De la valorización energética a la biotecnología

Boletín ReCO₂very nº1 – mayo 2017  English version

El proyecto ReCO₂very progresa hacia una valorización energética aún más verde

ReCO₂very es un innovador proyecto de investigación promovido por INGEMAS, COGERSA, NEOALGAE, UNIOVI, INCAR e ITMA; y financiado parcialmente por el Ministerio de Economía y Competitividad dentro del programa Retos-Colaboración 2014, que investiga el aprovechamiento de las emisiones de CO2 de las incineradoras de residuos para el cultivo eficiente de microalgas. Cuenta con un presupuesto de 901.111,02 € para su desarrollo hasta diciembre de 2017.

https://www.cogersa.es/metaspace/portal/14498/50164

La Universidad de Oviedo ha identificado 14 cepas de microalgas que crecen espontáneamente en COGERSA

El Área de Ecología del Departamento de Biología de Organismos y Sistemas participa en el proyecto en el establecimiento de cultivos unialgales a partir de muestras recogidas en el propio vertedero de COGERSA, y la evaluación de la respuesta de crecimiento de estos cultivos y su potencial para el escalado de cultivo de biomasa y utilización de gases de incineración y lixiviados resultantes de la descomposición de residuos orgánicos, así como permeado resultante del proceso de depuración.

http://bos.uniovi.es/departamento

Hasta el momento se han aislado 14 cepas unialgales que crecen espontáneamente en el complejo de COGERSA, y se ha progresado en la valoración de su capacidad de crecimiento sustituyendo el medio de cultivo estándar de laboratorio por mezclas, en distinta proporción, de agua, lixiviados y permeado. Al menos 2 de las cepas crecen sin problema en proporciones de permeado superiores al 50%, y de las cepas aisladas, al menos una muestra un gran potencial como fuente de carotenoides en condiciones controladas de cultivo.

El INCAR-CSIC capta el CO₂ para el crecimiento de microalgas mediante adsorción con sólidos de origen biomásico

El objetivo principal del Grupo de Investigación del Instituto Nacional del Carbón (INCAR-CSIC) en el proyecto se dirige hacia la captación y concentración de CO₂ de los gases procedentes de las instalaciones de combustión de COGERSA. Para ello se plantea la separación del CO₂ mediante un proceso de adsorción-desorción específicamente diseñado para ReCO₂very, y donde tanto la sostenibilidad como la viabilidad económica del proceso sean parámetros determinantes. Los trabajos a escala de laboratorio abarcan el desarrollo de adsorbentes de bajo coste, que presenten una elevada capacidad de adsorción y selectividad hacia el CO₂, que sean fácilmente regenerables, y su evaluación en procesos cíclicos de adsorción-desorción.

Los trabajos desarrollados hasta el momento han revelado que es posible obtener un adsorbente óptimo a partir de serrín de pino, un residuo biomásico abundante en el entorno de nuestra región. El comportamiento de dicho adsorbente es comparable, e incluso superior, al de carbones activados comercializados para la adsorción de CO₂. Estos prometedores resultados son fruto de la sistemática experimental desarrollada por el Grupo de Investigación de INCAR-CSIC durante los últimos diez años y que le ha permitido producir adsorbentes carbonosos a partir de residuos biomásicos con unas características óptimas de porosidad para la captación selectiva de CO₂.

http://www.incar.csic.es/prem

El ITMA trata de combatir el fouling en los cultivos de microalgas

La Fundación ITMA dirige su investigación dentro del proyecto ReCO₂very a la reducción del fouling (ensuciamiento y degradación) de las superficies de los depósitos que contienen los cultivos de microalgas. Se trata de un fenómeno que entorpece dichos cultivos, y que en este proyecto se tratará de combatir aplicando técnicas de recubrimiento superficial con nanomateriales funcionalizados sintetizados por ITMA.

http://www.itma.es/index.php/areas-de-i-d/nanotecnologia

(a) Nanopartículas (NP) con actividad anti-biofouling sintetizadas en la Fundación ITMA.

(b) NP en suspensión.

(c) Preparación de recubrimiento con resina dopada con NP.

(d) Placa de fibra de vidrio recubierta con resina dopada con NP.

(e) Placas de fibra de vidrio recubiertas con resina dopada con NP tras estar sumergidas en un baño de microalgas para el estudio del comportamiento frente al fouling de la superficie del material.

