Proiektuaren helburu orokorra HHSFOren balorizazio-prozesuak baliozkotzea da, ekonomia zirkularraren kontzeptua aplikatuta hainbat bioproduktu lortzeko. Beraz, proiektu honen helburu espezifikoek honako hauek biltzen dituzte:
– HHSFO balorizatzeko prozesuak eta haien baldintzak ebaluatzea eta hautatzea, kontzeptu-proben bidez.
– Hautatutako prozesuak laborategi-eskalan optimizatzea.
– Instalazio pilotuan saiakuntzak egitea datuak baliozkotzeko eta hartzeko.
– Hiri-biofindegiaren fluxu-diagramaren definizioa eta masa-balantzea.
– Hiri-biofindegiaren bideragarritasun tekniko-ekonomikoa ebaluatzea; edo, halakorik ezean, hautatutako eta garatutako prozesuena.
“Hiri-biofindegia Nafarroan” proiektuak HHSFO bezalako hondakin bat balorizatzea aurreikusten du, hainbat ibilbide biokimiko eta fisiko-kimiko erabiliz balio erantsiko produktuak lortzeko: esaterako, bioplastikoak (PHAa zehazki eta azido sukzinikoa aitzindari gisa), bioerregaiak (biodiesela, adibidez), aminoazidoak eta nekazaritzako ongarriak edo medeagarriak. Jarraian, proiektuaren lehen urtean sakonago aztertutako zatikapen- eta biobihurketa-prozesu bakoitza laburki deskribatzen da, egindako prospekzio-azterketari esker eta proiektuak izan duen bilakaerari berari esker, bigarren urtean egindako kontzeptu-proben bidez lortutako emaitzen ondorioz:
– Bioplastikoak ekoizteko, hidrolisi entzimatikoaren prozesua (biokatalizatzaileak) erabiltzen da. Prozesu horrek azukre disolbagarrien korronte bat sortzen du. Eta azukre horiek hartzitzeko eta PHAra eta azido sukzinikora (industrian bioplastikoak ekoizteko erabiltzen den monomeroa) bihurtzeko prozesuetan erabiltzen dira.
– Biodiesela ekoizteko, HHSFOren gantz-azidoak disolbatzaileekin erauztea aurreikusten da; ondoren transesterifikazio bat jasango dute bioerregai bihurtzeko. Era berean, frakzio horren eduki lipidikoa aztertuko da, beste aplikazio posible batzuk (esaterako, biosurfaktanteak) definitzeko.
– Proteinak erauzteko, proteasak erabiltzea aurreikusten da; biokatalizatzaile oso espezifikoak dira. Halaber, molekula handiak txikiago bihurtzea aurreikusten da; horiek industriak peptido bioaktibo edo antimikrobiano gisa erabili ahal izateko, edo bioestimulatzaile eta bioongarri izan ahal izateko.
– Material ongarri edo medeagarriak ekoizteko, sortutako korronteen konposizioaren (bereziki hondar-frakzio solidoa hondar-ligninarekin) azterketa zehatza egingo da, eta nekazaritzako ongarri edo medeagarri gisa erabiltzeko ahalmena ebaluatuko da.
Proiektua gauzatzean lortutako emaitzei dagokienez, txosten hau bigarren urteari dagokio. 2018. urtean zehar, HHSFO osatzen duten frakzioetatik abiatuta bioproduktuak lortzeko prospekzio-azterlanari zegozkion lanak egin ziren. Zenbait laginen ezaugarri konposizionalak zehaztu ziren, horien aldakortasuna ebaluatzeko. Eta material horren karbohidrato-frakzioaren hidrolisi entzimatikotik abiatuta lor daitezkeen azukre hartzigarriak aprobetxatzeko mikroorganismoak hautatu ziren. Iruñerriko Mankomunitateko Hondakinak Biltzeko Zerbitzuak bosgarren edukiontziko hondakinetatik eskuz bereizi ondoren lortutako HHSFOren laginak eman zituen.
