Bioeconomía

Bioeconomía
Oportunidades de negocio para
una economía basada en fuentes
naturales.
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
BIOECONOMÍA | 1
www.tecnalia.com
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
ASÍ SOMOS,
ASÍ ES TECNALIA
BIOECONOMÍA | 2
IDEAS QUE CREAN VALOR
Inspiring
Business
TECNALIA Research & Innovation es el primer centro privado de investigación aplicada de
España y uno de los más relevantes de Europa. Una mezcla de tecnología, tenacidad,
eficacia, audacia e imaginación.
Identificamos y desarrollamos oportunidades de negocio a través de la investigación aplicada.
Inspiring Business es una visión única y diferente: visualizamos ideas que generan valor y
aportamos soluciones creativas y tecnológicas, que producen resultados reales.
PRESENCIA
EN EL MUNDO
VALORES
1
COMPROMISO
CON EL FUTURO
4
CREATIVIDAD
EFICAZ
2
VISIÓN DE
NEGOCIO
5
FLEXIBILIDAD
3
TENACIDAD
INVESTIGADORA
6
CONECTIVIDAD
7 DIVISIONES
DE NEGOCIO
1
CONSTRUCCIÓN
SOSTENIBLE
2
ENERGÍA Y
MEDIO AMBIENTE
3
ESTRATEGIAS
DE INNOVACIÓN
4
ICT-EUROPEAN
SOFTWARE INSTITUTE
5
INDUSTRIA
Y TRANSPORTE
RED
COMERCIAL
6
SALUD
CENTROS DE INNOVACIÓN
ASOCIADOS
7
SERVICIOS
TECNOLÓGICOS
DELEGACIONES
EN EL EXTERIOR
ALIANZAS
SEDE CENTRAL
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
ASÍ SOMOS,
ASÍ ES TECNALIA
BIOECONOMÍA | 3
IDEAS QUE CREAN VALOR
“TECNALIA transforma el Conocimiento
en PIB para mejorar la calidad de vida de
las Personas, creando oportunidades de
negocio en las Empresas”
CIENTO DIEZ
MILLONES
DE EUROS DE INGRESOS
1ª
1.500
PRIMERA ORGANIZACIÓN PRIVADA
ESPAÑOLA EN RETORNOS ECONÓMICOS,
PROYECTOS APROBADOS Y
LIDERADOS EN EL VII PROGRAMA
MARCO EUROPEO
EXPERTOS
EN PLANTILLA
TRABAJANDO
POR UN OBJETIVO
COMÚN:
GENERAR OPORTUNIDADES
DE NEGOCIO A TRAVÉS
DE LA INVESTIGACIÓN
APLICADA.
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SIN
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DOCUMENTO EDITADO EN OCTUBRE DE 2014
Tenemos un compromiso con el futuro, con la sociedad, con el planeta y con nuestro
entorno y esta responsabilidad orienta nuestros valores y refuerza nuestra actividad.
4 EJES DE UNA
OFERTA AL SERVICIO
DE LA EMPRESA
IN
SP
IR
I
NUESTRA ACTIVIDAD
EN CIFRAS
En TECNALIA estamos organizados en 7 Divisiones de Negocio totalmente
interconectadas entre sí. La cooperación funciona gracias a la transversalidad de equipos,
proyectos y clientes que colaboran entre sí aunando experiencia y compromiso.
Nuestro mayor valor reside en un equipo de más de 1.500 expertos orientados a
transformar el conocimiento en PIB para mejorar la calidad de vida de las personas creando
oportunidades de negocio en las empresas.
SERVICIOS
TECNOLÓGICOS
ES
S
VENTURES
YOUR
YOUR
PROJECT
PROJECT
PROYECTOS DE I+D
ESTRATEGIA EN
TECNOLOGÍA E
INNOVACIÓN
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BIOECONOMÍA | 4
Bioeconomía
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A la vista de la progresiva escasez de los
recursos, la bioeconomía está jugando
un papel cada vez más relevante. La
bioeconomía incide en las materias
primas, los procesos industriales y los
productos basados en recursos naturales,
y afecta a sectores como, la agricultura,
la biotecnología, la química fina, los
alimentos, los ingredientes alimentarios, los
bioplásticos y el sector energético.
ALGUNOS DE LOS
SECTORES QUE FORMAN
PARTE DE LA
BIOECONOMÍA
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La bioeconomía contempla el
aprovechamiento económico de las fuentes
naturales, en particular de la biomasa; es
decir, de unas fuentes que son renovables
y que compiten con recursos fósiles como
es el caso del petróleo.
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Oportunidades de negocio para una economía basada
en fuentes naturales.
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ECONOMÍA
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Dentro del ámbito de la bioeconomía se
consideran la valorización de los residuos
y los co-productos, desde los residuos
sólidos urbanos hasta el CO2, pasando
por los co-productos de la industria
agro-alimentaria. Con ello se consigue
una economía plenamente sostenible que
tiene un espacio prioritario en las políticas
europeas, integrándose en la Estrategia
Europea 2020.
