Unha investigación abre camiño a modelos produtivos máis eficientes e sostibles con recursos renovables

Velaí a premisa de partida da tese doutoral de Ana Arias Calvo, investigadora do Centro Interdisciplinar de Investigación en Tecnoloxías Ambientais (CRETUS) da USC, que demostra que o emprego de recursos biolóxicos como alternativa aos fósiles é factible, supón un menor impacto ambiental que os modelos produtivos convencionais e que favorece a circularidade.

Realizada baixo a dirección de Maria Teresa Moreira e Gumersindo Feijoo Costa, e ao abeiro do Grupo de Biotecnoloxía Ambiental (BIOGROUP) do CRETUS, a tese de doutoramento propón o desenvolvemento de procesos biotecnolóxicos baseados no aproveitamento de recursos derivados das actividades de explotación madeireira e do sector agroalimentario. Avalíanse estratexias de produción biotecnolóxica para a valorización de recursos en produtos de alto valor engadido mediante metodoloxías de circularidade, sustentabilidade e análise de ciclo de vida para estudar as súas principais vantaxes e impactos.

Metodoloxía e conclusións

Na súa investigación, Ana Arias Calvo proporciona diversos casos de estudo nos que analiza residuos procedentes da industria de papel, do sector agroalimentario e o sector forestal en termos de sustentabilidade e circularidade. Cara a este fin, desenvolve a modelaxe dos procesos a gran escala (a través de ferramentas como o SuperPro Designer ou Aspen Hysys), para así obter os balances de materia e enerxía precisos na aplicación das metodoloxías de avaliación ambiental e tecnoeconómica. Entre outras probas, a súa avaliación contempla a análise do ciclo de vida dos produtos, o cumprimento dos principios da química verde ou sostible e exames de eco-eficiencia, así como de viabilidade económica. Este compendio de metodoloxías permitiu medir a produtividade e a potencialidade dos procesos biolóxicos e establecer comparativas cos procesos tradicionais baseados en recursos fósiles e posibilitou identificar as principais vantaxes e os retos esenciais cara a súa inclusión no mercado e na cadea de valor.

A tese constata a posibilidade de usar integramente residuos procedentes de varios sectores produtivos (alimentario, agrícola e forestal, principalmente) para propor modelos de produción máis circulares e sostibles. Ao tempo, a investigación proporciona novos enfoques de biorrefinería que van máis alá do aproveitamento enerxético dos recursos para producir biocombustibles e mesmo para obter biocompost, os métodos de tratamento máis empregados na xestión sostible dos residuos na actualidade. A través da modelaxe a gran escala, nunha capacidade produtiva análoga aos modelos de produción tradicional, obsérvase que a maior parte dos esquemas de valorización presentados son viables economicamente e que, ademais, teñen uns impactos ambientais asociados inferiores aos modelos de produción lineais. Finalmente, e xa cara ao futuro, identifica a optimización no uso da enerxía e o uso de enerxías renovables como aspectos clave para incrementar a potencialidade económica e ambiental dos procesos de biorrefinería e biotecnolóxicos

Tribunal de tese e difusión

A profesora Maria Paula Baptista da Costa Antunes, da Universidade Nova de Lisboa, presidiu o tribunal encargado de avaliar a tese, no que tamén tomaron parte o profesor da Universidade de Delft John Alexander Posada Duque, en calidade de secretario e a investigadora da Universidade Partenope de Nápoles Patrizia Ghisellini, en calidade de vogal. O traballo recibiu a cualificación de Cum Laude e a Mención Internacional.

No proceso de realización da tese, Ana Arias Calvo completou tres estancias de investigación: na Universidade Agrícola de Atenas baixo a dirección do profesor Apostolis Koutinas, na Universidade Brunel de Londres, coa profesora Evina Katsou, e na Universidade do Minho, coa profesora Lucília Domingues e ao abeiro do programa IACOBUS.

Un total de once publicacións, todas elas de alto impacto, conforman esta tese por compendio de artigos que se enmarcan, principalmente, en dous proxectos de investigación: ‘WoodBAdh (PCI2018-092866)’, financiado polo programa ERA-CoBioTech e baseado no desenvolvemento de bioadhesivos para evitar o uso de formaldehido; e ‘iFermenter (790507)’, financiado pola Bio Based Industries Joint Undertaken ao abeiro do programa Horizonte 2020 e polo consorcio Bio Based Industries, e no que se trataba de empregar licor procedente da polpa de papel para a obtención de antimicrobianos como a nisina. Ademais, e grazas as estancias de investigación mencionadas, a investigadora participou noutros proxectos, como o 'BL2F (Black-Liquor-To-Fuel)', en colaboración coa Universidade de Brunel, e no proxecto 'Innovaguas 4 (2022-CP060)' financiado pola Xunta de Galicia.