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Unas nuevas tecnologías de separación se incorporarán a la industria de transformación y la naturaleza europeas

Las operaciones posteriores de los procesos de la industria de transformación se enfrentan a nuevos retos, que exigen nuevos enfoques. Una iniciativa financiada con fondos europeos abordó esta cuestión, con el objetivo de aprovechar el potencial del mercado europeo de productos basados en energías renovables.

Cambio climático y medio ambiente

El coordinador del proyecto PRODIAS, el profesor Michael-Helmut Kopf, va directo al grano: «¡Una industria de transformación sostenible y competitiva y el respeto por la naturaleza no son dos cosas opuestas!». Los problemas que pesan sobre esta industria se centran en la introducción de materias primas renovables en las cadenas de valor existentes y en el desarrollo de técnicas de extracción de agua, recuperación de productos y purificación que sean eficientes desde el punto de vista energético y de los costes. «Es indispensable un replanteamiento de las operaciones posteriores de transformación. Esto incluye tecnologías de separación nuevas u optimizadas, así como metodologías adecuadas para el desarrollo rápido de operaciones posteriores de transformación a medida», señala. Biotecnología industrial El proyecto cumplió sus dos objetivos principales: reducir los costes de producción de los productos basados en energías renovables y reducir simultáneamente la huella ambiental de los procesos empleados mediante la disminución del consumo de energía y el aumento de la eficiencia de las materias primas. Los miembros del consorcio, tanto del ámbito académico como industrial, colaboraron para mejorar y optimizar con éxito los métodos y tecnologías de transformación de sistemas acuosos diluidos procedentes de procesos de biotecnología blanca. Para ello, PRODIAS ha aprovechado la biotecnología industrial. Esta tecnología puede utilizarse para facilitar la producción de productos de rendimiento complejo, como enzimas y productos químicos intermedios de la cadena de valor basados en recursos renovables. Amplio impacto Concretamente, los socios desarrollaron cuatro unidades de demostración y varias normas de investigación y desarrollo (I+D). «Ahora están listas para utilizarlas a escala de laboratorio y escala comercial», informa el profesor Kopf. Un demostrador abarca centrifugadoras de bajo consumo de energía y alto rendimiento para la separación de biomasa y otro incluye la concentración por congelación para su uso en compuestos disueltos termosensibles (por ejemplo, enzimas). Otros dos son una novedosa combinación de SMB-EBA como proceso híbrido que incluye un «software» de control avanzado y fermentación de alto rendimiento (título) de pequeñas moléculas orgánicas precursoras. La combinación de la extracción/IEX y la electrodiálisis bipolar para purificar las moléculas de la cadena de valor química producidas por fermentación es relevante para las normas de I+D. Otro demostrador es NEAT, un novedoso método analítico que utiliza espectroscopia de RMN para predecir las propiedades termodinámicas de mezclas no especificadas, que es importante para las operaciones posteriores de transformación en muchos campos de la ingeniería de transformación. Más allá de las aplicaciones de la biotecnología blanca, estos logros son beneficiosos para muchos sectores de la industria de transformación europea. Por ejemplo, según explica el profesor: «Las centrifugadoras de baja energía pueden utilizarse en diversas aplicaciones dentro del sector del tratamiento químico, la pulpa y el papel, la gestión del agua y la transformación alimentaria». Cooperación fructífera El profesor Kopf cree que el lema de PRODIAS «One Goal, One Project, One Team» (un objetivo, un proyecto, un equipo) facilitó el éxito del proyecto. «Además de los grandes logros en términos de optimización de aparatos y métodos, la cooperación fluida y exitosa de los nueve socios fue una experiencia única y alentadora». La configuración del proyecto también fue un factor fundamental, subraya. La estructura de la mayoría de los paquetes de trabajo requería la cooperación de al menos dos socios para cumplir las tareas. Esto exigió y propició debates intensos, así como la identificación temprana de posibles conflictos de intereses. La revista «Chemical & Engineering Technology» dedicó un número especial a PRODIAS, que es un testimonio del espíritu del equipo del proyecto. Según el profesor: «Sirve para destacar los logros de la fructífera cooperación entre el ámbito académico y la industria y esboza el potencial futuro trabajo de I+D impulsado por PRODIAS». Siguientes pasos Uno de los próximos pasos necesarios para cosechar los beneficios de los resultados del proyecto, indica el profesor Kopf, es la integración de los respectivos aparatos y métodos en futuros proyectos conexos. «Muchas de las asociaciones creadas por PRODIAS continuarán y en el futuro contribuirán a aumentar aún más la competitividad de los productos y procesos basados en energías renovables», concluye.

Palabras clave

PRODIAS, transformación, industria de transformación, I+D, operaciones posteriores de transformación, demostrador, productos basados en energías renovables, biotecnología industrial, centrifugadora, tecnologías de separación, biotecnología blanca

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