Son muchos los investigadores y gestores que opinan que una adecuada gestión de los bio-residuos urbanos (restos biodegradables de jardines y parques, cocinas domésticas, restaurantes, supermercados…) es imprescindible para la salud humana y para el ambiente. Cuando se tiene la tecnología adecuada estos bio-residuos se utilizan con fines energéticos, generando electricidad mediante combustión y produciendo biogás por digestión anaerobia. El biogás obtenido de digestión anaerobia y su versión mejorada, el biometano, es una fuente de energía renovable que puede almacenarse fácilmente y utilizarse de forma flexible a demanda.

A pesar de la creciente aceptación de la digestión anaerobia, existen algunos obstáculos que frenan su expansión por Europa. Uno de ellos es el coste de la eliminación de los efluentes (digestatos) y la heterogeneidad de la materia prima que desestabiliza el proceso de digestión, reduce la rentabilidad y frenan los nuevos proyectos. 

El digestato es un subproducto de la digestión anaeróbica rico en nutrientes, especialmente N, P, K y materia orgánica. Puede utilizarse como biofertilizante según la normativa de la UE y como acondicionador del suelo tal como han observado distintos autores. Sin embargo su inestabilidad biológica, al ser semi fluido, y los costes y el tiempo de trasporte del digestato desde el punto donde se produce hasta donde se utiliza, limitan su valor.

El biochar es una forma de carbón vegetal puro, con alto contenido en carbono, que se obtiene mediante la pirólisis de biomasa, como los biorresiduos o de cualquier otro residuo como por ejemplo los derivados de la obtención del aceite. El biochar ayuda a regenerar los suelos mejorando la capacidad de retención de agua, la absorción de nutrientes y la fertilidad del suelo. También estimula la actividad y la diversidad microbiana del suelo, lo que mejora la resistencia a plagas y enfermedades no deseadas. A diferencia de la combustión o el compostaje, la pirólisis, se produce en ausencia de oxígeno, secuestrando el carbono en lugar de liberarlo a la atmósfera en forma de CO2. El biochar actúa así como sumidero de carbono, que aplicado al suelo puede mantenerlo secuestrado durante siglos y hasta milenios. Sin embargo, algunos autores han señalado que, aplicado a suelos cultivados, aunque mejora muchas propiedades en el suelo, en los primeros años, puede secuestrar nutrientes y provocar una reducción en las cosechas.

La mezcla de digestatos de biogás y biochar tiene potencial para convertirse en una alternativa de mejora del suelo de gran valor agronómico y con ventajas para la mitigación del cambio climático (figura 1).

Para obtener un producto que pueda utilizarse como fertilizante a partir de estos dos materiales: Biochar y digestato, residuo de la producción de biogás, solicitamos a la Unión Europea en 2022 un proyecto de investigación dentro de la convocatoria “Horizon-Miss-2022-Soil-01-10 Innovations for soil improvement from bio-waste- IA”. El consorcio estaba formado por 9 socios todos ellos europeos:

Dos universidades: Universidad de Granada, (coordinadora del proyecto) y Danmarks Tekniske Universitet de Dinamarca.

Tres Centros de Investigación: Institute National de Recherche pour l’Agriculture, L’Alimentation et L’Environnement (INRAE e INRAE IF). Centre de coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (CIRAD) los très en Francia, y el centro « Ellinikos GeorgikosOrganismos-Dimitra (ELGO) en Grecia (figura 2).

Tres empresas:  Eurofins Agrosciencie Services Regulatory France SAS; TerraWatt SAS y Cartago Venture SL- Invenian Group.

El objetivo general de FENIX es demostrar los beneficios de la mezcla de digestatos y biochar desde el inicio de su aplicación, facilitando la adopción de su uso por agricultores y cooperativas. Se quiere analizar también su efecto en suelos degradados y modelizar su papel en la fijación de gases de efecto invernadero (figura 1).

Para alcanzar este objetivo se propone obtener al menos 36 tipos diferentes de biochar de los que seleccionaran los que presenten las mejores características para ser mezclados con digestato, testados a escala de laboratorio y finalmente probados en campo.

En España los ensayos de campo se realizaran en tres ubicaciones y cultivos diferentes:

Olivar de Jaén, cultivos subtropicales en Motril y cultivos de cereal abandonados en Baza.

Actualmente se han obtenido ya los diferentes tipos de biochar y se están caracterizando para, posteriormente, producir las mezclas más adecuadas que también serán testadas y ensayadas en laboratorio e invernadero.

También se están analizando los suelos en los que se colocarán las parcelas experimentales. Estos análisis se repetirán a mitad del proyecto y en el último año, una vez aportado el producto obtenido.

Se espera que el producto desarrollado en el marco del proyecto FENIX contribuya a mejorar las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos, en definitiva mejorar la salud del suelo, contribuyendo también positivamente a la producción en los diferentes cultivos.

 

AUTORES:

Emilia Fernández Ondoño. Dpto. Edafología  y Química Agrícola de la Universidad de Granada.

Francisco Martín Peinado. Dpto. Edafología  y Química Agrícola de la Universidad de Granada.

Figura 2: Pais de origen de los socios del proyecto FENIX

Figura 1: Esquema del objetivo general del proyecto FENIX