Proxecto H2020 SABANA: Biorrefinería de algas sostible para a agricultura e a acuicultura
- Tipo Proxecto
- Estado Cheo
- Execución 2016 -2021
- Orzamento asignado 8.848.523,75 €
- Ámbito Europeo
- Fonte principal de financiamento Horizonte 2020
- Páxina web do proxecto SABANA
As augas residuais non teñen por que ser unha carga; De feito, poden ser un recurso valioso. O proxecto SABANA, financiado pola UE, revolucionará a industria dos bioprodutos mediante o desenvolvemento dunha biorrefinería integrada a grande escala baseada en microalgas que utiliza nutrientes da auga de mar e das augas residuais para producir bioestimulantes, biopesticidas, aditivos para pensos, biofertilizantes e pensos para acuicultura. Ao recuperar nutrientes de augas residuais, concentrados e lama de porco, SABANA minimiza os residuos e o consumo de enerxía. Aborda a necesidade urxente de solucións sostibles na agricultura e a acuicultura, proporcionando bioprodutos que melloren o rendemento das colleitas e a produción pesqueira.
As actividades máis relevantes levadas a cabo inclúen: (i) análise tecnoeconómica dos procesos propostos relacionados coas microalgas finalmente implementados a escala de demostración, (ii) avaliación da sustentabilidade, análise de riscos e aceptación social das tecnoloxías propostas, (iii) desenvolvemento de novas tecnoloxías para a construción, operación, control e xestión de sistemas de produción relacionados coas microalgas, incluíndo a reutilización de efluentes e auga contaminada, (iv) o desenvolvemento de tecnoloxías de baixo custo e baixo impacto para a recollida de microalgas, pero especialmente para a recirculación da auga como estratexia necesaria para lograr procesos sostibles, (v) o desenvolvemento de estratexias simplificadas de procesamento de biomasa para obter produtos valiosos para a agricultura e a acuicultura utilizando toda a biomasa, (vi) a identificación das cepas de microalgas máis valiosas para aplicacións obxectivo, incluíndo a súa caracterización e o desenvolvemento de métodos avanzados para a monitorización de instalacións industriais, (vii) a demostración dos beneficios dos produtos finais tanto para a agricultura como para a acuicultura, axudando así a mellorar a sustentabilidade dos sistemas de produción de alimentos actuais, e (viii) facilitar a transferencia de coñecemento ao mundo académico e ás empresas, pero tamén ao público en xeral para aumentar a aceptación das tecnoloxías propostas e a súa aplicación final. Implementación.
Cómpre salientar os importantes esforzos realizados por BIORIZON para construír unha planta industrial capaz de producir cepas específicas de microalgas para aplicacións agrícolas e acuícolas, implementando os últimos avances no deseño e construción de reactores. AQUALIA rematou dúas novas instalacións industriais dedicadas ao tratamento de augas residuais con microalgas, unha das cales é a primeira planta de demostración industrial que emprega este proceso como única alternativa para o tratamento de augas residuais en Hellín. As novas instalacións inclúen a recollida e o procesamento de microalgas.
Neste sentido, GEA e KIT levaron a cabo unha extensa investigación na que analizaron diferentes tecnoloxías e implementáronas e avaliáronas con éxito. O rendemento xeral das novas instalacións foi avaliado por outros socios implicados no proxecto, incluíndo IMIC, SZE, BEA, UAL e UNIMI. Realizouse unha análise exhaustiva dos cultivos de microalgas nas tres instalacións de demostración industrial. En colaboración con BIORIZON e UNIMI, foi posible completar a análise económica e ambiental destas instalacións industriais. O CIB fixo un grande esforzo para avaliar a aceptación social dos procesos desenvolvidos con microalgas. Outras actividades relevantes levadas a cabo inclúen a selección e caracterización de cepas de microalgas e o desenvolvemento de métodos avanzados para a avaliación de cultivos de microalgas. A demostración dos produtos finais en ensaios de campo reais e a súa comercialización tamén foron actividades moi importantes levadas a cabo por AIA e BIORIZON.
SABANA demostrou a fiabilidade das biorrefinerías integradas a grande escala baseadas en microalgas para a produción de bioestimulantes, biopesticidas e aditivos alimentarios, así como biofertilizantes e pensos para acuicultura, utilizando exclusivamente auga de mar e nutrientes de augas residuais (planta de tratamento de augas residuais, concentrado e lamas). O proxecto conclúe co desenvolvemento de varios procesos de residuos cero a escala de demostración, que abarcan varias hectáreas, que son ambiental e economicamente sostibles. Estableceuse un centro de demostración de biorrefinería baseado en microalgas (0,5 ha) e está operativo para demostrar as tecnoloxías, avaliar as características operativas dos sistemas, avaliar o impacto ambiental e colaborar con potenciais clientes para a súa implementación e uso.
Este centro forma parte da plataforma PILOT4U, financiada pola UE, e alí están a desenvolverse novos proxectos europeos. De xeito máis relevante, unha instalación industrial de ata 1,7 ha está en funcionamento para a produción de biomasa de microalgas limpa para aplicacións agrícolas e acuícolas en Almería (España), mentres que outras dúas instalacións de 3,0 e 2,0 ha están en funcionamento en Mérida e Hellín (España), respectivamente, para o tratamento de augas residuais xunto coa produción de biomasa de microalgas tamén para usos agrícolas. As instalacións industriais confirman a fiabilidade das tecnoloxías propostas, así como os beneficios económicos, ambientais e sociais da súa implementación. Cómpre sinalar que a instalación industrial de Hellín é a primeira do mundo en tratar completamente as augas residuais da cidade mediante tecnoloxías relacionadas coas microalgas. En resumo, o proxecto SABANA completa algúns dos demostradores máis relevantes de procesos relacionados coas microalgas a nivel mundial.
