del biogas a las biorrefinerÍas - suschem-es
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DEL BIOGAS A LAS BIORREFINERÍAS
ANDRES PASCUAL
AINIA CENTRO TECNOLÓGICO
www.ainia.es
BIOGAS
Especialistas en:
(co)digestión anaerobia, biogás, biometano, digerido y microalgas.
+ 15 años de experiencia.
+ 500 asistencias técnicas a empresas/administración.
+ 50 Proyectos de I+D+I o demostrativos ámbito España/UE/Internacional.
+ 100 digestores anaerobios 2L, 36L, 1-8m3 ensayos piloto.
Fotobiorreactores tubular / raceway para cultivo piloto microalgas
SITUACIÓN DEL BIOGÁS EN ESPAÑA
DE PLANTAS DE BIOGÁS A BIORREFINERÍAS
BIOGAS Y BIORREFINERIAS. Situación actual.
Nombre Schwedt Sarpsborg Greenmills Zörbig
Localización Schwedt(Alemania)
Sarpsborg (Noruega)
Puerto de Amsterdam (Holanda)
Zörbig (Alemania)
Biomasas (materias primas)
•Centeno •Cultivos o residuos lignocelulósicos
•Aceites usados•Otros residuos orgánicos
•Centeno•Triticale•Trigo
Plataformas 2 plataformas: •Almidón •Azúcares
3 plataformas: •Azúcares C5/C6, •Lignina, •Biogás
1 plataforma: •Aceite
2 plataformas: •Almidón, •Azúcares
Productos:
BioEnergía y/o BioProductos
•Bioetanol•Biogás•Fertilizantes orgánicos
•Bioetanol•Lignina•Celulosa •Vanilina•Biogás.
•Biodiesel•Bioetanol•Biogás•Fertilizantes
•Bioetanol•Biogás•Fertilizantes orgánicos
Fuente: BioRefineries Blog.
ResiduosORGÁNICOS
AGRÍCOLAS
GANADEROS
INDUSTRIALES
URBANOS
DA
Biogás
(CO2+CH4)
Digerido
Productor
Aplicación
agrícola
Red Eléctrica
Co-generación
Calor Electricidad
CH4Depuración y
Upgrading
Vehículos
Red de Gas
ResiduosORGÁNICOS
AGRÍCOLAS
GANADEROS
INDUSTRIALES
URBANOS
Digestión
Anaerobia
Biogás
(CO2+CH4)
Digerido
Productor
Modelo Tradicional
Planta de Biogás
Red Eléctrica
Hidrólisis
DA Fase 1
Metanogénesis
DA Fase 2
Biogás
(CO2+CH4)
Depuración
Upgrading
Co-generación
Calor Electricidad
Digerido
CH4
CH4 CO2
•AGVs
•AGCM
•Bioplásticos (PHAs)
•Alcoholes
•Lipidos
Vehículos
Red de Gas
•Nutrientes
•Microalgas
•Lemna
•Biofertilizantes.
•Bioplásticos (PHB)
•Proteína (piensos)
•bioSuccínico
Productor
ResiduosORGÁNICOS
AGRÍCOLAS
GANADEROS
INDUSTRIALES
URBANOS
Microalgas
Nuevos BIOPRODUCTOS
AGVs
DA-2F
Nuevo Modelo
Biorrefinería de Biogás
¿Cómo diseñar mi biorrefinería de biogás?
Proyectos Biorrefinerías AINIA (2015-2017)
CLAMBER-G CLAMBER-V CLAMBER-L GreenUpGas 3R2020
Año/s 2015 2015 2015 2015-2017 2015-2018
FinanciaciónEmpresas, centro o entidades participantes.
•Compra Pública Precomercial.•Gobierno Regional Castilla-La Mancha.
•Compra Pública Precomercial.•Gobierno Regional Castilla-La Mancha
•Compra Pública Precomercial.•Gobierno Regional Castilla-La Mancha
•CDTI INNTERCONECTA•Estrella Levante•Bionet.•Solar del Valle.
•CDTI CIEN•Urbaser
Biomasa •Deyecciones ganaderas.
•Residuos vinícolas. •Lodos de EDAR •Residuos industria cervecera•Otros
•FORSU
Productos:
BioEnergía y/o BioProductos
•Sales de AGVs.•Microalgas•Nutrientes•Biofertilizantes•Biogás
•Bioactivos. •Biofertilizantes•Biogás.
•Microalgas•Biofertilizantes•Biogás
•Microalgas.•Biometano.
•Bioplásticos•AGCM •Biogás
Proyectos Biorrefinerías AINIA (2015-2017)
BioGreen BioRefina LEMNA SLUDGE2PHA URBIOFIN
Año/s 2016-2018 2016-2018 2016-2019 2016-2017 2017-2020
FinanciaciónEmpresas, centro o entidades participantes.
