En los tiempos que corren la apuesta por la bioeconomía y la economía circular en la búsqueda de una industria renovable y medioambientalmente sostenible que reduzca su dependencia de fuentes fósiles es fundamental. 

Cuando se habla de bioeconomía se hace referencia a un modelo de producción industrial sostenible que permite transformar recursos biológicos renovables y sus residuos en bioproductos (tales como, energía, materiales, alimentos y productos sustitutivos a los ya existentes en sus versiones basadas en fósiles). Se trata por tanto de una concepción holística de la gestión de recursos biológicos, cambiando un sistema de producción lineal por otro circular más sostenible.

Relevancia de la Bioeconomía

La bioeconomía es una realidad latente que se hará cada vez más visible, ya que existe una imperiosa necesidad de cerrar ciclos productivos, de minimizar residuos y emisiones, así como de formular modelos productivos sostenibles que permitan cubrir las necesidades de una población mundial en claro aumento. Estas nuevas bioindustrias son beneficiosas, tanto para las personas, como para el medio ambiente. En concreto, facilitan el reaprovechamiento de los recursos, la reducción de las emisiones de gases a la atmósfera, ayudan a alcanzar una economía circular y neutra en carbono y protegen el medioambiente y la biodiversidad.

En el contexto de Galicia, los recursos endógenos que nos aportan la tierra y el mar tienen un gran potencial. Así disponemos de abundantes y cuantiosos recursos renovables, debiendo destacar especialmente el enorme potencial que suponen los recursos forestales y la biomasa acuática. Biomasa que se podrá emplear para obtener bioenergía y bioproductos. No obstante, cabe mencionar que será fundamental el esfuerzo de profesionales de las Ingenierías y las Ciencias Naturales con diferente formación especializada para afrontar los desafíos que ello conlleva y así impulsar y posicionar a Galicia en la vanguardia de la Bioeconomía Europea.

Pero, ¿Cuáles son sus usos? Los usos son casi infinitos. Existen multitud de aplicaciones en ámbitos como los biocombustibles, los biomateriales, los bioplásticos o los ingredientes para diferentes alimentos. Así mismo, en el caso de los biomateriales, el uso final de esta nueva generación de materiales avanzados puede estar en sectores tan diversos como el eólico, el químico, el sanitario, el packaging, la construcción sostenible o la automoción.

Beneficios de los biocombustibles y los biomateriales

La obtención de biocombustibles a partir de biomasa aporta diferentes beneficios, ya que permite la gestión de recursos renovables de un modo sostenible y en base a una economía circular y local que incrementa el valor dichos recursos y al mismo tiempo crea empleo. Estos nuevos modelos de negocio se fundamentan en una sostenibilidad económica y medioambiental que, además, en muchos casos, aportarán bioproductos de cercanía y potenciarán el desarrollo rural, la inclusión social y las economías locales.

Por otra parte, los polímeros modernos aportan múltiples prestaciones, lo que los ha convertido en un material prácticamente indispensable hoy en día en gran cantidad de aplicaciones. No obstante, su demanda cada vez mayor ha generado innegables problemas medioambientales (por su origen no renovable y por la acumulación de sus residuos “no biodegradables” en diferentes ecosistemas). En cambio, los biomateriales de altas prestaciones se caracterizan por su naturaleza renovable, obteniéndose de un modo seguro y aportando las mismas o mejores prestaciones que los polímeros de origen fósil. A lo que hay que añadir que, en muchas ocasiones, estos innovadores biopolímeros son competitivos en coste.

Entre otros motivos, tanto por el empleo de estos biomateriales, como por la explotación de nuevos tipos de biocombustibles, la Bioeconomía está llamada a ser uno de los pilares para el crecimiento del desarrollo del medio rural en España (Objetivo Específico 8 del Plan Estratégico de la PAC, PEPAC 2021-27) y el asentamiento poblacional. La Bioeconomía permitirá generar nuevas cadenas de valor, nuevas actividades económicas y diversificar fuentes de ingresos.

Así mismo, es importante reseñar que este tipo de ingeniería de procesos que sustituyen el uso de insumos fósiles por materias primas biológicas renovables, contribuyen significativamente al cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de Naciones Unidas:

• ODS 3 – Salud y bienestar, 
• ODS 7 – Energía asequible y no contaminante, 
• ODS 8 – Trabajo decente y crecimiento económico,
• ODS 9 – Industria, innovación e infraestructura,
• ODS 11 – Ciudades y comunidades sostenibles.

