Presentación de Raquel Iglesias, jefa de unidad de biocarburantes avanzados y bioproductos del CIEMAT, en la sesión " Soluciones tecnológicas en el ámbito de los residuos". II Ciclo de Economía Circular: Gestión de los Residuos, organizado por Funseam y la Fundación Repsol.

1. I+D+I BIOCARBURANTES AVANZADOS Y
BIOPRODUCTOS
Raquel Iglesias Esteban (CIEMAT)
FUNSEAM- 14 de octubre de 2021
Jornada: Valorización económica y energética de residuos
SOLUCIONES TECNOLÓGICAS

2. 1. La Unidad en el CIEMAT
2. Líneas de I+D y su financiación
3. Biorrefinerías: Bioenergía + Bioproductos
4. Proyectos: BIOFIT y el Urbiofin

3. 2.59
3.98
7.99
7.87
1.19
National Public Sector
Contracts with the
European Union
Contracts with companies
and private fund
Contracts with other
institutions
Regional and local public
sector
Gastos CIEMAT por departamento
http://rdgroups.ciemat.es/web/biocar/
 Recursos humanos: 1.220
 Presupuesto: 85 M€
 165 laboratorios
La Unidad cuenta con:
Personal: 18 (10 doctores, 7 lab tec, 1 adm); Presupuesto: sobre el 1M€ el 80% de proyectos
Unidad Biocarburantes Avanzados y Bioproductos
Financiación CIEMAT en M€:

4.  I+D en pretratamientos , hidrólisis, fermentaciones, biogás de DA: etanol, ac. láctico o aceites microbianos,
biometano, etc.
Unidad Biocarburantes Avanzados y Bioproductos

5. Desarrollo de procesos de conversión biológica de la biomasa lignocelulósica
para la obtención de biocombustibles líquidos, gaseosos y bioproductos.
Biomasa Pretratamiento Fermentación
Hidrólisis
enzimática
Bicombustibles
Bioproductos
Unidad Biocarburantes Avanzados y Bioproductos
Biomasa
Biogás
Biometano
Fertilizantes
Pretratamiento
Digestión
Anaerobia

6. • Demonstration of an integrated innovative biorefinery for the transformation of Municipal Solid Waste into new
BioBased products H2020-BBI-JTI-2016. (2017-2021).
• Retrofitting bioenergía de la Industria Europea European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme
under grant agreement Nº 817999. (2018-2021).
• Valorization of urban wastes to new generation of bioethanol ERA-NET CO-FUND BESTF3 program with co-funding from
CDTI and MINECO EXP-00098459 / SERA-20171009. (2016-2020).
• Value chains for disruptive transformation of urban biowaste into biobased products in the city context Horizon 2020-
(GA No. 818308) (2020-2023).
• New technology and strategy for a large and sustainable deployment of second-generation biofuel in rural areas
Horizon 2020-LCE-2014-1. Research and Innovation action. (2016-2018).
• Diseño y optimización de una biorrefinería sostenible basada en biomasa del olivar y de la industria del aceite
de oliva: análisis tecno-económico y ambiental. Programa Estatal de I+D+i (2015-2018)
• Avances hacia una biorrefinería flexible en materias primas y productos en regiones con alta densidad de biomasa
agroindustrial: caso del olivar. Programa Estatal de I+D+i (2018-2021).
• Aceites microbianos para la producción de biocarburantes avanzados: utilización de carboxilatos y azúcares como
moléculas plataforma Programa Estatal de Investigación, Proyectos de I+D+i (2018-2020).
Proyectos y Financiación de la Unidad

7. BIORREFINERÍAS: VALORIZACIÓN INTEGRAL DE LA BIOMASA
BIOENERGÍA
 Uso de biomasa como energía renovable
en sustitución a la fósil
- Generación eléctrica y térmica
- Biogás-biometano
- Biocarburantes para el transporte
BIOPRODUCTOS
 Cerrar el ciclo: uso propio
 Abaratar costes producción
- Biomasa en cascada
- Valor añadido
- Incrementa la cadena de valor
Fuente: Manual sobre biorrefinerías BIOPLAT, 2017
Proyectos sobre biorrefinerías