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TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
Desde TECNALIA queremos ayudar a generar y a
explotar estas oportunidades de negocio. Para ello
disponemos de las tecnologías que intervienen en
toda la cadena de valor, desde la materia prima
hasta el producto final, además de la visión de
negocio y de los medios que pueden apoyar en
el proceso de desarrollo, desde la idea hasta la
explotación.
BIOECONOMÍA | 5
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
BIOECONOMÍA | 6
“La bioeconomía abarca la producción de recursos
biológicos renovables y la conversión de estos
recursos y los flujos de residuos en productos
con valor añadido, como alimentos, piensos,
bioproductos y bioenergía. Sus sectores e industrias
tienen un fuerte potencial de innovación debido
a que utilizan una amplia gama de ciencias y
tecnologías industriales y de capacitación,
junto con conocimientos locales y tácitos.”
—
LA INNOVACIÓN AL SERVICIO DEL CRECIMIENTO SOSTENIBLE: UNA
BIOECONOMÍA PARA EUROPA. COMUNICACIÓN DE LA COMISIÓN AL PARLAMENTO EUROPEO, AL CONSEJO, AL COMITÉ ECONÓMICO Y SOCIAL EUROPEO Y AL COMITÉ DE LAS REGIONES. SWD (2012) 11 FINAL
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Nuestra Oferta
BIOECONOMÍA Y MATERIAS PRIMAS
NATURALES ALTERNATIVAS
MICROALGAS
SUSPENSIONES CELULARES VEGETALES
CULTIVOS ESPECÍFICOS
Las microalgas son microorganismos que
pueden crecer de forma fototrófica o
heterotrófica y son fuente de azúcares,
lípidos y compuestos de alto valor
añadido como proteínas o carotenos,
entre otros. En TECNALIA trabajamos
con microalgas fototróficas para
su empleo en la fijación de CO2,
y para la producción de energía
(biocombustibles líquidos y biogás) y
moléculas de alto valor añadido. En el
caso de las microalgas heterotróficas
optimizamos las fuentes de carbono
y las condiciones de fermentación
para su adecuado crecimiento, y
para incrementar su rendimiento
en la producción de aceites con alto
contenido en ácidos grasos (omegas
3 y 6) y de otros compuestos de valor
como pigmentos, carbohidratos y
proteínas.
Las células vegetales pueden convertirse
en reactores naturales para la producción,
de forma natural y orientada, de moléculas
de interés evitando costosas etapas
de purificación, en ocasiones, poco
sostenibles. En esta línea, empleamos
las suspensiones celulares vegetales,
por ejemplo, para la obtención de
ingredientes alimentarios.
Son cultivos orientados a la producción
de compuestos específicos como
lípidos o azúcares que constituyan el
punto de partida para la obtención de
biocompuestos y biocombustibles. Desde
TECNALIA estudiamos las propiedades
de cultivos potenciales para diversos
usos en sectores como los plásticos,
biocombustibles, alimentación y
químico.
Buscamos nuevas materias primas que se
conviertan en los recursos a partir de los cuales
generar una economía alternativa a la del petróleo
y otras fuentes finitas, orientados a la producción
de compuestos objetivo de interés para los
sectores energético, químico, farmacéutico,
alimentario, construcción, etc.
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Nuestra Oferta
BIOECONOMÍA Y MATERIAS PRIMAS
NATURALES ALTERNATIVAS
PRODUCCIÓN DE ACEITES Y
COMPUESTOS DE ALTO VALOR
AÑADIDO A PARTIR DE
MICROALGAS
Selección de especies de microalgas y
nutrientes, y optimización del cultivo de
microalgas fototrópicas y heterotróficas
para aplicaciones energéticas. Producción
de azúcares y lípidos para la obtención de
aceites ricos en ácidos grasos y compuestos
de alto valor añadido para empleo en
alimentación como pigmentos, carotenoides,
ficobiliproteínas, proteínas en general.
PRODUCCIÓN DE INGREDIENTES
ALIMENTARIOS A PARTIR DE
CULTIVOS CELULARES VEGETALES
Obtención de ingredientes anti-envejecimiento
a partir de suspensiones celulares de
vegetales, encapsulados para lograr su
estabilidad y garantizar su funcionalidad
frente a enfermedades relacionadas con
el estrés oxidativo y envejecimiento (tales
como enfermedades cardiovasculares o
neurodegenerativas, entre otras).
PRODUCCIÓN DE ADITIVOS
A PARTIR DE PLANTAS
Obtención y purificación de compuestos y
extractos con actividad antimicrobiana y/o
antioxidante, a partir de plantas, para su
aplicación en el campo de la alimentación,
agricultura y química. Desarrollo de sistemas de
protección para garantizar su funcionalidad, y
sistemas de aplicación (films, cápsulas, spray…)
que permiten optimizar su dosificación, cinética
de liberación y reducir el consumo de materias
primas.