•CDTI INNTERCONECTA•Norvento•Agroamb•Biot•Galchimia•Idener
•CDTI INNTERCONECTA.•Azud•Biorizon Biotech•Miguel García Sanchez e Hijos•JB Ingenieros
•LIFE.•CNB-CSIC•Exporinsa*
*Posible sustitución por EcoBiogas
•IVACE•Facsa
•H2020 JTI BBI•Imecal•AINIA•Urbaser•Clamber•Ciemat•Biomasa P.•U.Valladolid•Wageninen UR•Novozymes … +7
Biomasa •Green waste (hierba/pasto)
•Residuos hortofrutícolas.
•Deyecciones ganaderas
•Lodos EDAR •FORSU
Productos:
BioEnergía y/o BioProductos
•Bioplásticos•Acetato celulosa•Biofertilizantes•Biogás
•Biofertilizantes líquidos/sólidos.•Biogás.
•Lemna•Piensos•Biofertilizantes•Biogás
•Bioplásticos.•Biogas
•bioEtileno•Bioplásticos•Biocomposite•Microalgas•Biofertilizantes•Bioetanol / biogas
URBIOFIN
BBI URBIOFIN
•Demostrar un nuevo modelo de aprovechamiento de la Fracción Orgánica de Residuos Sólidos Urbanos (FORSU). •Basado en el concepto de biorefinería y bioEconomía Circular.•Proyecto de carácter demostrativo a escala semi-industrial. •10 toneladas de FORSU / día .•Amplia gama de nuevos bioproductos alternativos a biogas/compost. •Incluye la validación de los bioproductos por usuarios finales. •Presupuesto total del proyecto 15M€. Financiado por el programa europeo BBI del H2020.•Duración: 4 años . Comenzó en Junio de 2017.
MODULOS
Module 3Module 2Module 1
OMSW
MSW Sorting OMSW AD1
Biogas
AD2Upgrading
HydrolisisFermentation
bioEthanol
Microalgae
Elongation
MCFAs
PHA enrichment(pure or mixed
culture)
PHA biomass
Hydrolisis
Aminoacids
Biomethane
Catalysis
Ethylene
Extraction
MCL-PHA(a)
Concentration
SPBD
DryGranules
FruitFruit RipeningRipening SolidSolidFertiliserFertiliser
LiquidLiquidFertiliserFertiliser
Vinas
se VFAS
Pretreatment
PHA production(pure culture)
AgricultureAgricultureBioplasticsBioplastics
PHA biomass
Extraction
SCL-PHA
PHA production
(b)(a)
PHA production(mixed culture)
SCL-PHA(b)
Biomass
(pure
cultu
re)
AgricultureAgricultureBioplasticsBioplastics
CosmeticCosmeticBioplasticsBioplastics
Module 3Module 2Module 1
OMSW
MSW Sorting OMSW AD1
Biogas
AD2Upgrading
HydrolisisFermentation
bioEthanol
Microalgae
Elongation
MCFAs
PHA enrichment(pure or mixed
culture)
PHA biomass
Hydrolisis
Aminoacids
Biomethane
Catalysis
Ethylene
Extraction
MCL-PHA(a)
Concentration
SPBD
DryGranules
FruitFruit RipeningRipening SolidSolidFertiliserFertiliser
LiquidLiquidFertiliserFertiliser
Vinas
se VFAS
Pretreatment
PHA production(pure culture)
AgricultureAgricultureBioplasticsBioplastics
PHA biomass
Extraction
SCL-PHA
PHA production
(b)(a)
PHA production(mixed culture)
SCL-PHA(b)
Biomass
(pure
cultu
re)
AgricultureAgricultureBioplasticsBioplastics
CosmeticCosmeticBioplasticsBioplastics
MODULOS
Módulo 1: Alcudia (Valencia). IMECAL.
Módulo 2: Zaragoza . URBASER Módulo 3: Puerto Llano (Ciudad Real). IRIAF.
CONCLUSIONES
•Aplicar el concepto de biorrefinería a plantas de biogás, nuevas o existentes, es una alternativa prometedora para mejorar su viabilidad actual en España.
•Respecto a otras biorrefinerías, la del biogás se caracteriza por poder trabajar con residuos heterogeneos, cultivos mixtos, no esterilidad, y elevada sostenibilidad, para obtener un elevado número de bioproductos finales, incluyendo intermedios químicos, bioplásticos o biomateriales.
•Las principales plataformas son la de los AGVs, el digerido y el biogás, sin olvidar las biomasas de microalgas o lemna con múltiples aplicaciones.
•Apostar por las biorrefinerías de biogás es hacerlo por la creación de nuevas cadenas de valor, circulares, multidisciplinares, sostenibles, a pequeña escala, en entornos rurales, y por tanto, por hacer realidad la bioeconomía en España.
