Proyecto e-BioMeOH de CENER Y NAITEC
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00:00CENER y NYTECH son los protagonistas de este proyecto Biometanol, ya saben que son ambos
00:13agentes del SINAI. A mi derecha, Vicente López Fernández, responsable de innovación en
00:18el departamento de Biomasa en CENER. ¿Qué tal estás? Bienvenido. Muchísimas gracias
00:23por acompañarnos. Y también a mi lado, Estibaliz Armendariz Zubillaga, gestora de proyectos
00:28en la unidad de Mecatrónica en NYTECH. ¿Qué tal estás Estibaliz? Rosalión. Muchísimas
00:33gracias por acompañarnos. A vosotros. Bueno, queremos saber todo acerca de Biometanol,
00:38pero yo creo que en primer lugar, si os parece bien, lo vamos a ver en un vídeo y luego
00:42lo analizamos. El objetivo del proyecto Biometanol, fundamentalmente, era la producción de metanol
01:07a partir de CO2, utilizando una tecnología bastante novedosa, que es la electrosíntesis
01:14microbiana. Por lo tanto, el objetivo era doble. Por un lado, era la producción de
01:19este combustible y, en segundo lugar, era desarrollar la tecnología de electrosíntesis
01:24microbiana. Las necesidades que pretende cubrir este proyecto, sobre todo, es analizar, demostrar
01:32esta viabilidad. Si existen microorganismos capaces de fermentar este dióxido de carbono
01:38y generar metanol. Es un proyecto de disponibilidad para el mercado muy baja, es prácticamente
01:45investigación básica, entonces se trata de hacer un demostrador. El objetivo fundamental
01:51era una prueba de concepto, es decir, nosotros partíamos básicamente de una idea, una idea
01:56sobre el papel que nadie había hecho. El objetivo era demostrar si era viable o no
02:02era viable esa hipótesis inicial. Con los microorganismos que habíamos seleccionado,
02:07inicialmente, no ha sido posible, por lo tanto, los resultados, desde ese punto de vista,
02:12la prueba de concepto ha sido negativa. Pero eso no significa que haya sido un fracaso
02:16el proyecto, todo lo contrario, porque lo que nos ha dado pie es a conocer más sobre
02:22estos microorganismos y a proponer nuevos ciclos metabólicos o buscar nuevas alternativas
02:29para, de todas maneras, conseguir hacer lo que teníamos previsto.
02:33En AITEC lo que hemos hecho ha sido desarrollar el sistema de separación de extracciones
02:40de metanol. Entonces, lo que se ha hecho es desarrollar unas membranas. Todas las rutas
02:46de membranas las hemos fabricado nosotros desde cero. La verdad es que con resultados
02:50bastante prometedores, porque hemos mejorado la eficiencia de membranas comerciales con
02:55porcentajes modestos, entre un 5 y un 10%, pero nos indicando rutas de trabajo muy interesantes
03:00para nosotros. Pues bueno, estamos contentos porque era un
03:04reto muy grande, pero estamos aprendiendo mucho y tampoco abandonamos. El poder hacer
03:10este proyecto también significaba desarrollar una tecnología nueva. No solo no la teníamos
03:16en CENER, sino que a nivel mundial tampoco se está desarrollando mucho, porque es muy
03:21incipiente. Entonces, para poder hacer todos nuestros
03:26ensayos hemos necesitado desarrollar esa tecnología y desde ese punto de vista sí ha sido un
03:31éxito el proyecto, porque tenemos la tecnología ahí detrás, trabajando, o sea que...
03:39Sin esta convocatoria de proyectos, este tipo de investigación sería inviable, básicamente.
03:48Se hacen equipos multidisciplinares, te abren los ojos a otras formas de trabajar, otras
03:53tecnologías, otros perfiles, otras experiencias y eso es muy enriquecedor y seguro resulta
04:01en proyectos, en productos, en procesos mucho mejores.
04:09Bueno, pues ahí tenemos algunas de las claves de este proyecto, Vicente. ¿Objetivo fundamental?
04:15Pues obtener metanol de una forma sostenible. Nos habéis contado un poco acerca de las
04:22primeras ideas, las primeras hipótesis que manejabais. ¿El objetivo más importante
04:27y la situación del proyecto cuál es ahora mismo?