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Nuestra Oferta
BIOECONOMÍA | 9
La gestión sostenible de los recursos disponibles
es un principio fundamental de la bioeconomía e
incluye tanto a los recursos biológicos renovables
como a los residuos o subproductos (by-products)
generados en diferentes procesos productivos.
BIOECONOMÍA Y
RESIDUOS / SUBPRODUCTOS
Desarrollamos soluciones tecnológicas
avanzadas para el aprovechamiento
integral de las corrientes secundarias,
contemplando no sólo su explotación
para uso energético (electricidad, calor,
biocombustibles) sino convirtiéndolas
también en materias primas alternativas en
otros procesos productivos, dando lugar a
diferentes productos de valor y usos varios.
Desde TECNALIA estamos especializados
en la valorización de corrientes secundarias
aprovechando su potencialidad como
materias primas para su conversión en
bioenergía, biopolímeros y bio-productos
de mayor valor añadido a través de
alternativas sostenibles y eficientes.
Trabajamos en el aprovechamiento de
subproductos y/o residuos de diversos
orígenes y con características muy
diferentes, que abarca desde la valorización
del CO2 presente en las emisiones de gases
de efecto invernadero, hasta la valorización
de residuos sólidos urbanos, pasando
por los residuos industriales, residuos
agro-forestales (paja, arroz, podas),
residuos post-consumo y subproductos
agroalimentarios.
De esta manera un subproducto
que podría suponer un problema, lo
convertimos en materia prima para
otro proceso industrial obteniendo
productos de mayor valor añadido
tales como nuevos polímeros,
lubricantes, productos químicos,
resinas, aditivos, etc.
Asimismo, modificamos o
funcionalizamos materiales tales como
los residuos agro-forestales y otras
fibras naturales, con el fin de mejorar
sus prestaciones (hidrofobicidad,
ignifugación, etc.).
Igualmente desarrollamos nuevos
materiales basados en nanocelulosa
y fibras naturales modificadas.
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Nuestra Oferta
BIOECONOMÍA Y
RESIDUOS / SUBPRODUCTOS
SÍNTESIS DE CARBONATO DE
GLICEROL A PARTIR DE GLICEROL,
CO2 Y SUS DERIVADOS
Esta síntesis da respuesta a la necesidad
de aprovechamiento de los subproductos
de la fabricación de biodiesel a través de la
generación de un compuesto de base para la
síntesis de productos químicos más complejos
de alto valor añadido.
AISLANTE PARA CONSTRUCCIÓN
BASADO EN CELULOSA
Se contempla tanto un nuevo proceso
productivo como un nuevo tipo de material
que iguale a las espumas rígidas de poliuretano
comerciales tanto en capacidad de aislamiento
como en densidad.
OILPRODIESEL
Integrated Waste Management System for the Reuse of Used Frying Oils to Produce
Biodiesel for the Municipality Fleet of Oeiras
BIOCARBURANTES A PARTIR DE
ACEITES USADOS DE ORIGEN
DOMÉSTICO
TECNALIA ha participado en el desarrollo
de un sistema integrado para la recogida de
aceites usados y sus posterior tratamiento y
reutilización como biodiesel. Además de los
objetivos tecnológico-científicos, se ha buscado
también la concienciación de los ciudadanos
a través de programas de divulgación en los
diferentes países que han participado en la
iniciativa. La flota municipal de autobuses de la
localidad portuguesa de Oeiras, situada en el
área metropolitana de Lisboa, ha sido la primera
en utilizar este biodiesel en una experiencia
piloto.
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
Un modelo lineal de consumo de recursos,
de producción de bienes y de generación
de residuos es un modelo socio-económico
agotado o en cualquier caso, un modelo
bajo tensión debido al aumento de la
población, la incorporación al mismo de
países y economías emergentes, sumados
al efecto del cambio climático y al aumento
de la demanda de recursos. Por ello, se
postula un modelo económico circular,
en el que se aprovechan los residuos
generados en cada eslabón del proceso de
fabricación, tras el propio consumo o uso.
Los residuos y subproductos de hoy serán
una parte importante de las materias
primas del mañana. Aplicamos nuestros
conocimientos y experiencia en disciplinas
diversas tales como la Biotecnología, la
Química y la Ingeniería para poner en
marcha procesos más eficaces y más
eficientes, que generan menos residuos o
incluso supongan “residuos-cero”.
Desde el punto de vista industrial, la
biorrefinería juega un papel central en
la bioeconomía. La biorrefinería emplea
materias primas diversas, tanto materias
primas obtenidas directamente de la
biomasa como residuos. Las transforma,
en función del proceso empleado, en
compuestos químicos, ingredientes,
productos intermedios o directamente
en productos finales para diversos
sectores como farmacia, alimentación,
construcción, transporte, energía...
BIOECONOMÍA | 11
Aplicamos nuestros
conocimientos y
experiencia para poner
en marcha procesos más
eficaces y eficientes, que
generan menos residuos
o incluso supongan
“residuos-cero”.
