– ¿Cuáles son los objetivos de Tex2Energy?
Los principales objetivos del proyecto son:
• Adecuar el proceso de transformación termoquímica para maximizar la producción de corriente de gas (gas de síntesis) a partir de residuos textiles posconsumo no reciclables.
• Obtener una corriente de gas con una composición adecuada para emplearla como vector energético.
• Analizar el rendimiento de los productos secundarios e identificar su potencial para aplicarlo en diferentes aplicaciones.
• Integrar una pila de combustible de óxido sólido (SOFC) alimentada por el gas producido mediante la valorización de residuos textiles.
• Analizar el rendimiento energético de la pila de óxido sólido según la composición del gas empleado.
• Estudiar el potencial energético del gas producido y su capacidad de reaprovechamiento en el propio proceso. Balance energético global del proceso.
• Analizar la huella de carbono, el coste energético, el coste económico y optimizar todo el proceso, valorando una posible escalabilidad de la planta.
– ¿Cómo nace el proyecto?
El proyecto nace de la necesidad de dar solución a la problemática actual del sector textil. El modelo de consumo actual, promovido por la fast fashion, ha desembocado en un crecimiento exponencial de los residuos textiles, alcanzando los 92 millones de toneladas en 2020 y esperando 134 millones de toneladas de residuos textiles en 2030. Estos residuos terminan depositados en vertederos o incinerados, se recicla y reutiliza solo una pequeña parte.
Con la incorporación de la nueva Directiva 2018/851/CE y la Ley 7/2022, se tiene que dar solución a la gestión de estos residuos, por tanto, se requieren nuevas estrategias de revalorización de residuos textiles permitiendo una mejor sostenibilidad del sector.
La mayor parte de los residuos textiles generados por la industria y por la sociedad en general (residuo posconsumo) no son reciclables, por tanto, se requiere de la búsqueda de soluciones alternativas que permitan valorizaciones alternativas de estos residuos.
Tras el contacto permanente con la industria, papel fundamental que desempeñan los centros tecnológicos para identificar los retos a los que dar solución, se detecta una necesidad en este ámbito y por tanto, en base a la dilatada experiencia del Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) en procesos de revalorización de diferentes tipologías de residuos mediante procesos termoquímicos, nace la idea de aplicar este conocimiento para tratar de dar solución a parte de estos residuos y por tanto mejorar la sostenibilidad del sector.
Este proyecto cuenta con el apoyo de la Generalitat Valenciana a través del convenio regulador de subvención de la Generalitat, a través de la Conselleria de Innovación, Industria, Comercio y Turismo y el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), para ayudas a los IITT para proyectos de innovación en colaboración con empresas en el marco de la especialización inteligente, durante el ejercicio 2024.
– ¿A qué problemática pretende dar solución?
Debido a la nueva Directiva 2018/851/CE, a partir del 1 de enero de 2025 se obliga desde Europa a realizar una recogida selectiva de residuos textiles. Además de la Ley 7/2022 de Residuos y Suelos Contaminados que prohíbe el vertido de residuos textiles en vertederos y sanciona la deposición en vertederos y los procesos de co-inicineración e incineración.
Mediante este proceso de revalorización energética se va a dar solución a esta problemática con parte de los residuos textiles no recuperables o reciclables, obteniendo un valor añadido (gas de síntesis rico en hidrógeno) a partir de un residuo no aprovechable actualmente.
– ¿Qué resultados se esperan?
El proyecto Tex2Energy está planteado para ser ejecutado en dos años. Para la primera anualidad los resultados esperados son:
• Tener adaptada la planta piloto para realizar el tratamiento termoquímico de residuos textiles posconsumo y producir gas de síntesis.
• Identificar los residuos textiles posconsumo con mayor potencial de valorización mediante tratamiento termoquímico para generar gas de síntesis.
• Generar una corriente de gas de síntesis a partir del proceso de valorización termoquímica de residuos textiles posconsumo con una composición superior al 5% en hidrógeno.
• Acoplar la pila de combustible SOFC al reactor de tratamiento de residuos textiles.
• Validar el funcionamiento bajo diferentes condiciones de uso de la pila SOFC acoplada al reactor de tratamiento de residuos textiles.
• Obtener la huella energética y analizar la sostenibilidad de la planta piloto de manera preliminar tras realizar las adaptaciones del proyecto.
– ¿A qué sectores beneficiará este proyecto?
Este proyecto beneficia especialmente a las empresas del sector textil, así como empresas recicladoras o plantas de tratamiento de residuos. Se produce energía limpia (hidrógeno) a partir de residuos textiles, reduciendo los costes energéticos mediante la revalorización de los residuos generados. De esta forma, se desarrolla una economía circular del sector textil y se reduce la huella de carbono de la industria textil gracias a la implementación de un proceso sostenible de valorización.
