La UAB lidera un proyecto europeo para convertir CO₂ en compuestos químicos de alto valor
La iniciativa integra tecnologías electroquímicas y biológicas para transformar emisiones industriales en ácidos orgánicos aplicables en bioplásticos, aditivos y otros productos de base bioquímica
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Un equipo internacional de investigadores y empresas, liderado por la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), ha desarrollado una solución innovadora para transformar las emisiones industriales de CO₂ en biocompuestos orgánicos reutilizables, principalmente para el sector químico. El proyecto, denominado VIVALDI (innoVative bIo-based chains for CO₂ VALorisation as aDded-value organIc acids), ha sido financiado por el programa Horizonte 2020 de la Unión Europea y ha finalizado tras cuatro años de investigación y desarrollo.
Los resultados fueron presentados el pasado 5 de mayo en Barcelona, en la conferencia final del proyecto, donde se destacó el potencial de esta nueva metodología para reducir la huella de carbono de las bioindustrias y promover una economía circular basada en la valorización del CO₂.
Conversión sostenible de emisiones industriales
La propuesta de VIVALDI se ha centrado en bioindustrias estratégicas como la alimentaria, papelera, del bioetanol o de productos bioquímicos. Su objetivo es capturar y purificar las emisiones de CO₂ generadas por estas actividades y transformarlas en compuestos de valor añadido mediante la integración de tecnologías electroquímicas y biotecnológicas.
Este enfoque permite convertir el CO₂ en metanol y ácido fórmico, que a su vez sirven como precursores para la producción de ácidos orgánicos complejos como el láctico, succínico, itacónico y 3-hidroxipropiónico. Estos ácidos, actualmente derivados de fuentes fósiles, se utilizan como base para productos como bioplásticos y aditivos para alimentación animal.
El nuevo proceso contribuye a reducir el consumo de recursos intensivos (agua, tierra, energía y materias primas), al tiempo que ofrece una alternativa sostenible para la producción industrial de biocompuestos.
Validación a escala y resultados obtenidos
La metodología se ha validado en una prueba de concepto que permitió fabricar objetos como cubiertos bioplásticos para el sector alimentario y desarrollar aditivos para alimentación animal. Además, se optimizaron las distintas fases del proceso, desde la captación y purificación del CO₂ hasta su reducción electroquímica y conversión final mediante el uso de levaduras modificadas genéticamente.
El proyecto también ha generado un nuevo proceso bioelectroquímico para recuperar nutrientes esenciales como el amonio a partir de los residuos generados en las propias bioindustrias, lo que incrementa la sostenibilidad y autosuficiencia del sistema.
Escalado industrial y próximos pasos
Según ha explicado Albert Guisasola, catedrático del Departamento de Ingeniería Química, Biológica y Ambiental de la UAB y coordinador del proyecto, “esta metodología pionera permite integrar la reducción electroquímica del CO₂ con procesos biológicos capaces de generar una amplia variedad de productos sostenibles”.
El equipo de investigación trabaja ahora en la traslación del proceso a escala piloto, con reactores de hasta 1 m³, y en la evaluación de su aplicación en otros procesos industriales emisores de CO₂. También se investigará la recuperación de amoníaco procedente de purines ganaderos como fuente adicional de nutrientes para la síntesis de compuestos orgánicos.
Un consorcio europeo multidisciplinar
El proyecto VIVALDI, con un presupuesto total de 7 millones de euros, ha sido liderado por el grupo de investigación GENOCOV de la UAB, junto al grupo ENG4BIO del mismo departamento. Han participado 16 socios europeos que incluyen:
- Empresas de biotecnología: SunPine AB, Damm, Bioagra
- Centros tecnológicos: VITO, Leitat, Processium, Helmholtz, BETA (UVic-UCC)
- Universidades: UAB, Universidad de Viena, Universidad Tecnológica de Luleå
- Empresas usuarias: Nutrition Sciences
- Desarrolladores de tecnología y consultoras: Avantium, Isle
- Asociación sectorial: CO₂ Value Europe
- Empresa industrial pionera en circularidad del CO₂: Novamont
Horizonte climático y bioeconómico
La solución desarrollada por VIVALDI representa un paso hacia una industria basada en la valorización del CO₂, alineada con los objetivos climáticos de la Unión Europea y con el impulso de una bioeconomía sostenible.
El proyecto ha sido financiado a través del programa Horizonte 2020 de la Unión Europea, bajo el acuerdo de subvención nº 101000441.