En la bioeconomía se cierra el círculo
finalmente aprovechando los productos
usados, los productos secundarios
generados y, entre otros, las emisiones de
CO2.
Imagen cedida por el
“Bio-based Industries Consortium”
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Al emplear como base la biomasa, una mayor
fracción de los productos obtenidos será
biodegradable y se obtendrán nuevas materias
primas renovables, buscando crear una economía
sostenible en equilibrio con nuestro entorno.
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TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
ENERGÍA
La biomasa ha constituido
tradicionalmente una de las principales
fuentes energéticas de la humanidad y,
aún ahora, en muchos ámbitos y regiones
del mundo sigue siendo la principal
fuente energética. Las posibles opciones
tecnológicas para convertir la materia
prima en energía para el transporte o en la
generación de calor y electricidad son muy
variadas dependiendo de las características
de la biomasa y del uso final.
BIOECONOMÍA | 13
La carestía del petróleo, la vulnerabilidad del
suministro energético, la creciente demanda
energética de la Sociedad, el calentamiento global
como consecuencia de las emisiones de CO2, …
incentivan el desarrollo de la Bioenergía y la
búsqueda de nuevas materias primas como
fuentes de energía alternativas.
BIOCARBURANTES AVANZADOS
Son los biocombustibles líquidos para el
transporte terrestre y aéreo. En TECNALIA,
trabajamos en biocombustibles de
Segunda Generación (combustibles
sintéticos y aceites hidrogenados)
que utilizan materias primas no
alimentarias como son las biomasas
lignocelulósicas, subproductos forestales,
residuos orgánicos urbanos y restos de la
industria alimentaria y del sector servicios
(grasas vegetales y/o aceites de fritura
usados). Desarrollamos procesos de
conversión basados en tecnologías
termoquímicas (fundamentalmente
Biomass-to-Liquid o BTL) y
bioquímicas.
Trabajamos también en nuevas
rutas de conversión para la Tercera
Generación de biocombustibles
líquidos de modo que los biocombustibles
de algas lleguen a ser una opción
competitiva para el mercado energético.
CALOR / ELECTRICIDAD
Evaluamos el potencial de la
biomasa para la generación de calor
por combustión, en instalaciones de
diferentes potencias en función del uso
doméstico o industrial.
Para la producción de electricidad,
desarrollamos procesos de gasificación
de biomasa sólida o digestión
anaeróbica de materia orgánica para la
generación de biogás.
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BIOECONOMÍA | 14
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
ENERGÍA
PRODUCCIÓN DE BUTANOL
Y BIODIESEL DE SEGUNDA
GENERACIÓN
COMBUSTIBLE SOSTENIBLE
PARA AVIACIÓN
Nuestro objetivo es alcanzar grandes
productividades de queroseno de origen
renovable a costes de operación e inversiones
reducidas. Abordamos el uso masivo de
diferentes tipos de biomasa como materias
primas para la obtención de biojet, al tiempo
que desarrollamos conceptos novedosos
de ingeniería basados en la Intensificación
de Procesos. La conjunción de ambas líneas
de investigación es un campo de estudio e
investigación con interesantes perspectivas de
futuro que ofrece interesantes posibilidades
para asegurar el abastecimiento energético del
sector del transporte y especialmente para el
transporte aéreo.
El butanol de segunda generación presenta
alta densidad energética, baja volatilidad
y menor corrosividad que el etanol. Para
su producción hemos desarrollado varias
combinaciones de procesos bioquímicos
y químico-catalíticos partiendo del gas
de síntesis generado en la gasificación
de materias primas de naturaleza diversa
(lignocelulosa, lodos de depuradora, residuos
industriales de naturaleza orgánica, residuos
sólidos urbanos,…).
Se ha desarrollado igualmente un proceso
de síntesis catalítica heterogénea para la
obtención de biodiesel de segunda generación
a partir de la esterificación de materias
primas oleaginosas de elevada acidez sin
uso alimentario (oleínas, grasas animales y
subproductos del refinado de aceites).
POWER TO GAS: PRODUCCIÓN DE
GAS A PARTIR DE ELECTRICIDAD
Los excedentes de electricidad procedentes
de las energías renovables se emplean en la
producción electrolítica de hidrógeno, que a
su vez se utiliza en la producción de metano
mediante su combinación con CO2. El objetivo
es producir gas a partir de electricidad e
inyectarlo en la red de gas natural, dando
lugar a una unión bidireccional entre estas
dos grandes infraestructuras energéticas.
Identificando las condiciones de operación y
los catalizadores más adecuados, optimizamos
la reacción CO2-H2 partiendo de un CO2 cuya
composición esté próxima a la de las emisiones
procedentes de ciertos procesos industriales:
producción de biogás, tecnologías CAC, etc.
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Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA E
INDUSTRIA QUÍMICA
Desarrollamos productos y procesos
acordes con el modelo de la bioeconomía:
partimos de materias primas obtenidas
a partir de biomasa o de productos
secundarios de diferentes sectores
industriales y llegamos a productos con
propiedades similares a las de los derivados
de la industria petroquímica, buscando
procesos más sostenibles y eficientes que
los tradicionales.