04:30Bueno, ahora mismo el proyecto ha concluido o está concluyendo en unos resultados, como
04:35decía mi compañera Raquel, en los que los microorganismos no han sido lo eficientes
04:40o lo que buscábamos que podían llegar a conseguir en esa transformación de CO2 a
04:44biometanol, pero tenemos un equipamiento y un conocimiento que se ha generado gracias
04:47a este programa de colaboración junto con la ITEC, que ha sido la pieza angular para
04:53empezar a construir un poco mejor la tecnología a partir de ahora.
04:56Claro, es decir que para nada es un fracaso en absoluto, quizá no se ha conseguido ese
05:00objetivo inicial de alto nivel, pero os permite ahora trabajar, supongo, otras hipótesis
05:05e incluso otras alternativas.
05:07Correcto. Al final tenemos un equipamiento y un conocimiento adquirido dentro del CENER
05:11Biotech Lab, que es una unidad especializada de expertos que tenemos en el Centro de Biorefinería
05:15y Bionergía situada en OID, y desde ahí, con otros proyectos y otros procesos que estamos
05:19desarrollando, siempre orientados a la conversión de CO2 a productos de alto valor, como moléculas
05:23químicas, en este caso es el biometanol, pero también estamos trabajando en la producción
05:26de biocombustibles, pues seguir avanzando en esa misión que tiene CENER, que es la
05:30descarbonización y la transición energética tan necesaria para la industria navarra.
05:33Así es, bueno, y claro, tenéis roles diferentes, ¿no?, los dos agentes, tanto CENER como NITEC.
05:39Estibale, cuéntanos cuál es el rol fundamental que tenéis vosotros, qué es lo que desarrolláis
05:43en el marco de este proyecto de biometanol.
05:45Vale, bueno, previamente, como os he explicado en el vídeo, había tres fases fundamentales
05:50del proyecto, ¿de acuerdo?, una, la búsqueda de esos microorganismos, una segunda fase
05:55de producir este prototipo para prueba de concepto, ¿vale?, este reactor, y una tercera
06:01fase de pasar de ese prototipo a un demostrador, ¿no?, algo que nos permita medir un poco
06:06cuál es la fiabilidad de la tecnología o qué rendimiento tiene.
06:10Entonces, bueno, pues aquí, fundamentalmente, CENER, que es líder de proyecto y atraccionado
06:15de todas las fases, se ha centrado, fundamentalmente, en todos los procesos biológicos, ¿vale?,
06:21la búsqueda de los microorganismos, el montaje tanto de la prueba de concepto como del prototipo
06:27de mostrador, la implementación de los electrodos necesarios para que funcione esta tecnología,
06:34y todas las pruebas de validación y ensayos, ¿vale?, y en ese trabajo nos ha proporcionado
06:38la información experimental para realizar nosotros la actividad, que ha sido, fundamentalmente,
06:43desarrollar un sistema de separación del metanol a partir de esa sopa de microorganismos
06:49en el reactor, ¿vale?, separado con la mayor pureza posible, ¿vale?, y luego, además,
06:56hemos acompañado en el desarrollo y en los diseños, elaborando modelos computacionales,
07:02¿vale?, apoyando nuestros diseños a partir de simulación, simulación tanto de la actividad
07:06microbiana, de, bueno, la actividad electroquímica y fluidodinámica dentro del reactor, de forma
07:12que la toma de decisiones sea más ágil y haya que fabricar menos prototipos.
07:17Bueno, esa es la función fundamental de NITOE, que no es poca, ¿verdad? Zener, por supuesto,
07:21como dices, líder del proyecto, su parte principal y fundamental que podríamos destacar,
07:26¿cuál es?
07:27Desarrollar los microorganismos. Al final, tenemos, como os decía al principio, un grupo
07:31de expertos genetistas, ingenieros metabólicos, ingenieros químicos, que trabajan en la selección
07:36de aquellas cepas microbianas, en este caso son bacterias metanótrofas, que sean capaces
07:41de transformar dentro de su metabolismo el CO2 en biometano. Además, nosotros combinamos,
07:46hibridamos una tecnología también electroquímica que utiliza fuente de energía renovable para
07:51mejorar todavía más la productividad de ese microorganismo y tenéis que pensar que al
07:55final el microorganismo está dentro de su metabolismo respirando y haciendo un intercambio
07:59que llamamos los químicos redox, de oxidación y reducción, y dentro de su metabolismo es
08:04capaz de capturar ese CO2 y transformarlo en biometano, lo excreta y lo genera en un
08:09líquido que al final lo recogemos y que, como decía mi compañera de NITEC, son capaces
08:13de separar y purificar aún más.
