de CIRCULAR BIOCARBON será implementado en España (Zaragoza) e Italia (Sesto San Giovanni) a una escala comercial. Al final del proyecto, estará en pleno funcionamiento para valorizar los residuos orgánicos generados por una ciudad mediana.

Por su parte, el Centro Tecnológico BETA de la Universidad de Vic – Universitat Central de Catalunya hace uso de su enfoque multidimensional para evaluar la sostenibilidad del proyecto.

Mediante herramientas de análisis de ciclo de vida, se involucra la identificación y cuantificación de los impactos ambientales, económicos y sociales asociados con su implementación.

Esto implica el desarrollo y la aplicación de herramientas de medición especializadas para evaluar factores como la eficiencia en el uso de recursos, las emisiones de carbono y el impacto en la biodiversidad.

Creando sinergias entre las universidades y las empresas

Este proyecto reúne a once socios de cinco países de la Unión Europea y está financiado por Bio-based Industries Joint Undertaking (BBI JU) en el marco del programa de investigación e innovación Horizonte 2020.

La unión de esfuerzos e innovación por parte de grandes empresas (entre ellas, el sector industrial), pymes y organizaciones de investigación, con el soporte de gobiernos regionales, hará posible la implementación de un paradigma innovador, más allá del proceso tradicional de tratamiento de los principales residuos orgánicos para producir biomateriales y materias primas de forma sostenible.

En este nuevo modelo, los residuos ya no son considerados un problema, sino un recurso.

Laura Mejias Torrent, Senior Researcher, Universitat de Vic – Universitat Central de Catalunya

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.