Trabajamos desde el fraccionamiento
selectivo de la materia prima hasta
la obtención de estos bioproductos,
desarrollando las etapas de síntesis
químicas y enzimáticas encaminadas
a la obtención de moléculas base o
building-blocks y productos finales.
BIOECONOMÍA | 15
Generamos oportunidades de negocio para todas
aquellas industrias químicas que quieren ampliar su
catálogo con productos de origen renovable.
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN:
•Obtención de moléculas base como
ácido láctico, ácido succínico, ácido levulínico, furfural, hidroximetilfurfural, etc. a partir de los azúcares y carbohidratos presentes en la madera y en materias primas agroforestales
(paja, cortezas, hojas,…).
•Obtención de carbonato de glicerol
a partir de la glicerina cruda generada en la obtención de biodiesel.
•Disolventes “verdes” basados en ésteres de ácido láctico.
•Obtención de tensoactivos a partir de ácido succínico renovable.
• Obtención de monómeros-base y productos:
- Ácido 3-hidroxipropanoico para
sintetizar biopolímeros con
aplicaciones emergentes (polihidroxialcanoatos) y poliésteres.
- Acrilatos y acrilamidas para fabricar poliacrilatos de aplicación en construcción y automoción.
- Síntesis de 1,2-Propilenglicol y de 1,4-butanodiol para la fabricación
de biopolímeros (policarbonatos, poliésteres y poliuretanos).
•Obtención de ácido acrílico, poliglicoles y polioles para síntesis de especialidades químicas en formulaciones de interés: quelantes en detergentes, floculantes, anticongelantes, hidrogeles, polímeros, etc.
•Biocidas y biopesticidas de origen natural.
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Poliglicoles
biopesticidas
floculantes
propilenglicol
BIOPOLÍMEROS CORTEZAS
Carbonato-de-glicerol
Hojas POLÍMEROS
ÉSTERES
Ácido Láctico
SÍNTESIS POLIOLES
Acrilamidas
Poliolesbiocidas
agroforestal
azúcares
BIODIESEL
CONSTRUCCIÓN
butanodiol
monómeros-base
DISOLVENTES-VERDES
HIDROGELES
ácidolevulínico
MOLÉCULAS-BASE
Aplicación
POLICARBONATOS
FURFURAL
DETERGENTES
Paja
automoción
CARBOHIDRATOS
MADERA
Poliacrilatos
Ácido
Succínico
poliuretanos
acrilatos
BIOECONOMÍA E
INDUSTRIA QUÍMICA
Polihidroxialcanoatos
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
Ácido-acrílico
Verdes
Natural
Anticongelantes
glicerina
POLIÉSTERES
ácido-3-hidroxipropanoico
TENSOACTIVOS
hidroximetilfurfural
quelantes
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BIOECONOMÍA | 17
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA E
INDUSTRIA QUÍMICA
BIORREFINERÍA SOSTENIBLE
Trabajamos en la conversión integral de la
lignocelulosa en biocombustibles y productos
químicos sustitutivos del petróleo.
Por un lado, sintetizamos biocombustibles
avanzados mediante tecnologías termoquímicas
basadas en la gasificación de la madera de
eucalipto y por otro, obtenemos bioproductos
y biopolímeros a partir de las ligninas y de los
azúcares presentes en la hemicelulosa.
CAUCHO SINTÉTICO DE ORIGEN
RENOVABLE
Caucho a partir de biomasa que iguala
en prestaciones al caucho sintético actual
(1,3-butadieno), sustituyéndolo en sus
diferentes aplicaciones: fabricación de
neumáticos, nylon, plásticos y látex. Las rutas
de síntesis empleadas son biotecnológicas y
combinan tanto procesos enzimáticos como
químico-catalíticos.
Desarrollamos soluciones técnicas para el
fraccionamiento selectivo de la madera, la
síntesis catalítica y purificación de moléculas
base como ácidos levulínico y succínico,
así como en la síntesis de monómeros y
posterior polimerización a polímeros de origen
renovable (poliésteres, policarbonatos, resinas
fenólicas,…).
SÍNTESIS DE ÁCIDO AZELAICO Y
PELARGÓNICO
BIOPOLIOLES A PARTIR DE LIGNINA
Desarrollo de un proceso para la obtención
de biopolioles que incluye la modulación de su
peso molecular y posterior co-polimerización
con otros compuestos naturales. El producto
ha sido utilizado con éxito en la formulación de
espumas rígidas de poliuretano, demostrando
así su viabilidad para otro tipo de compuestos.
Desarrollamos y optimizamos un proceso de
producción simultánea de ácido azelaico (AZA)
y ácido pelargónico (PGA) como principales
productos de interés industrial a partir de
ésteres de ácidos grasos (FAMEs). El ácido
azelaico se usa en la obtención de biorresinas
termosoldables, biorresinas para barnices y
revestimientos, así como en la fabricación
de biolubricantes y plastificantes. El ácido
pelargónico se emplea en la preparación
de plastificantes, lacas y formulaciones de
herbicidas.
