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proyecto horizonte b-ferst

Proyecto H2020 B-FERST: Productos fertilizantes de origen biológico como mejor práctica para la gestión agrícola Sostenibilidad

  • Tipo Proxecto
  • Estado Firmado
  • Execución 2019 -2024
  • Orzamento asignado 6.787.075,75 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto B-FERST
Descrición

Aumentar la productividad de la tierra de forma sostenible es el principal reto actual del sector agrícola. El proyecto B-FOREST, financiado con fondos europeos, propone un sistema integrado de valorización de biorresiduos en la gestión agrícola. El proyecto está introduciendo una solución de gestión de recursos más sostenible a través de la dosificación de nutrientes a medida y adaptada a los sistemas de los agricultores. Un elemento central del esfuerzo por revertir la pérdida de nutrientes del suelo es la reutilización de los biorresiduos para sustituir las materias primas no renovables, no domésticas y de alto consumo energético. B-FERST tiene como objetivo cambiar la adopción de fertilizantes por parte del mercado en la agricultura intensiva, así como reducir la huella de carbono de la producción de fertilizantes en al menos un 10 %, minimizando así su impacto ambiental.

Descrición das actividades

El proyecto comenzó en 2019, coordinado por FERTIBERIA, empresa líder en la producción de fertilizantes para la agricultura y productos químicos industriales. El resto del consorcio está formado por once socios europeos: Universidad de León, FCC Aqualia y Agrisat (España), Novamont y Fondazione iCons (Italia), FKUR KUNSTSTOFF (Alemania), Vito y Arcadia (Bélgica), AG Futura Technologies (Macedonia del Norte) e Instytut Uprawy Nawozenia i Gleboznawstwa (Polonia).
Se ha validado el proceso de recuperación de nutrientes para obtener sales fosfatadas a partir de cenizas. La combinación específica de nutrientes reciclados para formar los ocho fertilizantes mejorados de base biológica diseñados se ha demostrado técnicamente a escala piloto. Estos productos se aplicaron en ensayos agronómicos de campo. Este hecho ayudará a validar finalmente los prometedores fertilizantes y aditivos de base biológica.
Se ha realizado un mapeo de las posibles fuentes de materias primas en ocho países europeos. Se han solicitado muestras en estos países para su análisis. Como resultado del análisis, se han identificado fuentes inadecuadas de materiales, lo que permite una búsqueda más específica y sirve de base para el desarrollo del modelo logístico final.
El uso de bioestimulantes microbianos para plantas (BMP) y bioestimulantes no microbianos para plantas (BNM) reduce el uso de fertilizantes, ya que los mecanismos de la planta y el suelo mejoran la disponibilidad de nutrientes. Hasta el momento, los resultados indican que los fertilizantes elaborados con materiales de base biológica podrían incluir un menor porcentaje de nutrientes hidrosolubles que los fertilizantes comerciales habituales. Se han desarrollado y seleccionado nuevos BNM (de harina de cardo) y BMP, así como ceras biodegradables, para su aplicación a escala de demostración. Sus propiedades físicas y químicas optimizadas han sido la base para el desarrollo de equipos en plantas de demostración.
Además, el uso de biopolímeros podría reducir el tiempo de liberación de los nutrientes en los fertilizantes y proteger el BMP aplicado en la superficie del fertilizante. En este sentido, todos los recubrimientos seleccionados son biodegradables.
Ya se ha desarrollado el paquete de ingeniería básica y de detalle de la planta de demostración de extracción de nutrientes y de la planta de demostración de recubrimientos.
El objetivo inicial de optimizar el modelo de negocio, basado en las características del mercado y la industria de fertilizantes, centrado en tres segmentos de mercado (UE-28, Balcanes Occidentales y Nuevos Estados Independientes), se adapta ligeramente a la información actual proporcionada por el análisis secundario.
En relación con la legislación sobre estos nuevos fertilizantes, el nuevo Reglamento (UE 2019/1009) del Parlamento Europeo y del Consejo, de 5 de junio de 2019, por el que se establecen normas relativas a la comercialización de los productos fertilizantes de la UE, incluye nuevas disposiciones destinadas a armonizar las condiciones de comercialización de los productos fertilizantes en el mercado interior.
El impacto ambiental de la producción (de la cuna a la puerta, por tonelada producida de fertilizante con composición NPK 10-10-10) para todos los fertilizantes B-Ferst y el fertilizante convencional se ha determinado en una evaluación preliminar. Los resultados preliminares muestran reducciones en la huella de carbono (en comparación con el fertilizante convencional) que oscilan entre aproximadamente el 8% y el 40%, dependiendo del fertilizante. Con respecto al ACV social, una parte importante en la definición del objetivo y el alcance de un ACV social es la evaluación de materialidad.

