Balance Final
Este proyecto ha abordado la obtención de biocombustibles, productos químicos e hidrógeno mediante biorrefinería de triglicéridos, contribuyendo al Reto 3 de energía segura, eficiente y limpia. En lo que se refiere a la integración de la glicerina como monoglicérido en el combustible (ecodiésel), se ha logrado aplicar lipasas poco purificadas como biocatalizadores del proceso, lo que supone un importante ahorro, dado el alto coste de las enzimas comerciales, muy purificadas. Además, se ha obtenido ecodiésel, en condiciones de control cinético, empleando MeONa como catalizador y temperaturas muy suaves (25-35ºC). Asimismo, se han ensayado mezclas dobles (ecodiésel/diésel) y triples (diésel/ecodiésel/alcohol) en un motor diésel, logrando una importante reducción en la emisión de contaminantes respecto al uso del diésel fósil.
Se ha estudiado la obtención de biohidrógeno mediante fotorreformado de glicerina sobre sistemas M/TiO2 (metales nobles y no nobles) y sólidos M/TiO2/C. Estudios mediante reacciones competitivas pusieron de manifiesto la diferente adsorción de alcoholes C-3 sobre Pt/TiO2 lo que a su vez influye en el mecanismo de reacción y en la producción de hidrógeno. Los metales nobles condujeron en general a mejores resultados que los no nobles, siendo su carga óptima de alrededor de un 0.5%. No obstante, los resultados encontrados empleando Cu Ni y Fe son especialmente prometedores, dado el menor coste de estos. En este sentido, con mezclas físicas CuO-TiO2 (10:90 p/p) se lograron rendimientos de hidrógeno similares a algunos sistemas de metales nobles soportados.
La hidrogenolisis de la glicerina sobre sistemas Pt/M/ZrO2, condujo a una mayor selectividad a 1,3-PDO empleando W o a 1,2-PDO utilizando Mo. Por otra parte, la modificación del soporte con S o B incrementó la selectividad a hidrocarburos C-3 en fase gas. Asimismo, se abordó la (oxi)deshidratación de la glicerina sobre sistemas basados en fosfatos de aluminio metal, obteniendo valores de productividad a acroleína incluso mejores a los reportados en la bibliografía, siendo el sistema de cobalto el más prometedor. También se llevaron a cabo reacciones de eterificación (con tercbutanol) y acetilación (con acetona) de la glicerina, sobre diversos catalizadores modificados con grupos sulfónico (silicoaluminofosfatos, fosfatos de aluminio e incluso carbones obtenidos a partir de huesos de aceituna, residuo ampliamente generado en nuestra región). Como prueba de concepto, se ha desarrollado una nueva ruta sintética del solketal vía fotocatalítica empleando condiciones suaves (30ºC, luz solar).
El proyecto ha originado 26 publicaciones en revistas JCR y 44 comunicaciones a congresos (32 nacionales / 12 internacionales), inspirando otro (PID2019-104953RB-100) orientado a la transición energética de fuentes fósiles a renovables, usando biomasa de segunda generación y alineado con los ODS 13 (acción por el clima) y 7 (energía asequible y no contaminante).