8. Biorrefinerías : bioproductos y bioenergía

9. Bioproductos I+D+i en
España
Biorrefinerías en la economía circular

10. Bioenergía I+D+i
en España
Biorrefinerías en la economía circular
BIOENERGÍA: biometano e hidrógeno
 Se está apostando más por el hidrógeno
 Hoja de ruta del biogás insuficiente
 Biogás como plataforma
 Competencia por la biomasa residual, ayudas, marco regulatorio

11. Biocombustibles de primera generación
Celulosa y papel
Refino de petróleo
Centrales térmicas fósiles
Plantas de cogeneración
El proyecto BIOFIT apoya iniciativas para la reconversión
bioenergética en cinco sectores de la industria
 Ventajas reconversión o retrofitting : menor CAPEX, rápida implementación y menor riesgo
 Resultados de la reconversión: uso de biomasa en vez combustible fósil, uso de bioproductos u obtención de
intermediarios para producir biocombustibles
 Biocombustibles contemplados: bioetanol, biodiesel y bioqueroseno
 Mostrar opciones reconversión evaluando entre otros el marco normativo, los mercados y el apoyo financiero
Proyectos I+D+i de la Unidad: BIOFIT
Materia Prima, 2019:
- Maíz 550.000 t
- Alcohol vínico 10.000 m3
Producción bioetanol 250.000 m3
- DDGS 140.000 t
- Electricidad 210.000 MWh
- CO2 para consumo: 40.000 t

12. • Mejora planta de 1G: producción a partir de otras materias primas
como uso de alcohol vínico o uso de otras corrientes alternativas
procedentes de otras industrias
CASE 1
Industria del bioetanol
Incluir otras corrientes residuales contempladas en la RED II para obtener un doble cómputo
- Corrientes con alto contenido alcohólico para su mejor incorporación a la rectificación de
la planta. Disminuye consumo de grano
- Reemplazar parte del grano utilizado en el fermentador por una corriente residual
azucarada (incorporaciones al anexo IX)
Proyectos I+D+i: BIOFIT

13. • Hibridación de planta de 1G y 2G: producción de bioetanol 2G en
las instalaciones de 1G ya mejoradas con corrientes residuales
CASO 2
Proyectos I+D+i: BIOFIT

14. El objetivo del proyecto URBIOFIN es demostrar la viabilidad tecnoeconómica y ambiental de la conversión de 10 toneladas por día de la fracción
orgánica de RSU en: Componentes químicos (bioetanol, ácidos grasos volátiles medianos o cortos, biogás), Biopolímeros (polihidroxialcanoatos de
cadena baja y media, compuestos que combinan diferentes PHA) y Aditivos (bioetileno, bioquímicos derivados de microalgas).
 Evaluar y caracterizar los FORSU
 Requerimientos industriales
 Reducir el coste operacional de la
producción del bioetanol
 Demostrar la viabilidad de la conversión de
bioetanol a bioetileno
 Continuidad en la producción de AGV
 Rendimientos en PHA al menos del 50%
 Validación de la extracción de los PHA
 Upgrading biológico del biogás
 Bioproductos procedentes del biogás
 Validar toda la cadena de valor
 Demostrar la viabilidad económica
 Verificar calidad productos
BIORREFINERÍAS: VALORIZACIÓN FORSU
Proyectos I+D+i de la Unidad: URBIOFIN

15. Transformación de la materia orgánica en biocombustibles
y bioproductos
Proyectos I+D+i: URBIOFIN

16. Retos de investigación, desarrollo e innovación:
 Upgrading biológico de biogás procedente de agroindustria inyección a red
 Transformación de FORSU a biocarburantes o bioplásticos
 Biorrefinería del olivar y de la vid ( antioxidantes, calor y electricidad)
 Recuperación de nutrientes y biometano de aguas residuales
 Retroffiting de industrias para el uso de bioenergía
 Transformación bioetanol de 1 G a 2G de biocarburantes
 Valorización de los residuos de las agroindustrias ya implantadas
Proyectos I+D+i demostrativos

17. GRACIAS POR VUESTRA ATENCIÓN
Raquel Iglesias Esteban
Jornada: Valorización económica y energética de residuos
SOLUCIONES TECNOLÓGICAS
FUNSEAM- 14 de octubre de 2021