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Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
ALIMENTACIÓN Y SALUD
NUEVOS ALIMENTOS Y
COMPLEMENTOS ALIMENTICIOS
Los consumidores son cada vez más
conscientes del efecto de la alimentación
en la salud y en la prevención de las
enfermedades y buscan alimentos
naturales y que les proporcionen un valor
adicional preventivo. Son igualmente
conscientes del efecto de los sistemas
productivos en el medio ambiente y
buscan procesos sostenibles.
Contribuimos a este reto a través
de la obtención de ingredientes
naturales y/o funcionales, mediante
procesos sostenibles, con especial
focalización en el empleo de materias
primas alternativas como microalgas
o co-productos agroalimentarios y la
aplicación de procesos biotecnológicos.
BIOECONOMÍA | 18
Generamos nuevos bio-productos naturales y
seguros para la industria alimentaria y de los
complementos alimenticios.
CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN:
Existe una creciente preocupación por
el efecto negativo que determinados
compuestos químicos empleados en la
conservación de alimentos pueden tener
en la salud. Por otro lado, el sector de
la alimentación es uno de los sectores
con mayor consumo de plásticos para
envasado. Estos plásticos de origen
petroquímico dan lugar a un alto
impacto ambiental debido a su escasa
degradabilidad.
•Producción de ingredientes y complementos alimenticios a partir de microalgas y microorganismos.
•Aprovechamiento de co-productos de industrias agroalimentarias para la obtención de alimentos naturales.
•Desarrollo de procesos físico-químicos sostenibles y/o biotecnológicos para la obtención de compuestos activos.
•Formulación de ingredientes y complementos alimenticios naturales, estables y con alta biodisponibilidad.
•Obtención de films y recubrimientos comestibles/biodegradables.
•Mezcla y modificación de biopolímeros.
Obtención e incorporación de bionanorefuerzos.
•Obtención de biopolímeros mediante procesos de fermentación.
•Obtención de bioconservantes (por ejemplo bacteriocinas).
En TECNALIA planteamos el desarrollo
de conservantes naturales y sistemas
de conservación basados en films y
recubrimientos biopoliméricos.
TECNALIA I INSPIRING BUSINESS
BIOECONOMÍA | 19
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
ALIMENTACIÓN Y SALUD
PRODUCTOS BIOTECNOLÓGICOS
PARA ALIMENTACIÓN
Obtención de antioxidantes, enzimas, ácidos
orgánicos, colorantes de uso alimentario,
de origen natural mediante procesos de
fermentación tanto en estado líquido como
sólido, procesos enzimáticos y suspensiones
celulares. Aplicación de tecnologías de micro y
nanoencapsulación para asegurar su estabilidad
y mejorar su cinética de liberación y
biodisponibilidad.
FILMS Y RECUBRIMIENTOS
COMESTIBLES Y/O
BIODEGRADABLES
INGREDIENTES OBTENIDOS
A PARTIR DE CO-PRODUCTOS
AGROALIMENTARIOS
Aditivos naturales con aplicación industrial
en los mercados de alimentación o cosmética,
entre otros, obtenidos a partir de co-productos
de la industria de transformados de frutas y
hortalizas.
Estos aditivos se obtienen mediante la
aplicación de tecnologías sostenibles que
permiten la obtención de compuestos naturales
viables para estas aplicaciones, protegidos
y estabilizados mediante la aplicación de
tecnologías de micro- y nanoencapsulación.
Entre estos compuestos se encuentran los,
carotenos, colorantes, espesantes, gelificantes
o potenciadores del sabor.
Films y recubrimientos comestibles elaborados
a partir de biopolímeros como polisacáridos,
proteínas… y/o compuestos activos naturales
con actividad antimicrobiana y/o antioxidante.
Enfocados a lograr un incremento de la vida útil
de los alimentos, adicionar compuestos de valor
nutricional o evitar, por ejemplo, la absorción
de grasas en rebozados. Estos desarrollos
pueden ser aplicados directamente sobre el
alimento o bien constituir una de las capas
del envase que proporcione la funcionalidad
buscada al alimento.
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Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
BIOPLÁSTICOS
BIOPOLÍMEROS
Es indudable que los plásticos,
técnicamente denominados polímeros,
forman ya parte de nuestra vida cotidiana.
Actualmente, las iniciativas europeas
y la responsabilidad ciudadana hacia
una mejora medioambiental están
promoviendo el desarrollo de nuevos
polímeros que permitan reducir la huella
de carbono, dirigiéndonos hacia una
industria basada en bioplásticos.
Desde TECNALIA contribuimos a la
responsabilidad medioambiental
desarrollando biopolímeros
tanto biodegradables como nobiodegradables a partir de fuentes
naturales y residuales para múltiples
sectores industriales.
BIOECONOMÍA | 20
Desarrollamos materiales poliméricos más
respetuosos con el medio ambiente, que se
adaptan a las nuevas necesidades de la sociedad.
