lunes, mayo 20, 2024
 

En Alemania avanzan en conversión a escala de biogás en productos químicos de alto valor

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En Alemania, un equipo de investigadores de Deutsches Biomasseforschungszentrum (DBFZ) y el Centro Helmholtz para la Investigación Ambiental (UFZ), junto con sus socios industriales en el nuevo proyecto ‘CapUp’ está buscando investigando como producir a gran escala productos químicos para la bioeconomía a partir de residuos regionales.

El objetivo del proyecto es escalar su proceso desarrollado previamente en una planta de demostración polivalente para la recuperación de ácido caproico y caprílico para la industria química. El proyecto está financiado por el Ministerio Federal Alemán de Asuntos Económicos y Acción Climática (BMWK).

Los ácidos carboxílicos de cadena media como el caproico y el ácido caprílico son productos químicos especiales de alto valor con aplicaciones en los sectores de lubricantes, productos farmacéuticos, cosméticos y nutrición humana y animal. Actualmente, estos compuestos se extraen de los aceites de palmiste o de coco, en los que están presentes en bajas concentraciones. Una alternativa más amigable con el medio ambiente es su producción a partir de desechos y residuos agroindustriales regionales utilizando microbiomas naturales.

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El proceso, en el que los sustratos complejos se pueden convertir en productos químicos sin necesidad de pretratamiento, se basa en la fermentación anaeróbica y fue desarrollado conjuntamente por DBFZ y UFZ. A la fermentación le sigue una cascada de pasos de separación y purificación para recuperar los ácidos carboxílicos de cadena media del caldo de fermentación. Estos ácidos pueden luego ser procesados ​​en diferentes productos químicos (por ejemplo, ésteres), dependiendo del ámbito de aplicación.

En el proyecto «CapUp» toda la cadena de procesos se está demostrando en escala de Madurez Tecnológica o TRL (Technology Readiness Level) de 5-6 en la planta de demostración polivalente de DBFZ y los productos químicos de base biológica producidos se examinarán en extensas pruebas de productos.

Además de DBFZ y UFZ, los socios industriales involucrados en el proyecto de investigación son GNS – Gesellschaft für Nachhaltige Stoffnutzung mbH (coordinador), BALANCE Erneuerbare Energien GmbH, VNG AG, FUCHS Lubricants Germany GmbH y Kelterei Sachsenobst GmbH.

El proceso utilizado en CapUp brinda a los operadores de plantas de biogás la posibilidad de incluir productos químicos de valor agregado en su espectro de productos, abriendo nuevas oportunidades comerciales en el camino.

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El proceso subyacente para la producción de ácidos carboxílicos a partir de biomasa regional se basa en el proyecto «Ácido caproico y caprílico de base biológica – producción, purificación, comercialización estratégica – CapAcidy» (FKZ: 031B0389) financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF). Los científicos Maria Braune (DBFZ) y Dr. Heike Sträuber (UFZ) han sido galardonados con el Premio Alemán a la Innovación en Biogás de la Agricultura Alemana en 2019 por su desarrollo del proceso.

Bioenergía inteligente: innovaciones para un futuro sostenible

El DBFZ trabaja como un pensador central e independiente en el campo de la energía y el uso de biomateriales sobre la cuestión de cómo los limitados recursos de biomasa disponibles pueden contribuir al sistema energético actual y futuro con sostenibilidad y alta eficiencia.

Como parte de la investigación, el DBFZ identifica, desarrolla, acompaña, evalúa y demuestra los campos de aplicación más prometedores para la bioenergía y los ejemplos especialmente destacados positivamente junto con socios de la investigación, la industria y el público.

 
 
 

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