Un equipo de investigación del grupo PROSIAM del departamento de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha desarrollado una innovadora técnica para convertir residuos orgánicos en biocombustibles y biofertilizantes. Bajo la dirección del equipo de investigación WASTE2VALUE, se ha aplicado la carbonización hidrotermal (HTC), una técnica que se alinea con los principios de la economía circular. Este avance, recientemente publicado en la revista Waste Management, podría transformar la gestión de residuos agroindustriales.
El estudio describe un proceso innovador para crear un material carbonoso estable y apto para su uso como biocombustible sólido a partir de la co-carbonización hidrotermal de purines de cerdo y biomasa lignocelulósica. Este enfoque se destaca por la capacidad de convertir residuos altamente contaminantes y difíciles de tratar, como los purines de cerdo, en recursos valiosos. Actualmente, el manejo de estos residuos es obligatorio en España debido a su impacto ambiental.
El proceso de co-carbonización hidrotermal no solo produce un biocombustible sólido, sino que también genera una fracción líquida rica en materia orgánica soluble y nutrientes, particularmente fósforo. Este residuo puede ser utilizado para la recuperación de un biogás rico en metano y biofertilizantes inorgánicos, ofreciendo una doble ventaja ambiental y económica.
Los purines de cerdo, tradicionalmente destinados al compostaje agrícola, causan problemas ambientales como la eutrofización y la emisión de gases de efecto invernadero. La HTC mejora significativamente las características de estos residuos, aumentando su contenido de carbono y poder calorífico, mientras reduce los niveles de nitrógeno, azufre y cenizas. Este proceso opera a temperaturas entre 180 ºC y 250 ºC, con tiempos de residencia de 5 a 240 minutos, eliminando microorganismos patógenos y degradando contaminantes emergentes como fármacos y hormonas.
Además, la fracción líquida resultante puede ser tratada de manera anaerobia, produciendo efluentes con baja concentración de materia orgánica, utilizables como agua de riego o limpieza dentro de las propias granjas porcinas. Este método confirma que la HTC es una tecnología prometedora para recuperar productos valiosos de los residuos agroindustriales, facilitando un ciclo cerrado y sostenible de recuperación de agua y reduciendo significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero.
Desde una perspectiva energética, esta tecnología disminuye la dependencia de combustibles fósiles y fomenta la producción de biocombustibles limpios y renovables. Los biofertilizantes resultantes contienen altos niveles de nutrientes esenciales para las plantas y cumplen con las normativas de la Unión Europea, al tener bajos niveles de metales pesados.
Además, WASTE2VALUE y Arquimea Agrotech han desarrollado un reactor continuo de HTC capaz de tratar purines de cerdo, biomasa lignocelulósica y otros residuos orgánicos, como lodos de depuradora y biorresiduos. Esta colaboración destaca la capacidad de la tecnología HTC para transformar diversos residuos orgánicos en productos de alto valor añadido, potenciando un manejo más eficaz y sostenible de los residuos.
La carbonización hidrotermal se presenta así como una solución innovadora que no solo aborda la problemática de los residuos industriales, sino que también genera productos valiosos y respetuosos con el medio ambiente, impulsando un cambio hacia una economía circular más sostenible y eficiente.
