AIDIMME valida a escala industrial la valorización de biomasa agroforestal mediante microondas en CEINNMAT
· La tecnología desarrollada en el marco del proyecto ECO-RECEL ha permitido triplicar el rendimiento y aumentar más de cinco veces la selectividad del proceso respecto a los resultados obtenidos inicialmente en laboratorio.
AIDIMME ha validado en las instalaciones de la empresa CEINNMAT su proceso de valorización mediante microondas de biomasa procedente de Pinus halepensis, dando un paso decisivo desde la escala de laboratorio hacia condiciones reales de producción industrial.
La validación ha permitido adaptar los protocolos desarrollados previamente en laboratorio a un equipamiento y unas condiciones de operación de mayor escala, confirmando el potencial de la tecnología de microondas para transformar biomasa agroforestal en materias primas y productos de mayor valor añadido.
Primera validación del proceso de extracción por microondas desarrollado en ECO-RECEL en las instalaciones de CEINNMAT, durante el control y ajuste de los principales parámetros de operación. En la imagen aparecen Ángel López y Néstor Estebanez de CEINNMAT poniendo en marcha el reactor junto a Ana Valero de AIDIMME.
Un aprovechamiento integral de la biomasa
El proceso desarrollado permite obtener dos fracciones con potencial de valorización. Por una parte, se genera una fracción líquida rica en glucosa y, por otra, una fracción sólida rica en celulosa, que posteriormente puede ser procesada para la obtención de nanocelulosa.
Este enfoque permite avanzar hacia un aprovechamiento más completo de la materia prima vegetal, transformando un recurso biomásico en diferentes corrientes susceptibles de ser utilizadas en nuevas aplicaciones industriales.
La obtención de azúcares y materiales celulósicos de alto valor abre además nuevas posibilidades para el desarrollo de procesos asociados a la bioeconomía circular, en los que los recursos renovables sustituyan progresivamente a materias primas de origen fósil.
Primeros resultados obtenidos durante la primera validación en CEINNMAT. El proceso permite separar una fracción líquida rica en azúcares y una fracción sólida rica en celulosa, ambas con potencial de valorización posterior.
El microondas como herramienta para intensificar el proceso
La aplicación de microondas presenta ventajas relevantes frente a determinados tratamientos convencionales.
La tecnología favorece una transferencia de energía rápida y eficiente hacia el material, lo que permite intensificar las etapas de tratamiento de la biomasa.
Los resultados obtenidos muestran que el proceso mediante microondas permite incrementar la concentración de glucosa en la fracción líquida, reducir los tiempos de tratamiento, mejorar el aprovechamiento de la fracción celulósica y favorecer su posterior transformación en nanocelulosa.
Estas mejoras pueden contribuir a reducir los tiempos y recursos necesarios para el tratamiento de la biomasa, uno de los aspectos clave para facilitar la futura implantación industrial de este tipo de tecnologías.
Detalle de una de las muestras obtenidas tras el tratamiento por microondas, donde se aprecia la separación de las distintas fracciones generadas durante el proceso de valorización.
Del laboratorio a la industria
Hasta la fecha se han realizado tres validaciones en las instalaciones de CEINNMAT.
La primera estuvo orientada a trasladar y adaptar las condiciones de trabajo desarrolladas en laboratorio a un entorno industrial, ajustando los protocolos de operación, controlando los principales parámetros del proceso y seleccionando las condiciones más adecuadas para el tratamiento.
Una vez identificadas estas condiciones, se llevaron a cabo dos validaciones más, destinadas a reproducir el proceso en nuevos lotes y comprobar tanto su reproducibilidad como la mejora del rendimiento alcanzada durante el escalado.
Este paso resulta especialmente relevante en el desarrollo de nuevas tecnologías, ya que permite comprobar si los resultados obtenidos en condiciones controladas de laboratorio pueden mantenerse e incluso mejorarse cuando el proceso se traslada a equipos industriales.
Segunda validación del proceso en las instalaciones de CEINNMAT, orientada a comprobar la reproducibilidad de las condiciones seleccionadas y a mejorar el rendimiento del tratamiento desarrollado en ECO-RECEL. De izquierda a derecha aparecen Ángel López y Néstor Estebanez de CEINNMAT y Ana Valero de AIDIMME.
El escalado industrial mejora los resultados
La validación realizada ha mostrado resultados especialmente positivos. La adaptación del proceso a escala industrial ha permitido alcanzar un rendimiento tres veces superior y una selectividad cinco veces mayor respecto a los valores obtenidos inicialmente a escala de laboratorio.
Estas mejoras ponen de manifiesto que el escalado no solo ha permitido reproducir el proceso desarrollado previamente, sino también optimizar su comportamiento gracias a las características del equipamiento industrial y al ajuste de las condiciones de operación.
La experiencia y el asesoramiento técnico aportados por CEINNMAT durante las campañas de validación han sido igualmente determinantes para adaptar el proceso y aprovechar las posibilidades del equipamiento disponible.
De los residuos a nuevos productos de valor añadido
Uno de los principales objetivos de ECO-RECEL es avanzar hacia un aprovechamiento integral de los residuos y recursos agroforestales mediante tecnologías capaces de generar nuevas materias primas de interés industrial.
El proceso desarrollado parte de biomasa residual que, mediante tratamiento por microondas, se transforma en diferentes fracciones aprovechables. La separación de una corriente líquida rica en glucosa y una fracción sólida de naturaleza celulósica permite plantear nuevas rutas de valorización y ampliar las posibilidades de aplicación de estos materiales.
Detalle del proceso desarrollado en ECO-RECEL, desde la biomasa residual hasta la obtención de productos valorizables mediante tecnología de microondas. La imagen muestra diferentes materias primas y fracciones obtenidas durante las validaciones, incluyendo los extractos líquidos y la fracción celulósica destinada a su posterior transformación en nanocelulosa.
Tecnología para una industria más eficiente y sostenible
Los resultados obtenidos refuerzan el potencial de la tecnología de microondas como herramienta para desarrollar procesos de valorización de biomasa más rápidos, eficientes y escalables.
La posibilidad de obtener simultáneamente azúcares y materiales celulósicos de alto valor añadido permite plantear nuevas cadenas de aprovechamiento para recursos agroforestales y subproductos vegetales, contribuyendo al desarrollo de procesos industriales basados en la economía circular y la bioeconomía.
La validación realizada en CEINNMAT constituye así un paso relevante para acercar la tecnología desarrollada en ECO-RECEL desde el laboratorio hasta su futura aplicación industrial.
Con ECO-RECEL, AIDIMME y CEINNMAT avanzan en el desarrollo y validación de soluciones tecnológicas capaces de transformar residuos agroforestales en nuevas materias primas de alto valor añadido. La incorporación de tecnologías como el microondas permite intensificar los procesos, reducir tiempos de tratamiento y mejorar su rendimiento, favoreciendo una industria más eficiente, innovadora y sostenible.
ECO RECEL – ELECTROQUÍMICA AVANZADA PARA EL RECICLAJE DE RESIDUOS LIGNOCELULÓSICOS
Número de proyecto: 22500049
Expediente: IMDEEA/2025/12
Duración: Del 01/07/2025 al 30/06/2026
Coordinado en AIDIMME por: VALERO GÓMEZ, ANA Mª
Línea de I+D: ECONOMÍA CIRCULAR
Este proyecto cuenta con el apoyo de la Conselleria de Industria, Turismo, Innovación y Comercio de la Generalitat Valenciana, a través del IVACE+i, y está financiado por la Unión Europea mediante el programa FEDER Comunitat Valenciana 2021-2027.
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