Descrición contextual

La agricultura sostenible satisface las necesidades de la sociedad actual sin comprometer la capacidad de las generaciones futuras para satisfacer sus propias necesidades. Las partes interesadas en la agricultura deben tratar de integrar las prioridades clave en su actividad regular: medio ambiente saludable; rentabilidad económica; compromiso social, y; Productos rentables. Todo ello implica superar los retos identificados por la Estrategia de Bioeconomía para lograr aumentos de productividad, garantizando al mismo tiempo un recurso sostenible y aliviando la presión sobre el medio ambiente. En consonancia con estas prioridades, a través del Paquete Europeo de Economía Circular. La UE tiene como objetivo promover la sostenibilidad mediante el logro de nuevas y mejores fuentes europeas de biomasa y cadenas de suministro sostenibles mediante la mejora de la relación entre los agricultores y las bioindustrias. Un nuevo enfoque para hacer frente al reto debe implicar la creación de cadenas de valor verdes para mejorar la sostenibilidad general, optimizando al mismo tiempo los vínculos entre las partes interesadas de la agricultura y otras industrias. 

Para ello, la industria de los fertilizantes desempeña un papel como proveedor de nutrientes renovables. Los nutrientes especializados deben ser suministrados mediante una dosificación personalizada y adaptada a las necesidades del agricultor. Además, la industria de los fertilizantes es una parte interesada relevante, que cuenta con la infraestructura necesaria para garantizar la movilización de los flujos infrautilizados y no utilizados del sector agrícola y de otras industrias. Por lo tanto, ambas partes interesadas desempeñan un papel esencial en la estrategia de gestión agrícola sostenible. 

El objetivo principal de B-FERST es integrar la valorización de los biorresiduos en los planes de gestión agrícola creando nuevas cadenas de valor circulares y de base biológica desde los biorresiduos, la gestión de residuos municipales, las industrias agroalimentarias hasta la cadena de valor de los fertilizantes, considerando una interacción bilateral entre los sectores agrícola y de fertilizantes.

Obxectivos

El principal objetivo de B-FERST es integrar la valorización de los biorresiduos en los planes de gestión agrícola creando nuevas cadenas de valor circulares y de base biológica considerando una interacción bilateral entre los sectores agrícola y de fertilizantes centrada en un cambio de paradigma en la cadena de valor de los fertilizantes con 8 fertilizantes especializados. 

Se requieren mezclas de nutrientes especializadas para lograr una gestión más sostenible de los recursos mediante una dosificación de nutrientes adaptada a los sistemas de los agricultores. La SOSTENIBILIDAD de B-FERST se basa en la reutilización de biorresiduos para reemplazar materias primas no renovables, no domésticas y de uso intensivo de energía:

1) Fertilizantes sólidos de base biológica que incluyen fuentes renovables de macronutrientes (N,P,K) obtenidos de 3 corrientes de subproductos: i) cenizas, como fuente de P&K de: Plantas de Tratamiento de Aguas Residuales (EDAR) (lodos de depuradora), y agroalimentarios como: residuos de mataderos, aceitunas y ganaderos; ii) estruvita como fuente de P y N provenientes de EDAR y residuos agrícolas (purines porcinos), y; iii) compost como fuente de compuesto de carbono orgánico, N, P y K de la fracción orgánica de residuos sólidos municipales), OFMSW, EDAR y residuos agrícolas (estiércol -ganado-).

2) Bioestimulantes para la mejora de los nutrientes del suelo desde dos enfoques: cepas microbiológicas seleccionadas como bioestimulante vegetal microbiano (MPB) o bioestimulante vegetal no microbiano (NMPB) procedente del procesamiento de harina de aceite de cardo (subproductos agrícolas) y extractos de compost. 

Se utilizarán recubrimientos biodegradables basados en biopolímeros cuando se agregue MPB a los productos fertilizantes para proteger los microorganismos beneficiosos y garantizar su rendimiento. 

La VIABILIDAD se basa en I+D previa de otros proyectos de RIA. El proceso de fabricación se demostrará a escala industrial demostrativa. Luego se realizarán y validarán fertilizantes especializados en 5 pruebas de cultivos (España, Italia, Francia, Polonia y Ucrania) comparando su funcionalidad con la de los fertilizantes tradicionales en términos de: abastecimiento sostenible, logística, suelo y condiciones de cultivo, alcanzando un TRL6.

Resultados

El novedoso Proceso de Recuperación de Nutrientes se ha optimizado con cenizas procedentes de EDAR que pertenecen a la base de datos. Se ha realizado la documentación necesaria (paquetes de ingeniería) para su implementación a escala de demostración. En el proceso de fertilización en planta piloto se han incorporado materiales de base biológica de diferentes fuentes, propiedades químicas y físicas y proporciones, tanto en la etapa de granulación como en la etapa de recubrimiento. Estos prototipos constituyen una nueva familia de fertilizantes biobasados con materias primas biobasadas y recubrimientos biobasados (bioestimulantes y bioceras). 

Se ha probado una planta de trituración de semillas oleaginosas optimizando las condiciones del proceso a escala de toneladas, logrando una recuperación de torta de aceite de alrededor del 96-99% con pérdidas muy bajas. Se ha diseñado y construido un reactor innovador para obtener mezclas bioestimulantes (NMBP). Las pruebas han revelado una reproducibilidad óptima desde la escala piloto hasta la de demostración. 

