Materias primas sostenibles para una industria química ecológica
Lanzamiento del proyecto BEFuel: de los gases de escape y las aguas residuales a los e-combustibles y los productos químicos de alta calidad
¿Cómo producir e-combustibles y biosurfactantes para la industria a partir de gases de escape y aguas residuales? Un consorcio interdisciplinar coordinado por Fraunhofer UMSICHT aborda esta cuestión en el recién iniciado proyecto BEFuel. El proyecto se centra en la producción bioelectroquímica acoplada, es decir, la combinación de síntesis electroquímica y síntesis biotecnológica mediante microorganismos.
Se utilizan dos flujos de residuos diferentes para la electrólisis alimentada por energía renovable: En el ánodo se utiliza glicerina cruda, un residuo de la producción de biodiésel. Los productos de oxidación pueden ser utilizados por los microorganismos como nutrientes para formar biosurfactantes. En el cátodo, los investigadores utilizan aguas residuales de una depuradora. Aquí se produce inicialmente hidrógeno verde, que los microorganismos utilizan como fuente de energía para fijar dióxido de carbono en un primer paso y producir ácidos orgánicos C6 y C8 en un segundo paso. Éstos pueden utilizarse como materiales de partida para la producción de biodiésel y biogás y se separan y enriquecen utilizando una tecnología especial de membranas.
Acoplamiento único de procesos electroquímicos
"Este acoplamiento de sistemas bioeléctricos para la bioconversión simultánea de varios flujos de residuos es único", afirma el coordinador del proyecto, el Dr. Daniel Siegmund, de Fraunhofer UMSICHT. "Permite la producción paralela de varios bienes de alta calidad, reduce los costes operativos y aumenta al mismo tiempo la eficiencia de la conversión energética". Otras ventajas: El nuevo sistema es independiente de las importaciones y puede descentralizarse. Además, los nutrientes de las aguas residuales domésticas y los residuos orgánicos pueden reciclarse gracias a la integración con las depuradoras existentes, que pueden proporcionarCO2 a partir de los gases de combustión o los biogases, así como nutrientes para el crecimiento de la biomasa.
Un equipo de diferentes socios se encarga de la implementación y permite la interacción entre la electrólisis, el procesamiento biotecnológico y el aislamiento del producto, así como la evaluación económica y ecológica. Además de Fraunhofer UMSICHT, entre estos socios se encuentran la Universidad del Ruhr de Bochum con varias cátedras, SolarSpring GmbH, la Emschergenossenschaft y el Instituto de Automatización y Comunicación. Su éxito se mide mediante una evaluación exhaustiva del proceso. Además de balances de emisiones de gases de efecto invernadero y cálculos de costes, también incluye aspectos sociales y, sobre todo, ecológicos para determinar el potencial de aplicación industrial a corto plazo tras la finalización del proyecto.
El proyecto "BEFuel - Producción bioelectroquímica acoplada de e-combustibles y productos químicos de alta calidad a partir de gases de escape y aguas residuales" está financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación como parte de la medida "Productos neutros para el clima a través de la biotecnología -CO2 y compuestos C1 como materias primas sostenibles para la bioeconomía industrial (CO2BioTech)".
Socios del ProyectoT
- Ruhr-Universität Bochum | Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Umwelttechnik
- SolarSpring GmbH
- Emschergenossenschaft Lippeverband (EGLV)
- Instituto de Automatización y Comunicación (ifak)
- Ruhr-Universität Bochum | Anorganische Chemie
- Ruhr-Universität Bochum | Biotecnología microbiana
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
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