"Diseño y optimización de una biorrefinería sostenible basada en biomasa del olivar y de la industria del aceite de oliva: análisis tecnoeconómico y ambiental", por Encarnación Ruiz Ramos - Universidad de Jaén.

Diseño y optimización de una biorrefinería
sostenible basada en biomasa del olivar y de la
industria del aceite de oliva: análisis tecno-
económico y ambiental
1er TALLER AGRIFORVALOR: "Aprovechamiento de
residuos y subproductos agrícolas y forestales en Andalucía”
Sevilla, 24 de noviembre de 2016

Biorrefinería sostenible con biomasa derivada del olivar
1er taller AGRIFORVALOR. Sevilla, 24 de noviembre de 2016. Encarnación Ruiz Ramos, Universidad de Jaén.
Principal línea de investigación: valorización de
residuos agroindustriales
- poda de olivo y subproductos de la industria
del aceite de oliva (hueso, hojas, orujillo,
aguas residuales)
- tallos de girasol, paja de colza, bagazo de
caña de azúcar, etc.
Grupo de investigación “Ingeniería Química
y Ambiental (Universidad de Jaén)
C1

Diapositiva 2
C1 cambiar la foto por orujillo
Cris; 19/11/2016

Diseño y optimización de una biorrefinería sostenible
basada en biomasa del olivar y de la industria del
aceite de oliva: análisis tecno-económico y ambiental
Ref. ENE2014-60090-C2-2-R. Desarrollo 2015-2017.
Proyectos de I+D+I “Retos de Investigación” – Convocatoria 2014
Reto 3: “Energía segura, eficiente y limpia”
Encarnación Ruiz Ramos (coordinadora)
Eulogio Castro Galiano
Cristóbal Cara Corpas
Manuel Moya Vilar
Inmaculada Romero Pulido
Paloma Manzanares Secades (coordinadora)
Ignacio Ballesteros Perdices
Carmen Lago Rodríguez
María José Negro Álvarez
José Miguel Oliva Domínguez

Proyecto ENE-2005-08822,
Proyecto ENE-2008-06634
Proyecto ENE-2011-29112
EXPERIENCIA PREVIA DEL GRUPO DE INVESTIGACIÓN EN OTROS PROYECTOS
Procesos de obtención de bioetanol y otros productos químicos
bajo la perspectiva del desarrollo de una biorefinería basada en la
biomasa de la poda del olivar
Proyecto de Investigación de Excelencia:
“La biomasa del olivar como fuente energética y de productos
químicos. Subproyecto 1: Instalación de obtención de etanol y
coproductos” . Ref. AGR-6103, 2011-2015.

VENTAJAS DE LOS BIOCARBURANTES:
• Factores medioambientales (disminución de CO2)
• Factores económicos y estratégicos
- reducción de la dependencia energética exterior
- desarrollo local
BIOETANOL: Biocombustible líquido sustituto de la
gasolina en el transporte
VENTAJAS DE LOS BIOCARBURANTES DE RESIDUOS (2ª GENERACIÓN)
• Aprovechamiento de biomasa residual
• Evita la competencia con usos alimentarios
Reto: “Energía segura, eficiente y limpia”

Estructura de la celulosa
Hemicelulosas
Residuos lignocelulósicos: celulosa, hemicelulosa y lignina

Sacarificación y fermentación simultáneas
(SFS)
Etapas del proceso bioquímico de obtención de etanol

ESTUDIOS REALIZADOS CON LA BIOMASA DEL OLIVAR
Explosión con vapor Deslignificación alcalina
Agua caliente a presión Organosolvente
Prehidrólisis ácida Cloruro férrico
Pretratamiento en dos etapas
Evaluación del pretratamiento
Concentración de sustrato
Deslignificación previa
Sacharomyces cerevisiae
Pachysolen tannophilus
Picchia stipitis
Escherichia coli
PRETRATAMIENTOS
HIDRÓLISIS ENZIMÁTICA FERMENTACIÓN
OTRAS CONFIGURACIONES
Sacarificación y fermentación simultáneas (SFS)
Sacarificación previa a SFS
Antioxidantes
Oligosacáridos
OTROS PRODUCTOS

Orujillo
Hojas de almazara

SOSTENIBLE
Viable Equitativo
Soportable
Medioambiental
Económico
Social
Sostenibilidad de la biorefineríaRETO
ANÁLISIS DE CICLO
DE VIDA
SIMULACIÓN
TECNOECONÓMICA
DE PROCESOS

Ampliar el estudio experimental a los principales residuos de la industria
oleícola: orujillo en las extractoras y hojas en las almazaras.
Evaluar la cantidad, localización y aspectos logísticos de los distintos residuos.
Definir los procesos de conversión más adecuados para la revalorización del
orujillo y las hojas.
Optimizar tecno-económicamente los procesos con un software de simulación.
Analizar la sostenibilidad del uso de la biomasa residual del olivar para la
obtención de bioetanol y bioproductos en los diferentes escenarios analizados
en la biorrefinería, a través del análisis de ciclo de vida.
Diseñar una biorrefinería sostenible basada en todos los residuos.
Proponer las zonas más idóneas para la ubicación de las biorrefinerías.
Objetivos específicos

Poda de olivar

Hojas
Biomasa residual en almazaras: restos de hojas y ramas finas resultantes de la
limpieza previa de las aceitunas
Subproducto
de las extractoras
de aceite de orujo
Orujillo

Obtención de datos de los volúmenes de procesado en España, de aceituna en
almazaras y de orujo en extractoras, en las campañas 2012-2103, 2013-2014 y
2014-2015 (AICA).
Encuestas por correo electrónico y teléfono a una selección de almazaras y a
todas las extractoras para recabar datos cuantitativos de la generación de
residuos y de los usos actuales.
Cálculo de los índices de producción
Estimación de la disponibilidad de los residuos para biorefinería y distribución
geográfica (SIG).
METODOLOGÍA DE
EVALUACIÓN DE RECURSOS
Resultados en fase de procesado y publicación
Hojas y orujillo

Pretratamientos de hojas y orujillo para obtención de bioetanol de azúcares
estructurales :
explosión con vapor
agua calienta a presión
ácido diluido
deslignificación alcalina
organosolventes
Menor contenido de azúcares estructurales y mayor contenido de extractivos
que la poda de olivar.
Valorización de compuestos de interés en la fracción de extractivos
Extracción de compuestos con capacidad antioxidante
PROCESOS DE CONVERSIÓN
Investigación en fase de laboratorio
Hojas y orujillo

Hojas de olivo

ANÁLISIS DE CICLO
DE VIDA
SIMULACIÓN
TECNOECONÓMICA
DE PROCESOS
Diseño de
procesos
Simulación
de procesos
Análisis
económico
Poda de olivo
Orujillo
Hojas
• Integración energética
• Aspectos logísticos
• Tamaño de la biorrefinería

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