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LA BIOENERGÍA Y LA
BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL
Herramientas Innovadoras para
la Creación de Valor
Emilio Erazo-Fischer
Consultor Senior
BioSerentia Biotech Accelerator
Logroño, 5 Octubre 2009
© BioSerentia 2009 All Rights reserved
Índice de Contenidos
01
Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Biorremediación
Bioenergía
02
Casos de Éxito
Internacional
Nacional
03
Factores Clave para la implementación
1
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
¿Qué es la Biotecnología Ambiental?
“Desarrollo, uso y regulación de los sistemas biológicos para la
remediación de ambientes contaminados (tierra, aire, agua), y
la creación de procesos amigables con el medio ambiente
(desarrollo sustentable, BIOENERGÍA y tecnologías de
producción limpias)” .
(1)
(1) International Society for Environmental Biotechnology.
2
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Beneficios y Aplicaciones de la Biotecnología Ambiental:
Beneficios
Aplicaciones
 Reducción de combustibles
fósiles como materia prima.
Materiales Biodegradables
 Reducción de costes de
producción.
 Más eficiente energéticamente.
 Más amigable con el medio
ambiente.
Biorremediación
BIOENERGÍA
3
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Biorremediación:
Proceso que utiliza microorganismos, hongos o plantas (o las
enzimas derivadas de éstas) para recuperar un ambiente
contaminado a su estado natural .
(2)
Ventajas
 Descontaminación de áreas
inaccesibles (ej: napas subterráneas).
 Menores costes en comparación a
métodos que requieran excavación.
 Recupera ambientes para ser
reutilizados para otras actividades
productivas.
(2) BioSerentia.
4
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Herramientas
Degradación
Enzimática
Proceso
Contaminante
Nutrientes
(oxígeno y otros)
Remediación
microbiana
Biorremediación
Microorganismos
Fitorremediación
Micorremediación
Mineralización o
Transformación
5
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Bioenergía:
Energía renovable proveniente de material biológico. Se obtiene
tanto de sistemas biológicos que producen biocombustibles, así
como de la biomasa y sus productos derivados .
(2)
Ventajas
 Disponibilidad de fuentes orgánicas
renovables de energía.
 Proceso carbono-neutral (bajos niveles de
contaminación de CO2).
 Posibilidad de implementar un sistema de
eco-agricultura con cero residuos agrícolas
(convertidos en energía). Proyecto
(2) BioSerentia.
6
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Cultivos Energéticos:
Plantaciones de crecimiento rápido y de una alta eficiencia
fotosintética para la obtención de la mayor cantidad neta de
bioenergía.
Características necesarias
 De preferencia especies no comestibles para evitar la
competencia en el consumo con el sector alimentario.
 Cultivos que mejor se adecuen a las condiciones ambientales.
Colza
Jathropa
Cardo
Bioenergía
7
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Biogás:
Gas combustible generado por reacciones de biodegradación de
materia orgánica, mediante la acción de microorganismos (ej,
bacterias metanogénicas) en ausencia de aire.
Proyecto
 Objetivo: el desarrollo de sistemas sostenibles de producción y
uso de biogás en entornos agroindustriales .
(3)
BIOGÁS
Residuos agrícolas
BioDigestor
(3) Sitio Web PROBIOGAS
8
01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental
Clasificación
Proceso
Cultivos
energéticos
BiocombustiblesCultivos
Energéticos
Bioenergía
Microorganismos
Biomasa-Biogás
Bioetanol
9
02. Casos de Éxito
Biorremediación
Empresa australiana que ha desarrollado enzimas capaces de
limpiar la contaminación debido al uso de pesticidas en la
agricultura.
Bioenergía
Empresa española que ha utilizado eficientemente la
biotecnología para la producción de biocombustibles, más
específicamente el bioetanol.
Fuente: Genoma España.
10
02. Casos de Éxito. Biorremediación (1 de 5).
Problema
Debido a que los pesticidas son ampliamente utilizados para
proteger las cosechas, sus efectos en el medio ambiente y la
salud deben ser seriamente contrarrestados.
 Los
pesticidas
han
producido
la
desaparición del 50% de las abejas en
Galicia .
 Más del 98% de los pesticidas alcanzan
otro destino lejos de donde fueron
aplicados, incluyendo otras especies,
suelos, aire y agua .
 El uso persistente de pesticidas reduce la
calidad del suelo, y éste debe ser
descontaminado para su reutilización.
(4)
(5)
(4) La Voz de Galicia, 2009.
(5) Sustaining the Earth, Miller, 2004
11
02. Casos de Éxito. Biorremediación (2 de 5).
Solución: Un ejemplo de exitosa transferencia de tecnología
Cómo la investigación y el desarrollo biotecnológico pueden
transformarse en una innovación comercial.