As principais vantaxes das tecnoloxías e procesos desenvolvidos no marco do proxecto SABANA son (i) a sustentabilidade dos procesos desenvolvidos, que permite o uso de auga de mar ou augas residuais, evitando así o uso de auga doce aproveitable e recuperando nutrientes das augas residuais e do esterco, á vez que minimiza o consumo de enerxía; e (ii) os beneficios socioeconómicos, grazas á relevancia dos bioprodutos obxectivo para dous piares fundamentais da produción de alimentos: a agricultura e a acuicultura. Os bioprodutos capaces de aumentar o rendemento das colleitas e a produción pesqueira teñen unha gran demanda, mentres que a recuperación de nutrientes é unha prioridade na UE. En lugar de considerar as augas residuais como un produto de refugallo inevitablemente inútil e problemático da nosa sociedade, o proxecto SABANA demostra o seu potencial como oportunidade para sectores economicamente relevantes.
O proxecto SABANA abordou (i) o uso de consorcios de microalgas-bacterias e o cocultivo con outras algas para controlar as especies de pastoreo, (ii) a implementación de fervenzas e canalizacións de capa fina eficientes, (iii) a ampliación de biorreactores para garantir un funcionamento estable e (iv) o uso de auga de mar para aumentar a sustentabilidade do proceso; (v) a recuperación de nutrientes das augas residuais, (vi) o desenvolvemento de procesos de colleita que teñan en conta a auga restante, (vii) o establecemento de procesos para a extracción suave/enerxeticamente eficiente de bioprodutos, (viii) o procesamento de biomasa residual para producir biofertilizantes e alimentos para a acuicultura en esquemas de cero residuos, (ix) o uso de tecnoloxía robusta e sostible.
SABANA ten como obxectivo desenvolver unha biorrefinería integrada a grande escala baseada en microalgas para a produción de bioestimulantes, biopesticidas e aditivos alimentarios, así como biofertilizantes e pensos para acuicultura, utilizando unicamente auga de mar e nutrientes de augas residuais (augas residuais, concentrado e lama). O obxectivo é lograr un proceso de residuos cero a escala de demostración de ata 5 ha, sostible tanto ambiental como economicamente. Operarase un Centro de Demostración para esta biorrefinería para demostrar a tecnoloxía, avaliar as características operativas do sistema, valorar o seu impacto ambiental e colaborar con potenciais clientes no seu uso.
As principais vantaxes do proxecto SABANA son: a sustentabilidade do proceso, que emprega auga de mar e recupera nutrientes das augas residuais, minimizando o consumo de enerxía; e os beneficios socioeconómicos, grazas á relevancia dos bioprodutos específicos para dous piares fundamentais da produción de alimentos: a agricultura e a acuicultura. Os bioprodutos capaces de aumentar o rendemento das colleitas e a produción pesqueira teñen unha gran demanda, mentres que a recuperación de nutrientes é unha prioridade na UE. En lugar de considerar as augas residuais como un produto de refugallo inevitablemente inútil e problemático da nosa sociedade, SABANA recoñece o seu potencial como unha oportunidade para sectores economicamente relevantes.
O proxecto SABANA inclúe (i) o uso de consorcios de microalgas e bacterias, en cocultivo con outras algas para controlar as especies de pastoreo; (ii) a posta en marcha de sistemas eficientes de cascada e canalización de capa fina; (iii) a ampliación dos reactores para garantir un funcionamento estable; (iv) o uso da auga do mar para aumentar a sustentabilidade do proceso; (v) a recuperación de nutrientes das augas residuais; (vi) o desenvolvemento de procesos de captación tendo en conta a auga restante; (vii) o establecemento de procesos para a extracción de bioprodutos dun xeito respectuoso e enerxeticamente eficiente; (viii) o procesamento de biomasa residual para producir biofertilizantes e pensos para a acuicultura en plans de cero residuos; (ix) o uso de tecnoloxía robusta e sostible.
En resumo, o proxecto SABANA conclúe coa demostración de ata catro instalacións diferentes de microalgas, que suman un total de 6,7 ha. Todo isto contribúe a demostrar a fiabilidade dos procesos industriais baseados en microalgas. Os compostos obxectivo xa foran validados e os bioestimulantes e biopesticidas desenvolvidos demostraron un aumento na produción de alimentos na agricultura (>15%), á vez que reduciron o consumo de fertilizantes (<10%), entre outras vantaxes.
No campo da acuicultura, os aditivos para pensos desenvolvidos a base de microalgas melloran a saúde dos peixes, aumentando a súa tolerancia a condicións adversas de estrés ou a pensos de baixa calidade. Tanto os produtos desenvolvidos como as tecnoloxías de produción demostráronse a escala real en (i) as instalacións de I+D operadas pola Universidade de Almería, que agora forman parte da plataforma Pilot4U (0,5 ha, Almería-España), (ii) as instalacións de produción operadas por Biorizon Biotech (1,7 ha, Almería-España) para a produción de microalgas utilizando auga limpa e fertilizantes, e (iii) a instalación de tratamento de augas residuais operada por FCC Aqualia (3,0 ha, Mérida-España; 2,0 ha, Hellín-España) para a produción simultánea de biomasa de microalgas acoplada a procesos de tratamento de augas residuais.
- UNIVERSIDAD DE ALMERIA (UAL)
Proxectos relacionados
