De las aguas residuales domésticas al depósito de gasolina: biocombustibles avanzados a partir de aguas residuales
En 2021, los turismos y furgonetas propulsados por combustibles fósiles representaban el 92 % de las ventas de vehículos ligeros a nivel mundial. A pesar de la adopción acelerada de vehículos eléctricos e híbridos, estos vehículos y muchos más seguirán circulando durante al menos un par de décadas, por lo que se necesita una solución provisional sostenible para un transporte más ecológico. Los biorresiduos ricos en carbono, como los lodos de depuradora, son una excelente fuente de energía y vectores energéticos. Se producen de forma renovable y local, sin fronteras geopolíticas. Hoy en día, la mayor parte se deposita en vertederos, se incinera o se emplea en la agricultura. La Unión Europea quiere transformar estos residuos en energía. En el proyecto TO-SYN-FUEL, financiado con fondos europeos, se está haciendo posible. El equipo de TO-SYN-FUEL y su consorcio de trece miembros demostraron por primera vez a escala precomercial la conversión de lodos de depuradora en biocombustibles de sustitución en un emplazamiento descentralizado. Los abundantes residuos de los inodoros pronto podrían alimentar nuestros coches en lugar de acumularse en los vertederos.
De los lodos de depuradora a la gasolina y el gasóleo de sustitución
Los biocombustibles de primera generación se obtienen directamente de cultivos ricos en almidón como el maíz, los cereales y la colza. Los biocombustibles avanzados o de segunda generación mejoran la sostenibilidad con materias primas como los residuos y los desechos domésticos e industriales, que no compiten de forma directa con la producción de alimentos. «En el marco del proyecto TO-SYN-FUEL, el petróleo crudo se obtuvo mediante la tecnología de reformado termocatalítico (TCR®) a partir de lodos de depuradora producidos por plantas de tratamiento de aguas residuales. El petróleo crudo se convirtió mediante procesos de hidrogenación y destilación en biocombustibles de sustitución que cumplen las normas europeas sobre gasolina y gasóleo (EN228 y EN590, respectivamente)», explica el coordinador del proyecto, Robert Daschner, del Departamento de Energías Renovables del Instituto Fraunhofer. La gasolina y el gasóleo generados en TO-SYN-FUEL tienen todas las propiedades de sus homólogos derivados de combustibles fósiles y pueden utilizarse directamente en vehículos no modificados.
Prueba en carretera de los biocombustibles derivados de aguas residuales
De 2017 a 2022, el equipo de TO-SYN-FUEL convirtió más de 0,5 millones de kilogramos de lodos de depuradora en aproximadamente 50 000 litros de aceite, de los que se pueden obtener 40 000 litros de gasolina, diésel y queroseno. La financiación europea de TO-SYN-FUEL ayudó al equipo a aumentar la eficiencia mediante el acoplamiento de procesos energéticos y térmicos y el uso de productos integradores, así como la posterior ampliación de la tecnología. Si bien los residuos de aguas residuales fueron el centro de atención del equipo, ya que su eliminación es especialmente problemática, el proceso TO-SYN-FUEL puede convertir en gasolina y gasóleo casi cualquier biomasa, incluida la fracción orgánica de los residuos municipales, los residuos agrícolas y los desechos de jardinería. El biocombustible de TO-SYN-FUEL se presentó en toda Europa. El equipo realizó un viaje por carretera con un Volkswagen Passat sin modificar alimentado con biodiésel obtenido en la planta del proyecto. «En TO-SYN-FUEL se demostró por primera vez a escala industrial que los materiales biogénicos residuales y de desecho pueden convertirse en biocombustibles líquidos térmicamente estables. Nuestros biocombustibles de sustitución de alta calidad permitirán sustituir los combustibles fósiles por una amplia gama de productos petroquímicos obtenidos a partir de residuos biogénicos mediante procesos de refinería convencionales», afirma Daschner. El equipo trabaja ahora en la demostración de su tecnología para otras materias primas de biomasa.
Los lodos de depuradora se preparan para levantar el vuelo
Una refinería bávara planea la primera aplicación industrial de esta tecnología. El combustible sostenible de aviación se obtendrá a partir del tratamiento de hasta 400 000 toneladas métricas de lodos de depuradora (100 000 toneladas métricas de materia seca) de aquí a 2030, alrededor del 40 % del volumen total de aguas residuales de Baviera. Las aguas residuales «renovables» pronto podrían propulsar vehículos terrestres, aéreos y marítimos.
Palabras clave
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