
Projecte H2020 AgriMax: Cooperatives de valorització de residus agrícoles i alimentaris basades en tecnologies flexibles de processament de biorefineries amb múltiples matèries primeres per a noves aplicacions d'alt valor afegit
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2016 -2021
- Pressupost assignat 12.484.461,46 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte AgriMax
Els canvis ambientals i socials sense precedents que s'estan produint a nivell mundial plantegen nombrosos desafiaments per garantir el desenvolupament sostenible de la humanitat durant les properes dècades. Al voltant d'un terç dels aliments produïts a nivell mundial es desaprofita cada any, generant 1.300 milions de tones de residus a l'any. Les pèrdues daliments es produeixen al llarg de tota la cadena de valor alimentària, des dels agricultors fins als consumidors.
L'Estratègia Europea de Bioeconomia inclou mesures per garantir la seguretat alimentària, gestionar els recursos naturals, reduir la dependència dels recursos no renovables, mitigar el canvi climàtic i adaptar-s'hi, crear ocupació i mantenir la competitivitat europea. Agrimax aporta diversos beneficis a la producció primària, com ara la reducció de la pèrdua d'aliments, la conservació dels recursos naturals, la substitució de matèries primeres fòssils, la valorització de subproductes i la reducció de l'impacte ambiental. Aquests resultats s'han demostrat a escala de demostració mitjançant el desenvolupament de dues biorefineries pilot amb múltiples matèries primeres. Aquestes converteixen els residus agrícoles i de processament daliments (AFPW) en productes validats en un entorn operatiu.
Les dues biorefineries pilot s'han construït a Itàlia i Espanya, modernitzant i ampliant les funcionalitats de les instal·lacions ja disponibles a l'emplaçament. Aquests s'utilitzen ara per fabricar productes que, a la segona meitat del projecte, s'han validat a les seves aplicacions finals. S'ha validat el rendiment dels productes finals i s'ha avaluat amb èxit l'impacte ambiental global de tota la cadena de valor segons l'estàndard d'ACV. Basant-se en resultats previs, es van seleccionar nombrosos casos pràctics per revelar el potencial de noves cadenes de valor agroalimentàries basades en residus del processament de tomàquet, cereals, olives i patata.
Els resultats d'Agrimax permeten la recuperació òptima de subproductes en biorefineries, així com el seu ús en recobriments a base de cutina, proteïnes per a aplicacions alimentàries, fibres per a biocompostos, aromes, compostos fenòlics, licopè i carotenoides menors, fibres de cel·lulosa avançades per, biopolím biopolímers aromàtics, compost i hidrocompost. Aquests productes es poden aplicar ara a tres mercats: 1] Envasos (el projecte abasta solucions de base biològica per a envasos flexibles i rígids, materials de barrera actius i passius, recobriments per a envasos metàl·lics, biocompostos i envasos secundaris). 2] Aliments (additius, ingredients, recobriments, microorganismes utilitzats en la producció, es lliuraran productes alimentaris millorats). 3] Agricultura (solucions basades en fertilitzants amb bioplàstics incorporats per a pel·lícules d'encoixinat i testos, així com biofertilitzants avançats derivats de deixalles amb propietats bioestimulants i de biocontrol, que es lliuraran en un enfocament en cascada).
Agrimax també ha desenvolupat nous models de negoci per maximitzar limpacte dels resultats del projecte. Aquesta activitat s'ha dut a terme en col·laboració amb les parts interessades, que també hi participen gràcies al desenvolupament d'una Plataforma Conjunta de Parts Interessades que obre les biorefineries pilot a entitats externes.
Durant el primer període de l'informe (fins a M18), el consorci va centrar els seus esforços principalment en el disseny de les dues biorefineries pilot. Els primers sis mesos del projecte es van utilitzar per establir el marc per al desenvolupament coherent i eficaç de les activitats següents. En primer lloc, es va revisar l'estat de l'art a la conversió de residus agrícoles alimentaris i es va definir la disponibilitat de matèria primera. També es van identificar i van tenir en compte els punts de referència del mercat i la normativa aplicable per a una implementació reeixida i la introducció al mercat dels resultats del projecte. Del mes 6 al mes 18, el consorci va desenvolupar el disseny conceptual de les plantes pilot. A més, es van avaluar aspectes relacionats amb la capacitat d'emmagatzematge de les diferents matèries primeres, així com les propietats dels principals productes de les dues plantes pilot. Es va crear una Plataforma Conjunta de Parts Interessades per involucrar un nombre rellevant de parts interessades i obrir les biorefineries a possibles usuaris locals.