– ¿Cómo ayudarán sus resultados a las empresas? ¿Cómo pueden implementarlos las empresas en su día a día?
En la actualidad muchas empresas están teniendo problemas con el endurecimiento de normativas de contaminación ambiental y la obligación de implantar energías más limpias y sostenibles. Gracias a los resultados obtenidos en este proyecto muchas empresas del sector textil o la gestión de residuos podrán obtener energía limpia a la vez que gestionan sus residuos. Mediante un proceso de transformación termoquímica y una pila de combustible, podrán obtener energía gracias a la obtención de hidrógeno a partir de residuos textiles y su generación de energía al ser alimentado en la pila de combustible de óxidos sólido.
La tecnología puede ser implementada en una industria textil para tratar sus propios residuos y por tanto no tener que gestionar su recogida. Además podrá beneficiarse de la energía producida.
Los gestores de residuos, al hacer acopio de los residuos de multitud de empresas, son también indicados para poder explotar los resultados de este proyecto, implementando esta tecnología como alternativa de valorización y gestión de residuos.
– ¿En qué fase del proyecto estamos?
Actualmente, el proyecto está en el primer año de ejecución, siendo un proyecto con una duración de dos años. Se ha trabajado en el acondicionamiento de las muestras de residuos textiles, y, el acoplamiento y diseño del reactor de transformación termoquímica y la pila de combustible (SOFC).
Se han estudiado las variables necesarias para la adecuación de las instalaciones durante el proceso de diseño del sistema de transformación termoquímica y la pila de combustible.
Durante la segunda anualidad se llevará a cabo el trabajo de optimización del proceso de transformación termoquímica para maximizar la producción de H2 en función de la tipología de residuo textil. Además, se finalizará todo el análisis del impacto económico, energético y ambiental (sostenibilidad) del proceso además de su escalabilidad.
– ¿Ha habido algún avance? ¿Qué resultados hay hasta ahora?
Los residuos textiles no reciclables y posconsumo son muy heterogéneos, produciendo problemas de alimentación al reactor de transformación termoquímica. Se han conseguido adecuar los residuos textiles, evitando las limitaciones de heterogeneidad, mediante un proceso de compactación. Ello garantiza un caudal constante de alimentación, obteniendo un mayor caudal de gas de síntesis y, por tanto, generando más energía por unidad de tiempo.
El aumento de la densidad volumétrica y por tanto la reducción del volumen ha sido del 470% respecto a los residuos sin tratar. Respecto a la producción de H2, todavía se tiene resultados preliminares ya que se está terminando de acoplar todos los sistemas y su puesta en marcha, por tanto, lo resultados preliminares todavía no son concluyentes.
– ¿A qué normativa da respuesta este proyecto?
Este proyecto da respuesta a la Directiva 2018/851/CE, que obliga a todos los países europeos a implementar una recogida separada de residuos textiles, a partir del 1 de enero de este nuevo año 2025. Y también, a la Ley 7/2022 de Residuos y Suelos Contaminados, que prohíbe los residuos textiles en vertederos; e impone impuestos para dichas prácticas, la incineración y co-incineración.
– ¿Cuáles serían los beneficios para la sociedad?
La sociedad se beneficia de los resultados del proyecto Tex2Energy con la implementación de nuevos procesos de generación de energía limpia. Además, la producción de esa energía se realiza gracias a residuos con una gran problemática. Debido a la fast-fashion se ha producido un incremento exponencial de los residuos textiles, provocando en zonas como el desierto de Atacama (en Chile) la acumulación de más de 10.000 toneladas.
También cabe destacar la creación de nuevos empleos relacionados con el sector de la gestión de residuos y la producción de energías limpias, promoviendo la implantación de una economía circular y el aprovechamiento de residuos. De esta forma, se consigue llegar a toda la sociedad y concienciar con el problema actual, promoviendo un consumo más racional de los recursos, fomentando la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías de revalorización energética.
– ¿Qué tecnología e instalaciones de ITE se han utilizado para su desarrollo?
Para llevar a cabo el proyecto Tex2Energy, se está utilizando la planta piloto Circular Carbon, que cuenta con un reactor preindustrial de pirolisis con el sistema de monitorización energética integrado.
Además, se cuenta con una pila de combustible de óxido sólido (SOFC), adaptada e integrada al proceso de transformación realizado en la planta piloto, la cual es alimentada con el gas de síntesis (rico en hidrógeno) producido en el proceso de transformación termoquímica.
También se utilizará tecnología de análisis de datos para interpretar y valorar el consumo energético de todo el proceso integrado. De esta forma, se ajustarán y variarán las condiciones, para optimizar la valorización energética de residuos textiles.
