Biodiésel más ecológico, económico y competitivo gracias a un proceso avanzado
El Plan del Objetivo Climático para 2030 propone reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en al menos un 55 % para 2030, lo que contribuirá sobremanera al ambicioso objetivo de Europa de lograr la neutralidad climática de aquí a 2050. La biomasa absorbe CO2 de la atmósfera a medida que crece y puede convertirse en biocombustibles, que reducen las emisiones de GEI. De entre todos los biocombustibles, el biodiésel representa hoy día cerca del 80 % de la producción total de combustibles verdes en la Unión Europea.
Una alternativa sostenible a los combustibles fósiles
En la actualidad, la biomasa rara vez se utiliza para la producción de biodiésel, ya que se trata de un procedimiento caro y complejo. Para ser sostenible, la producción de biocombustibles depende de la biomasa secundaria y los flujos de residuos. En este sentido, se necesita una tecnología para producir metanol de forma eficiente, un paso intermedio fundamental para obtener biodiésel verde. Las tecnologías avanzadas pueden hacer más competitivo el uso de biomasa en la producción de biodiésel. En el proyecto CONVERGE, financiado con fondos europeos, se validó un proceso vanguardista para producir metanol verde. «Es más eficiente y barato que la tecnología existente, lo que le confiere una ventaja competitiva respecto a los combustibles fósiles», explica el coordinador del proyecto, Giampaolo Manzolini, catedrático del Departamento de Energía del Politecnico di Milano. Además, reduce el número de pasos necesarios para lograr esta conversión.
Conversión eficaz de residuos de biomasa en metanol verde
El proceso emplea tecnologías innovadoras desarrolladas y probadas durante cientos de horas por el equipo de CONVERGE. En concreto, sus integrantes diseñaron cuatro componentes innovadores para convertir biomasa secundaria en biodiésel y que se pueden combinar o aplicar por separado en una planta de producción de biodiésel. El primero es una nueva clase de catalizador que convierte los hidrocarburos condensables, conocidos en conjunto como «alquitrán», en compuestos aromáticos de gran valor como el benceno, el tolueno y el xileno. Después de la separación, estos productos valiosos se pueden emplear en la industria química. El reformado mejorado por sorción combina la recuperación de metano con la separación de CO2 en una sola tecnología, lo que optimiza la conversión de metano y monóxido de carbono en hidrógeno y CO2. El CO2 se separa del hidrógeno y solo se conserva el CO2 necesario para la reacción del metanol. El CO2 se puede almacenar o utilizar para procesos adicionales en la industria de captura, almacenamiento y utilización de carbono. El compresor electroquímico de hidrógeno presuriza y purifica el hidrógeno en una sola unidad, lo que reduce el número de pasos necesarios para la producción de hidrógeno puro y el consumo de energía de los procesos convencionales. Por último, el reactor de membrana mejora la producción de metanol al eliminar el producto de la reacción y promover una conversión de los reactivos en un solo paso, lo que reduce los requisitos de recirculación y de gestión de gases de escape.
Identificación de las cadenas de suministro de biomasa más prometedoras
Los socios del proyecto desarrollaron una metodología para identificar las cadenas de suministro de biomasa para las cuatro soluciones tecnológicas. En ella, se circunscribieron los supuestos de caso de uso a las regiones de Europa Central, el Mediterráneo, el mar del Norte y Escandinavia, lo que permitió identificar cinco supuestos de caso de uso de cadena de suministro y casos comerciales relacionados en sesenta y nueve distritos con el mayor potencial. Además, el equipo del proyecto evaluó el impacto ambiental de todo el proceso en estas regiones. «Al introducir el proceso y las soluciones tecnológicas de CONVERGE en diferentes procedimientos, las partes interesadas de la industria podrán aumentar la eficacia de sus sistemas, así como reducir su complejidad —concluye Manzolini—. El menor coste y el impacto ambiental positivo de los biocombustibles y la mejora de la eficiencia de la producción de energía renovable repercutirá en el cliente final y en la sociedad en su conjunto».
Palabras clave
CONVERGE, biomasa, biodiésel, CO2, biocombustible, metanol, hidrógeno, cadena de suministro de biomasa, combustible fósil