BIOCOMPOSITES
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN:
La combinación de un polímero y fibras
de refuerzo da lugar a un material
composite con cualidades superiores a
las de los materiales puros que permiten
fabricar elementos ligeros, de alta
rigidez y resistencia. Sin embargo, estas
características iniciales de los composites
son susceptibles de mejora, lo que supone
nuevas oportunidades y retos en el estudio
de los materiales compuestos.
Biopolímeros /
•Desarrollo de formulaciones procesables y adaptadas a producto final.
•Biocompatibilidad.
•Ausencia de sustancias tóxicas.
•Desarrollo de biopolímeros funcionales.
Trabajamos en el desarrollo de
biocomposites utilizando fibras
naturales como refuerzo con el
objetivo de mejorar las características
medioambientales de los plásticos
tradicionales, procesabilidad y
funcionalidad de los biopolímeros y
mejorar sus prestaciones.
Biocomposites /
•Aprovechamiento de subproductos
forestales, madereros y papeleros
generados en la industria de transformación de la madera y el papel,
así como subproductos agrícolas e industriales.
• Nanofibras de celulosa y nanocomposites.
•Modificación de fibras naturales para obtener características específicas: hidrofugación, ignifugación, refuerzo, etc.
•Nanowhiskers de quitina.
•Sustitución de aluminio y composites poliméricos tradicionales.
•Mejora de propiedades específicas: prestaciones frente al fuego, durabilidad en exterior, hidrofobicidad, actividad biocida, etc.
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BIOECONOMÍA | 21
Bioeconomía de Materias Primas
y sus Aplicaciones
BIOECONOMÍA Y
BIOPLÁSTICOS
CONSTRUCCIÓN ECO-EFICIENTE:
VALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS
Y BIOMASA
Revalorización de materiales biobasados y
subproductos agroforestales e industriales
como la fracción inorgánica de la paja de trigo,
obtención de nanofibras de celulosa a partir
de papel reciclado; así como la modificación
química de éstos, para el desarrollo de
materiales de construcción eco-innovadores
basados en biocomposites capaces de cumplir
los requisitos del Código Técnico de Edificación.
Estos materiales son capaces de sustituir a los
materiales tradicionales de construcción además
de facilitar el montaje mediante el diseño y
fabricación de elementos de fácil ensamblaje.
ENSAYOS DE BIODEGRADABILIDAD/
COMPOSTABILIDAD
BIOPOLÍMEROS FUNCIONALES
Obtención de biopolímeros por procesos
químicos y biotecnológicos a partir de
subproductos vegetales y elaboración
de nanowhiskers de quitina y celulosa.
Modificación y mezclas de biopolímeros
para el desarrollo de films y recubrimientos
de conservación con adecuadas propiedades
barrera y /o actividad antimicrobiana y/o
antioxidante para alargar la vida útil de
alimentos.
Ofrecemos una amplia gama de ensayos de
biodegradabilidad / compostabilidad para dar
servicio a los fabricantes de plásticos, tales
como los más extendidos a nivel Europeo:
EN 13432, ISO 14855; así como ensayos bajo
normativa y especificaciones americanas como
ASTM D6400 o ASTM D6868.
POLIURETANOS RENOVABLES
DE ALTA RESISTENCIA MECÁNICA
NO BASADOS EN ISOCIANATOS
Diseñamos rutas de síntesis para la obtención,
a partir de moléculas procedentes de biomasa
renovable, de poliuretanos no basados
en isocianatos. Nuestras soluciones evitan
los inconvenientes que presenta el uso de
isocianatos en la producción de poliuretanos
tales como su toxicidad y la necesidad, no
siempre pero sí en muchos casos, de asegurar
la ausencia de agua en el medio de reacción.
nte alle Mosse, 61
enze ITALY
32-(0)2 761 95 01
-(0)2 763 04 57
[email protected]
www.foodforlife-spain.es
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BIOECONOMÍA | 22
Alianzas y Colaboraciones
CONSORCIOS EUROPEOS
EN LOS QUE PARTICIPA
REDES Y PLATAFORMAS
DE LAS QUE FORMA PARTE
SICURA
Plataforma Española de
Seguridad Alimentaria
The general objective of the European Algae
Biomass Association (EABA) is to promote mutual
interchange and cooperation in the field of algae
biomass production and use, including biofuels uses
and all other utilisations.
Established as a non-profit organisation, EABA
aims at creating, developing and maintaining solidarity
and links between its Members and at defending their
interests at European and international level.
MINISTERIO
DE CIENCIA
E INNOVACIÓN
SPIRE
ROADMAP
For more inFormation on SPire:
www.SPire2030.eu
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Actividades de
Investigación y Desarrollo
INNOBITE
Transformando Residuos Urbanos
y Agrícolas en Biomateriales
de Altas Prestaciones para la
Construcción Verde
www.innobite.eu
Revalorización de la fracción inorgánica de
la paja de trigo y obtención de nanocelulosa
a partir de papel reciclado con el objetivo de
desarrollar una nueva serie de biocomposites
para aplicaciones constructivas.
