Investigadores de la Universidad de Cádiz (UCA) han desarrollado una metodología innovadora para convertir residuos agroindustriales, como purines de cerdo y vinaza de vino, en biometano y biosólidos de alta calidad. Este proyecto, financiado por la Junta de Andalucía, busca promover la sostenibilidad ambiental mediante la codigestión anaerobia, contribuyendo a un modelo de economía circular y reduciendo el impacto ambiental de estos residuos.
Investigadores de la Universidad de Cádiz (UCA) han avanzado significativamente en la sostenibilidad ambiental mediante el desarrollo de una metodología innovadora para transformar residuos agroindustriales en recursos energéticos y agrícolas. Este proyecto, respaldado por la Junta de Andalucía, se centra en optimizar el tratamiento conjunto de purines de cerdo y vinaza de vino con el objetivo de producir biometano y biosólidos de alta calidad, contribuyendo así a un modelo de economía circular.
Los purines, que son residuos líquidos generados en explotaciones porcinas, junto con la vinaza, un subproducto del proceso vinícola, representan un desafío medioambiental considerable debido a su alto volumen y carga contaminante. En España, líder europeo en producción porcina, una gestión inadecuada de estos residuos puede resultar en contaminación por nitratos y emisiones nocivas de gases de efecto invernadero.
El equipo del departamento de Tecnologías Ambientales, perteneciente a la Facultad de Ciencias del Mar y Ambientales (CASEM) de la UCA, ha planteado como meta “optimizar el tratamiento de codigestión anaerobia en fase secuencial termofílica-mesofílica”. Este proceso busca lograr un tratamiento integral que permita obtener metano y biosólidos Clase A como productos finales.
La codigestión anaerobia es un método biológico que descompone materia orgánica sin oxígeno, generando biogás rico en metano y residuos estabilizados aptos para fertilización. La investigación fue liderada por Montserrat Pérez junto a sus colegas Rosario Solera y Juana Fernández, así como los biotecnólogos José Luis Millar y Juan Iglesias.
El trabajo realizado ha culminado en una publicación científica titulada ‘Optimizing Biomethane Production from Industrial Pig Slurry and Wine Vinasse: A Mathematical Approach’, publicada en la revista ChemEngineering. En este estudio, los investigadores identificaron las condiciones óptimas para maximizar la producción de biometano. Se determinó que tanto la temperatura como la proporción entre purines y vinaza son factores críticos para la generación de metano.
Las condiciones ideales establecidas fueron: pH 8; temperatura 35?°C; y una mezcla equilibrada del 50% entre purín de cerdo y vinaza. Con estos parámetros, se logró una producción notable de 487,94 mililitros de metano por gramo de sólidos volátiles, lo que indica una alta eficiencia energética del proceso.
Este avance representa un hito significativo en la valorización de residuos agroindustriales. Gracias a la codigestión anaerobia, se abre un camino hacia un tratamiento sostenible que no solo mitiga el impacto ambiental proveniente de granjas y bodegas, sino que también permite generar energía renovable y fertilizantes agrícolas de alta calidad.
Dicho proyecto está alineado con los objetivos globales de sostenibilidad y transición ecológica, promoviendo así una menor dependencia de combustibles fósiles e impulsando alternativas energéticas limpias. Actualmente, el equipo continúa explorando nuevas tecnologías para mejorar aún más el rendimiento del proceso con miras a su escalabilidad industrial.
Financiación del proyecto: Fondos Europeos Agrícolas de Desarrollo Rural (FEADER) junto con apoyo financiero proporcionado por la Junta de Andalucía dentro del marco para Grupos Operativos Regionales relacionados con EIP AGRI en 2022.
Referencia bibliográfica: Cañadas, B.; Fernández-Rodríguez, J.; Solera, R.; Pérez, M. (2025): ‘Optimizing Biomethane Production from Industrial Pig Slurry and Wine Vinasse: A Mathematical Approach’. ChemEngineering 9, 61. https://doi.org/10.3390/chemengineering9030061
| Cifra | Valor |
|---|---|
| Producción de metano | 487,94 mL CH?/gVS |
| pH óptimo | 8 |
| Temperatura óptima | 35 °C |
| Proporción entre purín y vinaza | 50% purín, 50% vinaza |