Desarrollo tecnológico
Desarrollo de
enzima
biorremediadora
de pesticidas in situ
Marketing y Comercialización
2 ejes
estratégicos:
biotecnología y
nichos de
mercado en área
medioambiental
Fase final de
desarrollo para
obtener su primer
producto
biotecnológico
12
02. Casos de Éxito. Biorremediación (3 de 5).
Resultados
Para finales de 2009, Orica tiene previsto disponer de
soluciones de biorremediación y limpieza para al menos el
20% de los pesticidas que se utilizan hoy en el mercado.
Inversión inicial de
10 millones de €.
Lanzamiento al
mercado.
Retorno estimado
en 5 años.
Orica obtiene conocimientos en desarrollo y comercialización
de biotecnología.
13
02. Casos de Éxito. Biorremediación (5 de 5).
Resumen
Limpieza de pesticidas a través de enzimas
creadas por biotecnología.
Oportunidad
 CSIRO: asociación con la industria para financiar I+D.
 Orica: tomar liderazgo en nichos medioambientales,
adquirir capacidades en biotecnología.
Solución
 LandGuard™: enzimas capaces de reducir pesticidas en
el agua en minutos.
 Un producto atractivo para el mercado, producible a
escala industrial.
Inversión
 Orica: 10 millones de €, incluida financiación de CSIRO.
 CSIRO: 3,5 millones de € para LandGuard™.
Ganancias
 Económicas: retorno en 5 años, alta penetración en
mercados globales.
 Nuevas capacidades en desarrollo biotecnológico.
14
02. Casos de Éxito. Bioenergía (1 de 5).
Oportunidad
La producción energética a partir de la biomasa es actualmente
una alternativa real al uso de fuentes fósiles, y es la fuente de
energía renovable más utilizada.
 En 2006, más del 85% de la energía mundial
aún era producida a partir de fuentes fósiles
(petróleo, carbón y gas natural) .
 La combustión de fuentes fósiles produce
21.300 millones de toneladas de CO2 al año, y
el ambiente sólo puede absorber la mitad de
esa cantidad .
 Existe una fuerte tendencia hacia la
producción de energías renovables y menos
contaminantes.
(6)
(7)
(6) Energy Information Administration, EEUU.
(7) U.S. Department of Energy.
15
02. Casos de Éxito. Bioenergía (2 de 5).
Solución
Desarrollo del conocimiento biotecnológico para la producción de
bioetanol a partir de fermentación de biomasa:
Nuevas Tecnologías
 Hidrólisis Enzimática de
Biomasa.
 Captura de CO2 con
Microalgas.
 Biorrefinería integrada.
Estrategia de rápido
posicionamiento en
el mercado, a través
de una sólida
aplicación de la
biotecnología
 Distribución y
comercialización de
Bioetanol.
 Reducción en las
emisiones de CO2.
16
02. Casos de Éxito. Bioenergía (3 de 5).
Resultados
La empresa ha obtenido una eficiencia de conversión de
remolacha a bioetanol del 95%, un 5% mayor en comparación al
procedimiento estándar del mercado.
Inversión total de
400 millones de €.
Líder en
comercialización
global de bioetanol
Facturacíon anual
de €830 millones .
(8)
Abengoa Bioenergy estableció colaboraciones estratégicas en
I+D para acelerar la creación de VALOR en sus proyectos.
(8) Informe Anual 2008, Abengoa, SA.
17
02. Casos de Éxito. Bioenergía (5 de 5).
Resumen
Producción de bioetanol mediante el uso
avanzado de la biotecnología.
Oportunidad
 El biocombustible, una alternativa real a fuentes fósiles.
 Aprovechar la tendencia en sostenibilidad mediante el
desarrollo industrial.
Solución
 Desarrollar enzimas más eficientes para la fermentación
de productos agrícolas en bioetanol.
→ Incremento del 5% en el rendimiento de conversión.
Inversión
 400 millones de € para I+D y construcción de plantas.
Ganancias
 800 millones de €/año.
 Experiencia y capacidades en biotecnología.
 Reducción de 1.500 t de CO2 en la atmósfera.
18
03. Factores clave de éxito al incorporar la biotecnología.
Estrategia
 Establecer un objetivo global desde el comienzo.
 Desarrollar un plan estratégico claro y sólido.
 Estrechar relaciones con instituciones públicas para un mejor
desarrollo de un nicho de mercado novedoso (lobbying).
Transferencia de Tecnología
 Constituir colaboraciones científicas con universidades y otras
empresas.
 Fuerte inversión en I+D.
 Buscar socios externos para la producción a gran escala.
Comercialización
 Valor: ajustar el producto a las expectativas del mercado.
 Captar líderes de opinión de cada nicho de mercado.
 Implantar procedimientos de calidad.
19
Información adicional
Emilio Erazo-Fischer
Jorge Arenas-Vidal
Consultor Senior
Director
Tfno: + 34 914 311 970
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Fax: + 34 915 767 090
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