OSYRIS
Composites Basados en Biomasa
Forestal para Fachadas y Particiones
Interiores para Mejorar la Calidad
del Aire del Interior en Nueva
Construcción y Restauración
http://osirysproject.eu
Nuevos materiales derivados de la biomasa
eco-innovadores, seguros, eficientes
energéticamente y económicamente viables
para su uso en envolventes constructivas y/o
paneles de partición, con el objetivo de mejorar
la calidad de aire interior de los edificios.
HIFIVENT
WPC de Alta Durabilidad y
Prestaciones contra el Fuego
para Fachadas Ventiladas
www.hifiventproject.eu
Desarrollo e implementación de una fachada
ventilada basada en composite plástico-madera
(WPC) de alta durabilidad y capaz de cumplir
con las más restrictivas especificaciones del
código técnico de edificación en cuanto a
prestaciones frente al fuego, mediante el uso
de sistemas libres de halógenos.
CARBIO
Biopolímeros Obtenidos de
Carbohidratos - Una Estrategia
Innovadora de Conversión para
Co-Productos Vegetales
www.carbio.net
Valorización de los carbohidratos derivados de
los co-productos de la industria del procesado
de frutas y verduras para su empleo como
materias primas en la obtención de bioplásticos,
mediante procesos económicamente viables y
sostenibles.
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BIOECONOMÍA | 24
Actividades de
Investigación y Desarrollo
TRANSBIO
Biotransformación de Co-Productos
de la Industria del Procesado de
Frutas y Verduras en Bioproductos
Valiosos
www.transbio.eu
VALBIO
Nuevos Productos para
Alimentación Obtenidos a Partir
de la Valorización de Subproductos
Hortofrutícolas
www.valbio.es
Procesos biotecnológicos para obtención de
bioproductos de alto valor como bioplásticos,
(PHB), nutracéuticos/plataforma química del
succínico y enzimas para aplicaciones en
detergentes, a partir de co-productos de la
industria hortofrutícola.
Tecnologías sostenibles para la obtención
de aditivos y/o ingredientes naturales
y/o funcionales a partir de co-productos
hortofrutícolas nacionales, para su aplicación
en alimentación o cosmética, entre otros usos.
ALGALIMENTO
Desarrollo de una Cadena de
Producción de Microalgas Marinas e
Hipersalinas y Productos Derivados
Orientada al Mercado de la
Alimentación
www.algalimento.com
Desarrollo de procesos de extracción y
conservación de biocompuestos de alto valor
añadido a partir de microalgas hipersalinas,
para productos alimentarios enriquecidos
en carotenoides, ácidos grasos omega‐3,
antioxidantes y proteínas.
BIOSOS
Biorrefinería Sostenible
www.cenit-biosos.es
Tecnologías para el diseño de conceptos
de biorrefinería integrados, combinando la
producción de energía y bioproductos. BIOSOS
se ha enfocado hacia tecnologías sostenibles de
transformación de la biomasa lignocelulósica,
buscando eficiencia de producción y
atendiendo los criterios de sostenibilidad
económico, ambiental y social que garantizan
que las soluciones desarrolladas sean
sostenibles y viables.
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Actividades de
Investigación y Desarrollo
CO2
TO
Además de estos
grandes proyectos,
damos soluciones
personalizadas a las
empresas adaptándonos
al proyecto de
investigación que
necesiten.
CHem
CO2 TO CHEMICALS
Tecnologías de valorización del CO2 emitido,
enfocadas a la síntesis de compuestos químicos
con alta demanda industrial. Diseño de nuevos
sistemas catalíticos basados en Intensificación
de Procesos y desarrollo de rutas químicas de
obtención de moléculas base y/o productos
intermedios de interés con aplicación en
Química Fina, solventes, aditivos para gasolinas,
monómeros para producción de polímeros, etc.
BIOECONOMÍA | 25
DEMCAMER
www.demcamer.org
Desarrolla el concepto de intensificación de
procesos, a través de la combinación de la
reacción y la separación, en una sola unidad:
el “Reactor de Membrana Catalítico“.
Este reactor mejora sus prestaciones, su
efectividad (reducción del número de etapas)
y su sostenibilidad. Se pretende mejorar la
eficiencia en la producción de hidrógeno puro,
hidrocarburos líquidos y etileno en cuatro
procesos químicos: Autothermal Reforming
(ATR), Fischer-Tropsch (FTS), Water Gas Shift
(WGS), and Oxidative Coupling of Methane
(OCM).
TECNALIA
Parque Científico y Tecnológico de Gipuzkoa
Mikeletegi Pasealekua, 2
E-20009 Donostia-San Sebastián - Gipuzkoa (Spain)
T 902 760 000*
T +34 946 430 850 (International calls)
www.tecnalia.com
DR. BART GOES
Gestor de Mercado Bioeconomía
[email protected]