Hasta 372 incineradoras europeas podrían instalar cultivos de microalgas

Las investigaciones de COGERSA SAU han progresado en el estudio de las características de los gases de combustión de la planta que sirve de escenario piloto, especialmente acerca de su contenido en CO₂; así como en la caracterización de diversos efluentes que están siendo estudiados como posibles medios de cultivo, lo que permitiría ahorrar consumo de agua y de nutrientes para el cultivo industrial de microalgas. También se ha colaborado intensamente con la Universidad de Oviedo en las campañas de muestreo de microalgas nativas en el complejo de tratamiento de residuos en Serín, y con Ingemas y Neoalgae en el desarrollo, instalación y cuidados del módulo piloto conectado a su planta de incineración

https://www.cogersa.es/metaspace/portal/14498/49035

El equipo de investigación de COGERSA SAU ha identificado en Europa hasta 525 plantas de valorización energética de residuos urbanos. 372 unidades disponen de espacio en sus alrededores, lo que podría permitir la replicación del modelo ReCO₂very si se dotan de cultivos de microalgas para aprovechar, al menos parcialmente, sus emisiones de CO₂. Más aún, hasta 61 incineradoras se han considerado óptimas por localizarse en zonas de mayor incidencia solar, disponer de espacio y poseer una depuradora cercana que podría proveer de medios de cultivo y nutrientes.

Mapa de plantas de valorización energética en Europa: https://goo.gl/tKJNiV

Neoalgae presentó resultados del proyecto en un workshop internacional de la Red INSPIRA1

NEOALGAE, una joven empresa asturiana de base tecnológica que desarrolla sus actividades en el sector de la biotecnología de microalgas, crece biomasa microalgal valorizando el CO₂ presente en los gases de incineración. Para ello cuenta con una instalación mixta de fotobiorreactores cerrados y abiertos gestionada por los técnicos de la compañía tras haber participado junto a INGEMAS en el diseño de la instalación piloto.

http://neoalgae.es/es/proyectos/

Los trabajos realizados hasta la fecha han consistido en la evaluación de distintas poblaciones de microalgas de las cepas seleccionadas por la Universidad de Oviedo en los muestreos llevado a cabo en las instalaciones de COGERSA, la realización de ensayos de cultivos a escala laboratorio y pre-piloto, la evaluación de la tolerancia al CO₂ y diversos efluentes de COGERSA, y la supervisión de los cultivos que se desarrollan en la planta piloto conectada a la chimenea de la incineradora de COGERSA.

Neoalgae presentó sus resultados en un workshop internacional sobre microalgas y bioenergía que la Red INSPIRA1 celebrado en Móstoles el 3 de junio de 2016 http://inspira-cm.org/

Microalgas en contacto con gases de incineración

El GIA de la Universidad de Oviedo investiga la digestión anaerobia de microalgas

El Grupo de Ingeniería Ambiental de la Universidad de Oviedo (GIA), ha llevado a cabo ensayos de concentración de las algas mediante procesos de coagulación-floculación, centrifugación y flotación, y estudia el proceso de digestión anaerobia de las algas.

Este estudio se basa en la determinación del potencial de metano de las mismas en mezclas de co-sustratos mediante test de biodegradabilidad. En base a la información obtenida en dichos test, se realizan ensayos de co-digestión anaerobia en reactores a escala de laboratorio, para finalizar con el escalado a planta piloto de los resultados óptimos. Para este fin, el grupo dispone de un digestor de alta carga, de 1,2 m³ de capacidad basado en la tecnología IBR (Induced Bed Reactor) con el que ya se han obtenido muy buenos resultados con otros residuos en otros proyectos:

• A-Biowaste

• Agro-Optigas

• MMAMRM-08-200800050084725

https://iqtma.uniovi.es/investigacion/ingenieriambiental

INGEMAS instala en COGERSA el primer cultivo de microalgas que se alimenta de los gases de combustión de una incineradora

En junio de 2016, el equipo de investigadores de ReCO₂very inició el montaje del piloto que INGEMAS ha venido desarrollando desde el inicio del proyecto. Este módulo está cultivando microalgas originarias de las instalaciones de COGERSA, que han sido identificadas y estudiadas previamente por el Grupo de Biología de Organismos y Sistemas de la Universidad de Oviedo y Neoalgae. Durante los próximos meses el GIA de la Universidad de Oviedo investigará también el potencial de estos cultivos para producir biogás.

La operación de este módulo piloto hasta la finalización de este proyecto en diciembre de 2017 ofrecerá información indispensable para valorar la viabilidad e interés del cultivo industrial de microalgas aprovechando los gases de incineración, que se caracterizan por su alto contenido en CO₂ y por estar sometidos a los niveles reglamentarios de depuración más exigentes de todo el espectro industrial (Directiva 2010/75/EU).

http://www.grupotsk.com/