La elaboración de biocombustibles a partir de aprovechamientos de residuos biomásicos, ya sean de tipo forestal (serrín, virutas, astillas) o de tipo agroindustrial (cáscaras de frutos secos, restos de explotaciones hortofrutícolas, huesos de aceituna) constituyen nuevas fuentes de bioenergía desde recursos renovables. Lo mismo ocurre con la recogida de aceites usados en las cocinas del sector de hostelería o con el cultivo de microalgas para fines energéticos. Transformando de manera eficiente estos tipos de biomasa y residuos orgánicos se pueden obtener biocombustibles sólidos (pellets, briquetas), biocombustibles avanzados (como etanol celulósico), diésel renovable y biohidrocarburos.

Algunos ejemplos

Así mismo, la obtención de biomateriales y biocomposites a partir de diferentes fuentes primarias y secundarias (desechos de cultivos agrícolas, aceites vegetales, residuos agroforestales, algas marinas,…) también constituyen nuevos modelos de producción sostenible. Mediante tecnologías innovadoras, seguras y sostenibles, se pueden obtener diferentes tipos de biopolímeros para múltiples aplicaciones, biocerámicas para usos médicos, bioplásticos para prótesis ortopédicas, envases y embalajes de productos alimenticios, biomateriales de altas prestaciones para construcción, hormigones biobasados, bioresinas para recubrimientos, …

Es importante mencionar que la bioeconomía, no es sólo biocombustibles y biomateriales, ya que también incluye la obtención de otros tipos de bioproductos (como pueden ser harinas a partir de insectos, harina de bellotas, pan de champiñones, derivados lácteos con algas, biocosméticos, adhesivos y emulsiones biobasados, detergentes de base bio, packagings sostenibles, soluciones tecnológicas en bioinformática, etc.) y otros conceptos que ya empiezan a ser habituales en la formación universitaria como puede ser la construcción con madera (dónde destaca, por ejemplo, la Plataforma de Enxeñería da Madeira Estrutural-PEMADE, una plataforma tecnológica de la Universidad de Santiago de Compostela) o el diseño de bosques urbanos (que ya se imparte en varios grados y un máster de la Universidad Autónoma de Barcelona). 

Fuente de energía y ahorro energético

Los recursos que se pueden emplear como biomasa para su aprovechamiento energético son muy diversos: astillas, serrín, residuos forestales, restos de podas, paja, carozo de maíz, hueso de aceituna, remolacha, bagazo de caña de azúcar, colza, girasol, purines del ganado porcino, estiércol vacuno, lodos, efluentes, fracción orgánica de residuos sólidos urbanos, residuos de bioconstrucción, etc. Tras su adecuada valorización se pueden obtener distintas tipologías de productos energéticos. Entre los biocombustibles sólidos se pueden obtener leña, astillas, briquetas, pellets,… En estado líquido se encuentran biodiésel, bioetanol y aceites pirolíticos. Y finalmente, en estado gaseoso, se presentan productos como el biogás.

Por otro lado, dentro de los biomateriales de altas prestaciones se encuentran, entre otros, diferentes materiales avanzados obtenidos a partir de biomasa que destacan por sus prestaciones a nivel de aislamiento térmico y acústico, por lo que su empleo redundará en menores consumos energéticos y por ende en una mayor eficiencia térmica de la edificación y en un ahorro económico para el usuario final. Dichos biomateriales aislantes, gracias a sus prestaciones y en función de su configuración, se pueden emplear como productos multifuncionales en diferentes ámbitos. Se pueden usar en el acondicionamiento de viviendas, oficinas, hospitales, cines, teatros, piscinas, etc., así como en soluciones tecnológicas de aislamiento en estaciones de transporte o como barreras acústicas protectoras en vías de alta capacidad. En este último caso, facilitando la reducción de la contaminación acústica generada por el tránsito rodado o su apantallamiento. Además de la función de ahorro energético ya reseñada, es importante recordar que, según la Organización Mundial de la Salud, España es uno de los países más ruidosos del mundo por lo que este tipo de soluciones termo-acústicas biobasadas tienen y tendrán una amplia cabida.

Agradecimientos

El autor quiere mostrar su agradecimiento a la Xunta de Galicia por la cofinanciación de su actual línea de investigación al amparo de la Resolución de la Agencia Galega de Innovación – GAIN del 29 de mayo de 2019 (Programa Talento Sénior).

Artículo de Gabriel Pereiro López para la revista Dínamo Técnica. 

Director de I+D+i en GMG. Ingeniero e investigador sénior en el campo de los bioproductos ∙ [email protected]

Fotografías realizadas por el autor.