[caption id="attachment_174216" align="aligncenter" width="660"]
A actual transición cara a materiais renovables e circulares supón un gran reto científico que a sociedade demanda e necesita, pois a gran maioría dos materiais que usamos no noso día a día precisan de materiais fósiles derivados do petróleo para a súa produción. Neste sentido, é necesario desenvolver tecnoloxías que permitan unha transición cara a unha economía circular e sostible buscando alternativas a estes materiais de orixe fósil.
A lignina, biopolímero natural presente na madeira, gañou atención nos últimos anos pola súa dispoñibilidade, versatilidade e potencial de ser precursor químico na produción de multitude de compostos. Con todo, a súa heteroxeneidade e difícil tratamento fan precisa a investigación para madurar as súas aplicacións industriais e comerciais.
Grazas á experiencia e coñecemento en química de materiais e en materiais lignocelulósicos do Centro Tecnolóxico CETIM, situado e Culleredo, logrouse avanzar en novos usos para a lignina, ata o de agora un residuo dos procesos industriais de fabricación de pasta de papel.
Pode concluírse a viabilidade da lignina para substituír recursos fósiles por recursos naturais residuais, logrando xerar produtos de alto valor engadido e baixo impacto ambiental
Dentro desta liña de investigación finalizaron recentemente con éxito dous proxectos, LIGNOPRIZED e REDEFINE, ambos focalizados na obtención de produtos de alto valor engadido a partir de lignina.
LIGNOPRIZED introduciu exitosamente lignina modificada en aplicacións tan diversas como aditivos para formigóns, tubaxes ou aditivos para téxtiles, mellorando as súas características convencionais; mentres REDEFINE logrou encapsular fragrancias e desenvolver biotensioactivos con propiedades desengrasantes.
Tras estas aplicacións en produtos presentes no mercado, pode concluírse a viabilidade da lignina para substituír recursos fósiles por recursos naturais residuais, logrando xerar produtos de alto valor engadido e baixo impacto ambiental.
Aplicación en produtos de alto valor engadido de distintos sectores
Liderado por ENCE, LIGNOPRIZED é un consorcio de 7 empresas involucradas en toda a cadea de valor da lignina, desde a súa obtención e purificación a partir da súa extracción do licor negro (procedente do proceso de pulpeo kraft) e de biomasa (de diferentes orixes), ata a súa modificación química para a súa adaptación e desenvolvemento en aplicacións de alto valor engadido.
En concreto, o proceso de extracción, purificación e modificación de lignina foi desenvolto con éxito por ENCE e Técnicas Reunidas en colaboración co CETIM. Logrouse obter lignina Kraft, e posteriormente modificala mediante procesos químicos (como sulfometilación e outros), tanto a nivel de laboratorio como en escalado preindustrial. A partir desta lignina sulfometilada obtivéronse produtos de alto valor engadido.
Logrouse obter lignina Kraft e posteriormente modificala mediante procesos químicos como sulfometilación
Por unha banda, e en colaboración con Master Builders, elaboráronse plastificantes empregados como base dispersante para aditivos para formigón. Doutra banda, o emprego da lignina e as súas modificacións en fillers e compatibilizantes para mellorar a compatibilidade de polímeros con fibras de vidro, permitiu substituír parcialmente os polímeros presentes nas tubaxes do grupo galego ABN Pipe por estas fibras naturais sen perda de capacidade nin mecánica nin térmica. Tamén a aditivación de téxtiles de Grupo ADI con lignina modificada outorgoulles propiedades de resistencia fronte á abrasión.
Posibilidades para unha nova xeración de deterxentes
Formado por un consorcio de 6 empresas, o obxectivo final do proxecto REDEFINE foi investigar e desenvolver novos ingredientes e formulacións que engloben funcionalidades avanzadas de limpeza e hixienización que poidan aplicarse a unha deterxencia máis respectuosa co medio ambiente.
Neste sentido, CETIM investigou con éxito e en colaboración con CARINSA, o encapsulado de fragrancias con diferentes propiedades mediante procesos sostibles e materiais biobasados. As microcápsulas obtidas validáronse en produtos de deterxencia convencionais.
Lográronse novas formulacións de limpeza para a deterxencia do futuro, máis sostibles que as convencionais
Ademais, tamén se obtiveron prometedores resultados nas investigacións con Grupo ADI no desenvolvemento de bio-tensioactivos derivados de lignina con efecto desengrasante, lográndose propiedades melloradas fronte aos comerciais, tanto en termos de menor tensión superficial como de espumabilidade controlada.
Nesta liña, o proxecto REDEFINE finalizou con éxito logrando novas formulacións de limpeza máis sostibles que as convencionais.
[box style="0"]
Un refugallo das plantas de celulosa queimado neste momento como combustible
[caption id="attachment_174227" align="aligncenter" width="660"]
A lignina é un polímero orgánico complexo, o segundo máis abundante na natureza. É a responsable, entre outros, de dar dureza ao tronco leñoso e supón entre un cuarto e un terzo do peso da madeira.
Na industria papeleira, a madeira sométese a un procesado químico e térmico (pulpeo) para obter a celulosa, o produto obxectivo, resultando un subproducto chamado “licor negro” polo seu aspecto, rico en lignina.
Tradicionalmente, a lignina foi considerada como un material de baixa calidade e baixo valor engadido debido á súa complexidade polimérica. En 2010 a industria da pulpa e o papel produciron aproximadamente 50 millóns de toneladas de lignina, das cales só o 2% foi usado comercialmente para aplicacións de valor engadido. É agora cando a industria está a empezar a descubrir o potencial da lignina, considerándose mesmo que pode chegar a ser o principal recurso aromático da química industrial do futuro.
CETIM leva 10 anos investigando aplicacións da lignina nos seus laboratorios de Alvedro
“A identificación desde CETIM do potencial de mercado que a lignina ofrecía como produto de fontes secundarias, máis aló do seu aproveitamento como combustible, abriu un campo de potenciais aplicacións industriais que investigamos nos nosos laboratorios desde hai case unha década”, detallan desde o Centro Tecnolóxico situado no parque empresarial de Alvedro.
Plantas de xeración de enerxía
En 2020 Ence Pontevedra xerou máis de 256 GWh de enerxía a través de dúas turbinas de contrapresión que aproveitan a biomasa derivada da árbore no proceso de produción de celulosa. A potencia instalada de xeración de enerxía renovable procedente da biomasa en Ence Pontevedra é de 35 MW.
Pola súa banda, Ence Navia xerou no mesmo ano ao redor de 606 GWh de enerxía renovable. Tras a ampliación efectuada fai dez anos, a planta asturiana duplicou a súa capacidade de xeración eléctrica, alcanzando unha potencia instalada de 77 MW a través dunha turbina de contrapresión (para lignina) e unha turbina de condensación (para biomasa procedente de residuo forestal).
[/box]