Ainia investiga el uso de residuos agroalimentarios para producir hidrógeno y biogás en la misma instalación

El objetivo es lograr más energía de forma sostenible, económica y viable con las materias sobrantes de la producción de carne, pescado o vegetales.

El centro tecnológico ainia trabaja actualmente en un innovador proceso sostenible para obtener hidrógeno y biogás en una misma instalación agroindustrial a partir de materias sobrantes agroalimentarias como carne, pescado o vegetales utilizadas para generar metano.

El nuevo proceso, que se investiga gracias al apoyo del IVACE y los fondos Feder, plantea utilizar dos depósitos separados con material orgánico instalados en una planta agroindustrial. En el primero de ellos, se generaría biohidrógeno. Con el material sobrante, se produciría biogás en el segundo depósito. De esta manera se aprovecharía una misma planta de biogás agroindustrial para generar simultáneamente metano e hidrógeno de forma más sostenible y económica.

El biohidrógeno obtenido permitiría aumentar la energía eléctrica y calorífica que ya se genera a partir del metano producido en las plantas de biogás agroindustrial. Esta mayor potencia energética se utilizaría para su comercialización (venta de metano/electricidad) o para un mayor autoabastecimiento energético de la instalación.

Además, este proceso se podría aplicar a una gran variedad de residuos orgánicos agroalimentarios mediante sistemas fácilmente manejables a nivel agroindustrial. Así, los residuos más indicados para la producción de biohidrógeno son aquellos ricos en carbohidratos y pobres en lignina, los más comunes dentro de la actividad agroindustrial, y los habitualmente utilizados en instalaciones de biogás. Por ejemplo, los residuos obtenidos en las industrias de procesado de vegetales, o restos de la elaboración de pan, galletas, pastas, etc. Otros subproductos aptos serían los generados en las industrias cárnicas o las que procesan productos pesqueros.

Este año acaba de finalizar la segunda fase del proyecto, en la que se ha analizado el efecto de distintos pretratamientos de sustratos con el objetivo de incrementar la producción simultánea de biohidrógeno y biogás. Además, se han desarrollado los primeros experimentos para la obtención de biohidrógeno a partir de un sistema bioeléctrico con corrientes residuales líquidas.

Aplicación en la Comunidad Valenciana

El proyecto ha realizado un estudio de aplicación en la Comunidad Valenciana, incidiendo en el potencial disponible de materia orgánica sobrante en la industria agroalimentaria de la región.

Según el estudio del proyecto Probiogás, la Comunidad Valenciana dispone de 2,6 millones de toneladas/ anuales de materia sobrante de productos agroalimentarios, lo que representa un potencial disponible para generar 178 millones de m3/año de biogás agroindustrial.

Las principales materias de que la Comunidad Valenciana puede disponer anualmente para generar biogás agroindustrial son: 1,8 millones de toneladas de subproductos ganaderos, 358.380 toneladas de subproductos vegetales, 296.663 toneladas de subproductos lácteos, 104.699 toneladas de subproductos cárnicos y 34 toneladas de subproductos de pescado.

En la actualidad, la Comunidad Valenciana dispone de cuatro plantas de biogás agroindustrial de 500 kW, dos en Valencia y dos en Castellón.

Utilidad del hidrógeno

El hidrógeno es considerado como posible combustible y energía (eléctrica, calor) del futuro ya que no genera emisiones contaminantes durante su combustión. La producción sostenible de hidrógeno por vía biológica (biohidrógeno) está siendo en la actualidad un área de investigación emergente a nivel mundial por sus ventajas significativas respecto a la utilización de recursos y energía en comparación con la producción de hidrógeno por la vía convencional, que supone el consumo de energía fósil.

Los resultados obtenidos hasta la fecha, muestran que puede ser una alternativa competitiva y aplicable a escala industrial en los próximos años, de forma similar a como ya lo es la generación de biogás.

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