08:15¿Por qué es tan importante realmente el metalón en la industria química?
08:19Es importante no sólo en la industria química, sino también en el transporte y en otros
08:24procesos industriales. En la industria química, fundamentalmente porque es uno de los cuatro
08:29compuestos de criticidad, junto con el amoníaco, el etileno, el propileno, que se emplea para
08:36fabricar otros compuestos como ácido acético, formaldehido, plásticos, polímeros en general.
08:42En el transporte hay sectores, por ejemplo, como el marítimo, que sus motores funcionan
08:49con metanol y en la industria hay muchas calderas que también funcionan con metanol.
08:53Tiene muchísimas aplicaciones.
08:55Bueno, hay muchos términos que no entendemos bien, quienes no somos científicos, por eso
09:00lo preguntamos, ¿verdad? Habláis de la electrosíntesis microbiana, el proceso MES.
09:06¿Cómo funciona? ¿En qué consiste?
09:08Seleccionas una cepa bacteria en la que sabes que capta o captura ácido, si lo puede transformar
09:13en metanol, lo colocas dentro de un reactor y lo combinas con unos electrodos que al final,
09:18con una fuente renovable de electricidad, consigues que ese microorganismo tenga una
09:23mayor capacidad de producir ese producto que es el biometanol.
09:26La hibridación de esas dos tecnologías es una aproximación, como decíamos en el vídeo,
09:30muy disruptiva, muy innovadora, que al final es un poco el leitmotiv que tiene Zener.
09:35El desarrollo de tecnologías y procesos basados en un concepto muy innovador,
09:38que impacte positivamente en la sociedad y que sea tangible como es el biometanol
09:42y como explicaba mi compañera, que se puede utilizar como combustible,
09:45vector energético, comodity químico, etc.
09:48Habéis hablado de microorganismos, Estibález y Vicente,
09:51microorganismos metanótrofos en este proceso y electrosíntesis microbiana.
09:58Nos vamos a aprender bien estos términos porque son importantes.
10:01Son difíciles pero son muy importantes.
10:03¿Nos podéis hablar de ellos?
10:07Al final son microorganismos que tienen esa capacidad, como te decía,
10:10de su propio metabolismo, fijar el CO2 y a través de un intercambio de electrones
10:15consigues que la molécula de CO2 se reduzca parcialmente a metanol.
10:19El metanol pasa a ser líquido, el CO2 es un residuo que es gaseoso.
10:23Estamos haciendo un concepto de transformación de economía circular por ígual,
10:27desde un residuo como es el CO2 a un producto de alto valor como es el metanol.
10:30Claro, importante el impacto ambiental.
10:32Queremos saber qué beneficios puede tener en términos de reducción de emisiones de CO2
10:37imprescindible en el contexto en el que nos encontramos.
10:41¿Cómo valoráis esta situación?
10:45¿Qué reducción podemos alcanzar?
10:47El impacto es impresionante.
10:49Pensad que el CO2 es causante de todo lo que es el cambio climático,
10:51el efecto invernadero que sabemos por los gases de efecto invernadero
10:54y si estamos hablando de retirar el CO2 de la atmósfera y transformarlo en una molécula
10:58que es sostenible y que se puede utilizar para algún combustible,
11:01pues estamos quitando tasa de CO2 y estamos contribuyendo positivamente
11:04al tema del calentamiento global.
11:06Y aplicaciones industriales y energéticas.
11:09Vamos a poner la ciencia al servicio de la sociedad.
11:13Para eso vosotros investigáis y estudiáis.
11:16¿Qué tipo de aplicaciones podemos valorar?
11:19¿Qué esperáis de ello?
11:21Plataforma química para empezar, como decía Stivaliz.
11:24Es un compuesto que desde él se pueden derivar en plásticos, gomas, resinas...
11:28El metanol es un ingrediente básico y desde el cobalt se puede producir
11:31un montón de productos que usa la sociedad a día de hoy.
11:33Se puede quemar directamente en un motor de barco, en un motor de tractor,
11:37en un motor pesado de un camión.
11:39Y luego tiene una aplicación también muy interesante.
11:42Supongo que aquí en el programa habéis hablado mucho del hidrógeno verde,
11:45del hidrógeno electrolítico.
11:47El hidrógeno verde tiene muchas aplicaciones y tiene grandes ventajas,
11:50pero tiene un hándicap y es su densidad energética.