B-FERST creará nuevas interconexiones intersectoriales entre los diferentes sectores y partes interesadas que intervienen en toda la cadena de valor: Industria agroalimentaria – Fabricante de fertilizantes, Fabricante de fertilizantes – Agricultores, Productor de bioestimulantes (MPB) - Fabricante de fertilizantes, EDAR - Fabricante de fertilizantes, OWPP - Fabricante de fertilizantes, Industria del plástico - Fabricante de fertilizantes, Sector de las TIC – Agricultor / Fabricante de fertilizantes. 

El proyecto B-FERST propone la creación de al menos tres nuevas cadenas de valor de base biológica mediante la integración de tecnologías y la creación de interconexiones y sinergias adicionales entre las partes interesadas de la agricultura tradicional y otras nuevas con otras industrias (por ejemplo, EDAR o OWPP). Los nuevos productos fertilizantes garantizarán y mantendrán la sostenibilidad del sistema suelo-plantas, al tiempo que serán respetuosos con el medio ambiente y no tendrán problemas adversos para la salud pública y cumplirán con las regulaciones y normas actuales y propuestas. Además, serán económicamente viables. En B-FERST se realizará un ACV consecuente detallado, en el que se tendrán en cuenta estos efectos. Además, este ACV analizará el ciclo de vida completo de los fertilizantes, teniendo en cuenta las diferencias en el rendimiento en el campo.

Coordinadores
  • FERTIBERIA CORPORATE SL
Colaboradores
  • BULGARIAN NATIONAL SCIENCE FUND (BNSF)
  • GENIKI GRAMMATIA EREVNAS KAI KAINOTOMIAS (GENERAL SECRETARIAT FOR RESEARCH AND INNOVATION)
  • DEPARTMENT OF SCIENCE, TECHNOLOGY AND INNOVATION
  • FONDS ZUR FÖRDERUNG DER WISSENSCHAFTLICHEN FORSCHUNG (FWF)
  • Ministry of Environmental Protection
  • SIHTASUTUS EESTI TEADUSAGENTUUR (ETAg)
  • Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE)
  • GOBIERNO DE CANARIAS (GOBCAN)
  • VDI/VDE INNOVATION + TECHNIK GMBH
  • Lietuvos mokslo taryba (LMT)
  • UNITATEA EXECUTIVA PENTRU FINANTAREA INVATAMANTULUI SUPERIOR A CERCETARII DEZVOLTARII SI INOVARII (UEFISCDI)
  • FUNDO REGIONAL DA CIENCIA E TECNOLOGIA (FRCT)
  • DEUTSCHE FORSCHUNGSGEMEINSCHAFT EV
  • INNOVATIONSFONDEN (DANMARK INNOVATIONSFOND DANISH INNOVATION FOUNDATION)
  • AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION (STATE RESEARCH AGENCY OF SPAIN)
  • VALSTS IZGLITIBAS ATTISTIBAS AGENTURA (VIAA)
  • SUOMEN AKATEMIA
  • DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT - UND RAUMFAHRT EV (DLR)
  • FORSKNINGSRÅDET FÖR MILJÖ, AREELLA NÄRINGAR OCH SAMHÄLLSBYGGANDE
  • NARODOWE CENTRUM NAUKI
  • MINISTRY OF AGRICULTURE AND FORESTRY (TARIM VE ORMANCILIK BAKANLIGI)
  • NORGES FORSKNINGSRAD (THE RESEARCH COUNCIL OF NORWAY)
  • TECHNOLOGICKA AGENTURA CESKE REPUBLIKY
  • LATVIJAS ZINATNES PADOME
  • BUNDESMINISTERIUM FUR ERNAHRUNG UND LANDWIRTSCHAFT (FEDERAL MINISTRY OF FOOD AND AGRICULTURE)
  • SCHWEIZERISCHER NATIONALFONDS ZUR FORDERUNG DER WISSENSCHAFTLICHEN FORSCHUNG
  • ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (EPAGHNIOMHAIREACHT UM CHAOMHNU COMHSHAOIL)
  • MINISTRY OF HIGHER EDUCATION AND SCIENTIFIC RESEARCH (MHESR)
  • GUADELOUPE REGION (GUAD REGION)
  • SLOVENSKA AKADEMIA VIED (SLOVAK ACADEMY OF SCIENCES)
  • FONDATION FRANCAISE POUR LA RECHERCHE SUR LA BIODIVERSITE (FRB)
  • AGENCE NATIONALE DE LA RECHERCHE (ANR)
  • REGION REUNION
  • FONDS VOOR WETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK-VLAANDEREN (FONDS WETENSCHAPPELIJK ONDERZOEK - VLAANDEREN FWO)
  • FONDS DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE- FNRS
  • FUNDACAO PARA A CIENCIA E A TECNOLOGIA (FCT)