Avanzando hacia la economía circular: Biocombustibles para el transporte pesado a partir del tratamiento de los residuos

El proyecto NICER-BIOFUELS ha estado participado por la empresa URBASER, Universidad de Sevilla y la Universidad de Zaragoza
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En un esfuerzo por impulsar la descarbonización y avanzar en la economía circular, un innovador proyecto de cooperación entre la empresa Urbaser y las Universidades de Sevilla y Zaragoza, se ha desarrollado en los últimos cuatro años, el proyecto  “Avanzando hacia la economía circular: Bicombustibles para el transporte pesado a partir del reciclado de residuos” - NICER-BIOFUELS, con el objetivo de crear biocombustibles sostenibles para el transporte pesado mediante la transformación de residuos biológicos y textiles en biocombustibles de alta calidad a través de un proceso intensivo para reducir costes de producción y mejorar la flexibilidad en el uso de materias primas.

El proyecto, financiado por el programa RETOS-COLABORACIÓN PÚBLICO-PRIVADA del Ministerio de Ciencia e Innovación con fondos europeos del marco Next Generation EU, ha impulsado el desarrollo y uso de biocombustibles sostenibles, no solo en el sector del transporte pesado, sino también en sectores como la aviación y el marítimo. Con el conocimiento y las tecnologías desarrolladas en este proyecto, se espera una transformación significativa en el sector de los biocombustibles, abriendo nuevas oportunidades de negocio y modelos de cadena de suministro sostenibles.

Para ello, ha contado con un presupuesto de 900.000 euros. En este tiempo, se ha trabajado para lograr la conversión descentralizada, sostenible y rentable de residuos textiles  y biológicos en biocombustibles sostenibles. Este avance no solo contribuye a la transición energética en el sector del transporte, sino que también representa un paso hacia la descarbonización de los sistemas de transporte.

Objetivos clave de NICER-BIOFUELS 

La superación de barreras tecnológicas críticas, la mejora de la eficiencia de los procesos y la reducción de los costes marginales en la conversión de residuos biológicos a biocombustibles. La integración de tecnologías avanzadas de gasificación, catalizadores únicos y herramientas digitales es fundamental para dar con soluciones que se adapten tanto a las materias primas disponibles como a la creciente demanda de biocombustibles.

La clave de este enfoque es la utilización de residuos como reservorios de carbono, que junto con las emisiones de CO2, forman parte integral de la producción de la próxima generación de biocombustibles para el transporte pesado. De esta manera, el proyecto contempla el concepto de economía circular, contribuyendo no solo a la producción de biocombustibles sino también a la reducción de la huella de carbono global.

El proceso tecnológico

Involucra la conversión de residuos biológicos y textiles en gas de síntesis rico en hidrógeno (H2) mediante gasificación asistida por CO2, con la suma de hidrógeno que proviene de la descomposición catalítica del biometano. Este gas de síntesis se ha tratado y mejorado en un reactor híbrido único, con el objetivo de producir hidrocarburos que puedan personalizarse como biocombustibles sostenibles para el transporte.

La escalabilidad de estas tecnologías permitirá su implantación en plantas de procesamiento descentralizadas, favoreciendo la flexibilidad para los ciclos de producción dentro de un concepto de economía circular. Los costes, CAPEX y OPEX,  pueden reducirse notablemente, lo que disminuye el coste marginal de los combustibles líquidos sostenibles de alta calidad, creando así las condiciones para la inversión en el aumento del uso de biocombustibles en la aviación y otros sectores del transporte pesado. Más allá de las enormes oportunidades de mercado, el conocimiento generado en el marco de NICER-BIOFUELS tendrá un impacto en el sector de los biocombustibles.

Resultados y oportunidades de mercado
Existen un conjunto multidisciplinar de elementos que contribuyen al alto potencial de innovación del proyecto NICER-BIOFUELS:

  • Integración de tecnologías de producción de hidrógeno turquesa a partir de fuentes biológicas para apoyar la próxima generación de biocombustibles para transporte pesado.
  • Desarrollo de nuevos catalizadores activos y duraderos a base de Fe y Co, soportados en carbones derivados de biomasa, para la descomposición catalítica del metano.
  • Generación de nanomateriales carbonosos (CNMs) de alto valor añadido, como nanotubos de carbono o materiales relacionados con el grafeno, utilizando una tecnología de cero residuos.
  • Desarrollo de nuevos productos basados en una nueva familia de catalizadores de alto rendimiento y estables para FTS directo y HCR.
  • Nuevas soluciones tecnológicas compactas y modulares para la mejora del gas de síntesis y FTS directo y HCR.
  • Desarrollo de nuevos productos compactos para el procesamiento de biocombustibles, adecuados para el procesamiento descentralizado de residuos biológicos a pequeña escala, proporcionando intensificación del proceso con una reducción en los costes de capital y operación, basados en tecnologías de reactores microcanalizados.
  • Mejora de la planificación e implementación de plantas de producción de biocombustibles flexibles y robustas, utilizando un conjunto de herramientas de virtualización modular, para el análisis, diseño y operación eficientes de los procesos de conversión de residuos biológicos.
  • Proporcionar una vía innovadora para el reciclaje de textiles y otros residuos industriales y municipales que ya no pueden ser enviados a vertederos según la Directiva (UE) 2018/851 de 30 de mayo de 2018, que modifica la Directiva 2008/98/CE sobre los residuos.

La investigación llevada a cabo en NICER-BIOFUELS es un paso más hacia un futuro más limpio y sostenible, una apuesta por la innovación de biocombustibles en Europa.