El equipo de investigación WASTE2VALUE, adscrito al grupo PROSIAM del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y especializado en la valorización material y energética de residuos biomásicos, ha sido el grupo responsable de la investigación, cuyos resultados se han publicado en la revista Waste Management. En concreto, el equipo investigador ha desarrollado un reactor continuo de carbonización hidrotermal (HTC) para el tratamiento de purines de cerdo, biomasa lignocelulósica y otros residuos orgánicos, como lodos de depuradora y biorresiduos, que transforma estos desechos en "un material carbonoso estable, inocuo y apto para su uso como biocombustible sólido" gracias a la carbonización hidrotermal.
Purines de cerdo
Según describen los autores del trabajo, "los purines de cerdo son un residuo difícil de tratar y altamente contaminante" directamente vinculado a las explotaciones porcinas, por lo que su control es "obligatorio en España mediante Real Decreto", dada la gran cantidad de establecimientos de este tipo en nuestro país. Estos resultados abren una nueva vía para la transformación de los purines de cerdo, que solían destinarse al compostaje en cultivos agrícolas, con impactos ambientales negativos como la contaminación del agua por eutrofización y nitrificación, y la emisión de gases de efecto invernadero. Frente al "bajo valor añadido" que ofrece este compost convencional, el nuevo producto sólido obtenido por el equipo de la UAM "mejora las características de los residuos iniciales, aumentando el contenido de carbono y el poder calorífico, al tiempo que reduce los niveles de nitrógeno, azufre y cenizas", aseguran.
[Esquema de tratamiento de residuos biomásicos mediante carbonización hidrotermal en un marco de economía circular]
Carbonización hidrotermal (HTC)
Realizado a temperaturas de entre 180 y 250 grados y con tiempos de residencia cortos (5-240 minutos), los investigadores describen un proceso -HTC- que elimina los microorganismos patógenos y degrada contaminantes emergentes, como fármacos y hormonas. Además, facilita la transferencia de fósforo y compuestos menos estables térmicamente a la fracción líquida, donde se pueden recuperar, generando productos de alto valor añadido, como biofertilizantes y energía (biogás). Los autores del trabajo sugieren que, "como el tratamiento anaerobio de la fracción líquida permite obtener un efluente con baja concentración de materia orgánica", este podría usarse como agua de riego o limpieza en las mismas granjas porcinas.
Por todo ello, desde la UAM afirman que estos hallazgos "confirman que la HTC es una tecnología prometedora para la obtención de productos valiosos a partir de residuos agroindustriales, al mismo tiempo que posibilita la recuperación de agua en un ciclo cerrado y reduce las emisiones de gases de efecto invernadero, promoviendo un proceso sostenible". De esta forma, los investigadores describen un proceso que "es sostenible desde el punto de vista energético", porque "disminuye la dependencia de combustibles fósiles y fomenta la producción de biocombustibles renovables, limpios y amigables con el medio ambiente". En resumen, esta tecnología ofrece una solución para la eliminación de las balsas de purines de cerdo, una de las consecuencias más graves de la intensificación de las macro granjas porcinas, y, desde una perspectiva energética, "permite recuperar entre 5 y 6 veces más energía que la digestión anaerobia de purines sin pretratamiento", aseguran.
Cumpliendo la normativa europea
Los biofertilizantes resultantes del proceso HTC tienen alto contenido de nutrientes esenciales para las plantas y bajos niveles de metales pesados, cumpliendo con los requisitos de la normativa de la Unión Europea, específicamente con el Reglamento 2019/1009. Esta tecnología está alineada con el Reglamento (UE) 2018/2001, que promueve la energía de fuentes renovables, incluyendo residuos biomásicos, y la Directiva (UE) 2018/851 sobre Residuos, que establece directrices para su gestión y valorización, beneficiando la salud humana y el medio ambiente. Además, cumple con el Reglamento (UE) 2018/1999 sobre la Gobernanza de la Unión de la Energía y la Acción por el Clima.