Durant el segon període de l'informe (M19-M30), el consorci va centrar els seus esforços en la construcció i posada en marxa de les dues biorefineries. En finalitzar la RP2 (M30, març de 2019), es va completar l'edifici de la Planta Pilot Italiana i el consorci del projecte va inaugurar extraoficialment la biorefineria, llesta per començar les proves funcionals. La Planta Pilot Espanyola seguia en construcció a M30, amb una data estimada de finalització per a M36 (setembre de 2019). Simultàniament, el consorci va començar a preparar-se per a l'optimització dels processos de la biorefineria i la valorització dels seus productes. Finalment, el consorci va continuar amb les activitats de difusió i comunicació mitjançant el desenvolupament i la publicació de diversos vídeos, el llançament de la primera versió de la Plataforma Conjunta de Parts Interessades per a proves internes dins del consorci i la continuació del treball en una estratègia integral dexplotació i lelaboració de nous models de negoci circulars.
Durant el tercer període de l'informe, de M31 (01/04/2019) a M60 (30/09/2021), el consorci va centrar els seus esforços principalment en la posada en marxa de dues biorefineries pilot i la realització d'assajos funcionals per provar les noves tecnologies implementades. Paral·lelament, les dades i informació dels assaigs pilot es van utilitzar per millorar contínuament el rendiment de valorització de subproductes i fluxos de residus, avaluar l'ús de biocompostos derivats com a additius alimentaris, ingredients alimentaris o recobriments comestibles, realitzar avaluacions ambientals d'ACV i tecnoeconòmiques de la resta de maquinària de negocis de les plantes, definir models. Les activitats esmentades també van permetre als socis que treballen en la valorització dels resultats pilot i els fluxos de residus rebre informació i mostres sobre els resultats pilot i procedir amb activitats preliminars de caracterització i processament de materials, els resultats dels quals van alimentar la seva preparació per a l'ampliació un cop els pilots operin a plena capacitat. És important destacar que, amb les capacitats pilot exactes i les dates/quantitats de producció conegudes amb un alt grau de certesa, va ser possible crear un pla detallat d'oferta i demanda on l'oferta va ser determinada per les plantes pilot en funció de les capacitats i la disponibilitat de matèria primera (és a dir, estacionalitat).
Aproximadament un terç de tots els aliments produïts a nivell mundial es desaprofita cada any al llarg de tota la cadena de valor, des dels agricultors fins als consumidors. Per extreure les quantitats significatives de compostos valuosos continguts en aquestes deixalles, AgriMax combinarà tecnologies de processament assequibles i flexibles (extracció assistida per ultrasò i amb solvents, filtració, tractaments tèrmics i enzimàtics) per a la valorització de corrents secundaris del cultiu hortícola i la indústria de processament d'aliments que seran utilitzades en parts processades d'aliments que seran utilitzades.
El potencial holístic de quatre noves cadenes de valor agrícola (residus i subproductes del cultiu i processament del tomàquet, cereals, olives, patates). Qualsevol subproducte generat al llarg del cicle de producció es valoritzarà en cascada fins a assolir més del 40% de lús dalt valor dels residus. Això conduirà a una producció addicional de principis actius en menor concentració, però també de fibres, biogàs i fertilitzants a partir de la biomassa restant (aquests darrers amb l'objectiu de ser utilitzats en circuit tancat al cultiu dels cultius utilitzats en el projecte per evitar l'empobriment del sòl).
Un ACV i un LCC també estudiaran el millor enfocament per minimitzar limpacte ambiental de les noves cadenes de valor sense posar en perill la rendibilitat de les operacions. Els processos pilot de biorefineria amb múltiples matèries primeres es validaran en dos llocs de demostració a Espanya i Itàlia. S'estudiaran aspectes socials, ètics, de seguretat, tecnoviabilitat i reguladors.
Finalment, però no menys important, es crearà un model de negoci i una plataforma de comunicació entre els proveïdors potencials de matèries primeres per maximitzar l'ús de les plantes de tractament cooperatives durant tot l'any.
Per impulsar la transició cap a una economia de base biològica a Europa, AgriMax està desenvolupant una innovadora generació de biorefineries flexibles i multipropòsit on s'apliquen diverses tecnologies de conversió innovadores en cascada per obtenir bioproductes d'alt valor afegit.
L'extracció assistida per ultrasons, l'explosió de vapor, el tractament enzimàtic i les tecnologies de filtració es complementen per obtenir biocompostos de diverses maneres: a) millorant el rendiment de l'extracció i, per tant, la rendibilitat; b) brindant l'oportunitat d'utilitzar dissolvents ecològics (p. ex., aigua) millorant-ne el rendiment d'extracció; c) millorant l'extracció de components sensibles a la calor en condicions que, altrament, presentarien rendiments baixos o inacceptables.
AgriMax també accelerarà l'adopció al mercat dels productes de les biorefineries, desenvolupant un model de negoci a mida i involucrant les parts interessades rellevants a través d'una plataforma en línia perquè accedeixin a les instal·lacions i provin els productes resultants.
- IRIS TECHNOLOGY SOLUTIONS, SOCIEDAD LIMITADA (IRIS)