Un equipo de investigadores de la empresa Applied Nanoparticles, una spin-off del Instituto Catalán de Nanociencia y Nanotecnologia, junto con la Universidad Autónoma de Barcelona (España), ha logrado incrementar un 200% la producción de biogás al  encajar nanopartículas de hierro en los reactores,  mejorar la calidad del fertilizante y hacer energéticamente  más eficiente el procedimiento. Esta técnica, denominada como  Biogás Plus, mejora el proceso de digestión y transformación de residuos.

El equipo dirigido por por el doctor Víctor Puntes, estaba investigando sobre la toxicidad de las nanopartículas cuando descubrió una reacción inusual: las nanopartículas de hierro aceleraban el metabolismo de determinadas bacterias. Tal como explica el director del proyecto, las nanopartículas de hierro hacen digerir más materia orgánica a las bacterias aumentando la producción de biogás. “Es como si las bacterias tomaran Red Bull y, cuando están más estimuladas, trabajan más y comen más”. Este estímulo aumenta la eficiencia de la digestión de la biomasa que una bacteria consumiría de forma habitual, y les permite asimilar la materia orgánica recalcitrante. 

Esta es la parte de la biomasa más concentrada que queda al final del proceso normal de digestión y que anteriormente no se procesaba, por lo que Puntes explica: “Con este proceso comen cosas aun cuando el digestor en condiciones estándar está casi parado y avanza muy lentamente; un momento que se consideraba improductivo desde el punto de vista industrial”. Y "Este método para obtener biogás degrada más la materia orgánica y da lugar a un compost de nitratos y fosfatos y, al quedar las partículas reducidas a sales de hierro, el fertilizante producido resulta rico en este elemento que también le va bien a las plantas”, por lo que este proceso triplica la producción de biogás y se crea un fertilizante de mayor calidad, rico en hierro.

El equipo dirigido por el Dr. Puentes, ha conseguido acelerar el metabolismo bacteriano, haciendo más eficiente el proceso sin necesidad de tratamiento del residuo ni de inversiones “sirve para cualquier biomasa ya que no se toca la materia orgánica sino que se estimulan las bacterias”. Applied Nanoparticles le ha sido seleccionado por el  Fondo de Emprendedores de Fundación Repsol en su tercera convocatoria. El equipo está recibiendo, gracias a este proyecto apoyo técnico y  económico, así como formación empresarial y asesoramiento para completar el desarrollo tecnológico y comercializar el producto.

Asimismo, están ejecutando estudios en digestores de 100 litros y disponen evaluar la técnica hasta en tanques piloto de unos 5.000 litros. Así lo afirma el director del proyecto: “No hay nada que indique que no se pueda escalar y en el momento en el que se muestre que es factible tendrá una gran acogida en el sector”, y: “Si funciona, cada vez que se añada un kilo de nanopartículas al digestor, las bacterias harán mejor la digestión, producirán más energía y tratarán mejor los residuos”.

Puentes hace hincapié en el potencial de esta tecnología: “Aunque el proyecto es de energía, nos hemos dado cuenta de que en este momento es quizás más importante su atributo medioambiental por la mejora en la eficiencia en  el tratamiento de residuos”, ya que a parte de generar biogás y fertilizante de manera más eficiente, posibilita abordar del tratamiento de residuos orgánicos con más eficacia. “Si conseguimos transformar esa materia orgánica de desecho en energía podríamos llegar a ser autosuficientes en algunas industrias y sectores”, ya que se reduciría el impacto medioambiental tras el tratamiento de estos residuos. De esta forma, empleando los residuos para generar energía se cerraría el ciclo de producción.