11:52Es un gas, al final su almacenamiento y su logística es complicada.
11:55El metanol es una alternativa que puede llegar a lugares
11:58donde el hidrógeno no tiene esa capacidad, dado que es líquido
12:01y su densidad energética es mayor.
12:03Entonces almacenarlo y moverlo es mucho más fácil.
12:05Y eso es, por tanto, una ventaja clara frente a otro tipo de compuestos.
12:09¿Cómo contribuye este proyecto a objetivos como la economía circular,
12:14la transición ecológica?
12:17Economía circular, estamos hablando de utilizar un residuo, CO2,
12:20y convertirlo en un producto de alto valor como es el metanol.
12:23Es materializar claramente lo que es el concepto de economía circular.
12:26Y la transición energética es, al final,
12:29estamos contribuyendo a que nuestra industria navarra
12:31pueda utilizar un producto como el metanol,
12:33que lo puede quemar o lo puede transformar en otro producto derivado,
12:36utilizando un residuo que está en el medio ambiente
12:38y que, además, es causante del calentamiento global.
12:42¿Y cómo colaboráis?
12:44De alguna manera os habéis contado cómo colaboráis cada uno en vuestra parte,
12:48pero esa colaboración interdisciplinar,
12:50¿qué supone para el conjunto del proyecto?
12:53El hecho de que agentes diferentes, todos miembros del SINAI,
12:56estéis sumando fuerzas, ¿qué supone?
12:59A ver, esa multidisciplinaridad,
13:04perdón, no sé ni lo que he dicho,
13:06SENER, por ejemplo, en este caso,
13:08ha aportado todo su conocimiento en procesos biológicos
13:11y el conocimiento de que tiene energías renovables,
13:13y nosotros, por nuestra parte,
13:15en el desarrollo y formulación de nuevos materiales
13:17y la modelización computacional.
13:19Si intentáramos abordar este proyecto de forma individual,
13:23no sería posible en un presupuesto admisible
13:28y en un marco temporal admisible también.
13:30Este trabajar por capacidades complementarias,
13:33lo que nos permite abordar proyectos muchísimo más ambiciosos
13:36y mucho más complejos,
13:38cosa que de forma individual, insisto, no es viable.
13:41No sería posible, ¿no?
13:43Hay que decir también que este tipo de colaboraciones
13:46se da también gracias a la financiación
13:48que hay disponible ahora en las últimas convocatorias,
13:51que son convocatorias específicas,
13:54que son colaborativas,
13:56que llaman a los centros a trabajar entre ellos.
13:58En este caso, SENER nos invitó a participar
14:02y nos pareció un reto muy interesante.
14:05Y sin este marco de financiación, tampoco sería posible.
14:09Claro, que la colaboración ya desde el punto de partida
14:12es imprescindible, ¿verdad?
14:14Y en vuestro caso, en SENER,
14:16¿qué valor le damos también a esta colaboración interdisciplinar?
14:19Nos hemos enriquecido mutuamente, tanto en IT como SENER.
14:21Nosotros hemos aprendido de ellos
14:23toda la parte de la simulación, como decía mi compañera,
14:25y toda esa parte de separación y enriquecimiento del producto.
14:28Y nosotros, seguramente, hemos traspasado también
14:30conocimiento a ellos en cuanto a la parte biotecnológica.
14:32Al final, estamos enriqueciéndonos con los centros SINAI,
14:35compartimos conocimiento y avanzamos conjuntamente
14:38para impactar la sociedad de manera positiva y tangible.
14:41Pues nos quedamos con este proyecto Biometanol,
14:43con dos agentes del SINAI, como decimos,
14:45NYTEC y SENER, el Centro Nacional de Energías Renovables,
14:49y todo para el beneficio del medio ambiente,
14:51para favorecer la transición ecológica,
14:53la economía circular y todo desde aquí, desde Navarra.
14:57Vicente López, muchísimas gracias por acompañarnos.
14:59Muchas gracias.
15:00Hemos comprendido muy bien, además, gracias a vosotros,
15:02y a un lenguaje sencillo, que es lo que necesitamos.
15:04Y Estíbaliz, Armendariz, muchísimas gracias también.
15:07Eskerrik Asko, doctor Chagatik.
15:09Y nos vemos pronto, ¿de acuerdo?
15:10Ojalá.
15:11Seguiremos con nuevas páginas de ciencia.