Siguiente bIofuels avanzados de AlGae biomAss y oRganic biogénicos wAstes para la generación de electricidad a través de la aplicación de pilas de combustible (NIAGARA)
Fuente de Financiación: Comisión Europea, programa Horizonte 2020 – HORIZON-CL5-2023-D3-02
Duración Prevista: 2024 – 2028
Cooperantes:
- UNIVERSIDAD DE ALMERIA
- COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES
- POLITECNICO DI TORINO
- GAZOTECH
- RISE RESEARCH INSTITUTES OF SWEDEN AB
- LOMARTOV SL
- SOCIEDAD DE FOMENTO AGRICOLA CASTELLONENSE SA
- LULEA TEKNISKA UNIVERSITET
- SOLYDERA SPA
- ECOLE POLYTECHNIQUE FEDERALE DE LAUSANNE
El proyecto de NIAGARA pretende hacer una contribución significativa al desarrollo de una cadena de procesos sostenible, que implique la configuración y adquisición de residuos biogénicos de la UE disponibles abiertamente (aguas residuales, digestato, lodos de depuradora, etc.), una producción de microalgas ricas en carbohidratos, una innovadora tecnología continua. y un proceso HTC flexible para convertir la mezcla de desechos biogénicos y microalgas en una fracción sólida (hidrocarbón) y una fase acuosa que a su vez se convertirá en un biocombustible avanzado (un gas de síntesis biogénico rico en hidrógeno) mediante gasificación y reformado en fase acuosa. Se prevén procesos posteriores de limpieza del gas de síntesis para garantizar una total compatibilidad del gas de síntesis con las pilas de combustible de óxido sólido. La cadena de valor de NIAGARA contará con un balance de carbono muy bajo con un gran potencial para convertirse en carbono negativo con el tiempo.
DESARROLLO:
NIAGARA tiene como objetivo desarrollar y demostrar en TRL4 procesos confiables para producir biocombustibles avanzados sostenibles desde desechos biogénicos y microalgas (Figura 1), hasta (1) el conocimiento más avanzado de procesos y biología de producción de biomasa de microalgas, (2) la conversión mediante carbonización hidrotermal, (3) la fase acuosa reformado y gasificación de los productos HTC, (4) el refinado final del gas de síntesis según los estándares SOFC, (5) el generación de electricidad a través de SOFC y (6) la integración de herramientas de inteligencia artificial para la optimización de parámetros del proceso, etc.
Así, NIAGARA fomentará el desarrollo de combustibles avanzados renovables y biogénicos utilizables en pilas de combustible entre otras tecnologías de aplicación (combustible líquido Fischer-Tropsch, amoniaco, metanol, …). Estos biocombustibles requerirán Aprovechar tanto los desechos biogénicos disponibles como las materias primas de microalgas para maximizar la circularidad eficiente en el procesos de conversión, para optimizar la recuperación de energía, productos secundarios e insumos reciclables en proceso para una mayor sostenibilidad económica y medioambiental.
Se realizará simulación y modelación de la cadena de valor se esfuerza por determinar las mejores rutas de proceso que optimicen las ganancias en términos de costos de producción, GEI y consumo de energía. Se aplicarán herramientas de inteligencia artificial para definir las condiciones óptimas de operación y maximizar el rendimiento del proceso en tiempo real. NIAGARA proporcionará el escenario ideal para demostrar y ampliar tecnologías avanzadas