- urtean, bioproduktuak lortzeko kontzeptu-probak egin dira, eta prozesuen optimizazio- eta eskalatze-lanak hasi dira. Hona hemen horien emaitza nagusiak:
– HHSFO egokitu eta zatikatzeko prozesuak definitu dira. Prozesu horien barruan sartzen dira laborategi-eskalan materialean egin beharreko higienizazio-faseak, bai eta HHSFOren karbohidrato-frakzioaren hidrolisia modu eraginkorrean egiteko jarduera entzimatikoak hautatu eta konbinatzea ere. Ildo horretatik, % 90-95 inguruko hidrolisi-errendimenduak lortu dira, 60-70 g/L arteko glukosa-kontzentrazioekin.
– Lortutako HHSFOko hidrolizatuak hartzidura-prozesuen garapenean erabili dira PHBa eta azido sukzinikoa lortzeko, mikroorganismoen aurretiazko screeningetik abiatuta hautatutako anduiekin. Hautatutako anduiak honako hauek dira: Cupriavidus necator, PHBa ekoizteko; eta Actinobacillus succinogenes, azido sukzinikoa ekoizteko. Oro har, anduiek HHSFOko hidrolizatuak onartzen dituzte hazkuntza-likido gisa gehitzean, eta emaitza esperantzagarrik lortzen ari dira bihurketari eta produktibitateari dagokienez laborategi-eskalan.
– Era berean, proteasa-mota desberdinak testatu dira, HHSFOren frakzio proteikoa hidrolizatzeko eta aminoazidotan aberatsa den frakzio bat lortzeko. Orain arte, frakzio horren % 90erainoko disolbagarritasun-ehunekoak eta aminoazido nahiko konplexuen profilak lortu dira. Proiektuaren gainerako aldian landareetan duten eragin bioestimulatzailea ebaluatzeko ezaugarritu dira frakzio horiek.
– Frakzio lipidikoa disolbatzaile organikoak erabiliz eta lipasa bidezko hidrolisiaren bidez berreskuratzea aztertu da. Saiakuntza horiek profil lipidiko konplexuak erakusten dituzte (HHSFOren hondar-izaeragatik), baina FAME eduki handia eta berreskuragarria bioerregaietan aprobetxatzeko.
– HHSFOren frakzioen hidrolisi sekuentzialeko hainbat saiakuntza egin dira, hondar disolbaezin bat lortzeko, eta horren gainean lignina ezaugarritzen saiatzeko saiakuntzak egin dira. Saiakuntza horiek orain arte garatutako prozesuen balizko integrazioari buruzko aurretiazko informazioa eman digute, eta erakutsi dute HHSFOren hondar-lignina ez zela berreskuratzeko interesgarria izan; eta, beraz, ongarri/medeagarri efektua ebaluatzen ari dira Nafarroako lurzoru tipoetan, hura duten prozesuen hondar-frakzio solidoa erabiliz gainerako hondakin ez-organikoekin batera.
Beraz, eta oro har, proiektua kronogramaren arabera gauzatzen ari da, eta orain arte lortutako emaitzek aukera ematen digute mailakako biofindegiaren diseinuan eta konfigurazioan aurrera egiteko. Ildo horretatik, HHSFOren frakzio bakoitzari modu sekuentzialean —haien potentziala bereizita aztertuz— heltzea erabaki da; ondoren, horiek tekno-ekonomikoki bideragarria den prozesu integral batean sartzeko modua aztertzeko. Gainera, aldi horretan egindako HHSFOren balorizazioaren azterketak prozesuak optimizatzeko eta eskalatzeko lanetan aurrera egiteko oinarriak ezarri ditu. Orain arte, proiektuko bazkideen arteko harremana emankorra eta probetxugarria izaten ari da. Nabarmentzekoa da Iruñerriko Mankomunitatearen lankidetza proiektua behar bezala garatzeko HHSFOko laginen hornitzaile gisa.
