El centro tecnológico Eurecat desarrolla nuevas tecnologías orientadas a impulsar la descarbonización de la industria y, en particular, su desfosilización. Es decir, la sustitución del carbono fósil por carbono renovable, procedente de residuos o materiales reciclados. En este sentido, la captura y uso del CO₂ devienen imprescindibles para acelerar la transición hacia modelos energéticos circulares, generar nuevos mercados sostenibles y reforzar la competitividad de las empresas.

La combinación de tecnologías diferenciales que impulsa Eurecat para la captura y reutilización de CO₂, el hidrógeno verde y el desarrollo de catalizadores avanzados, junto con la implementación de plantas piloto singulares para el despliegue de estas innovaciones en los procesos industriales, permite acelerar el escalado de soluciones hacia la industria de sectores como el de la química, la energía y la movilidad sostenible, entre muchos otros.

Eurecat desarrolla tecnologías que permiten sustituir el carbono fósil por carbono renovable procedente de residuos o materiales reciclados

“La crisis climática se ha convertido en una oportunidad para transformar la industria y la necesidad de reducir emisiones ha impulsado un cambio de modelo que apuesta por reducir la dependencia del carbono fósil, sustituyéndolo por fuentes renovables y circulares”, destaca la directora de la Unidad de Tecnología Química de Eurecat y de la Red H2CAT, Miriam Díaz de los Bernardos.

Se trata de una “apuesta por un modelo que, no solo contribuye a la reducción de emisiones y va en línea con los objetivos de neutralidad climática establecidos en los planes europeos y estatales, sino que también mejora la competitividad de las empresas y crea nuevas oportunidades económicas al abrir nuevos mercados de productos sostenibles”, añade.

Puesta en marcha de plantas piloto de captura y transformación del CO₂

Para Miriam Díaz de los Bernardos, “el carbono es un elemento imprescindible para la industria; por este motivo no hablamos de eliminarlo, sino de sustituir el carbono fósil por carbono renovable, impulsando tecnologías para capturar y reaprovechar el CO₂ como materia prima para producir nuevos materiales y combustibles sostenibles”.

Uno de los proyectos destacados de Eurecat en materia de desfosilización es el diseño y la puesta en marcha de una planta piloto estratégica destinada al uso del hidrógeno verde y el dióxido de carbono capturado para la producción de metanol de alta pureza de manera más eficiente, encargada por el Centro de Desarrollo de Tecnologías de la Fundación Ciudad de la Energía (CIUDEN).

La nueva planta piloto produce metanol de alta pureza a partir de hidrógeno verde y CO₂ capturado.

La planta piloto integra reactores y catalizadores de nueva generación diseñados para maximizar la eficiencia del proceso, empleando una tecnología de conversión mejorada basada en adsorción selectiva integrada durante la misma reacción. Este enfoque permite obtener un producto más puro y simplificar etapas posteriores que habitualmente son energéticamente intensivas, como la destilación.

Con una producción aproximada de un cuarto de tonelada al día de metanol con una pureza superior al 90%, su diseño modular y adaptable permite una integración flexible en diferentes entornos industriales, favoreciendo la descarbonización transversal del tejido industrial.

Las industrias química, energética, siderúrgica y cementera, así como el sector de la gestión de residuos, podrán beneficiarse de la tecnología desarrollada, que también tendrá impacto en la producción de combustibles sintéticos, plásticos de baja huella ambiental, materiales avanzados y vectores de hidrógeno

Esta solución innovadora tiene el potencial de reducir significativamente la huella de carbono en los procesos industriales, facilitando así la transición hacia un futuro más sostenible y verde.

Producción de nuevos productos a partir de CO₂ con energía renovable

Eurecat también ha sido el coordinador del proyecto europeo SunCoChem, que ha desarrollado un prototipo de reactor para fabricar productos químicos utilizando energía renovable, mediante el dióxido de carbono recuperado de la industria y energía solar.

SunCoChem demuestra que es posible fabricar productos químicos utilizando CO₂ recuperado y energía solar

El prototipo utiliza una vía fotoelectroquímica que convierte el CO₂ en CO, que actúa como intermediario para producir compuestos orgánicos de alto valor añadido, como ácidos carboxílicos, alcoholes u otros productos químicos utilizados en la industria química y farmacéutica.

El objetivo del proyecto es ofrecer una alternativa sostenible para producir productos químicos sin depender de los combustibles fósiles. Además, “aborda retos clave que actualmente frenan los procesos fotoelectroquímicos y va más allá del estado del arte para desarrollar y validar una producción de energía más eficiente y escalable”, señala Miriam Díaz de los Bernardos.

Desarrollo de nuevos combustibles: el papel del hidrógeno verde

La electricidad renovable puede emplearse directamente para transformar el CO₂ capturado o indirectamente mediante la producción de hidrógeno verde, que posteriormente reacciona con el CO₂ para generar nuevos productos. Esta segunda vía es actualmente la más desarrollada industrialmente.

Un ejemplo de esta combinación es el metanol verde. Este combustible líquido es más fácil de almacenar, transportar y usar que el hidrógeno gaseoso en sectores donde la electrificación directa no es posible, como el transporte marítimo, la aviación o la industria química. Es, tal como explica Miriam Díaz de los Bernardos, “una manera de empaquetar el hidrógeno para que llegue más lejos”. "Con el modelo desarrollado a escala europea, el sistema basado en metanol sería inicialmente más caro que uno centrado en el hidrógeno, pero es un coste marginal si tenemos en cuenta que reduce riesgos de inversión, mejora la seguridad energética y acelera la implantación industrial”, comenta.

El metanol verde y los biocombustibles desarrollados con CO₂ capturado e hidrógeno verde permiten descarbonizar sectores difíciles de electrificar como la aviación, el transporte marítimo y la industria química

Siguiendo esta línea, Eurecat trabaja en soluciones innovadoras centradas en el desarrollo de nuevos biocombustibles para la aviación, elaborados a partir de aceites usados y de gases procedentes de la combinación de dióxido de carbono capturado e hidrógeno verde, que pueden contribuir a la descarbonización del sector y de la movilidad.

Referentes en la nueva economía circular del carbono

La descarbonización industrial requiere ecosistemas capaces de alinear ciencia, tecnología, infraestructuras y mercado en torno a desafíos concretos, donde las empresas actúen como protagonistas

Tarragona “ofrece un ejemplo de este cambio de paradigma, de manera que su potente industria petroquímica y energética puede convertirse en una plataforma líder para la nueva economía circular del carbono”, donde las tecnologías de captura y utilización de CO₂, combinadas con hidrógeno renovable y otras soluciones, “permitan que un residuo de la producción se transforme en materia prima para combustibles sintéticos, productos químicos avanzados o nuevos materiales”, especifica Díaz de los Bernardos.

Tarragona puede convertirse en un polo líder de la nueva economía circular del carbono

Este enfoque, detalla, “supone rediseñar cadenas de valor completas, un salto que exige infraestructuras de validación y escalado preindustrial, financiación adaptada al riesgo tecnológico, políticas que prioricen la I+D+i empresarial y modelos de gobernanza compartida entre administraciones, centros de investigación, universidades, centros tecnológicos y empresas”.

En este marco, se inscriben las unidades móviles de ensayo pioneras para la captura y utilización de CO₂, impulsadas por la alianza entre el ICIQ, la URV y Eurecat con la colaboración de empresas y agentes del ecosistema territorial. Esta iniciativa compartida articula proyectos tractores, abre nuevas cadenas de valor industriales y refuerza un ecosistema territorial capaz de traducir los retos climáticos en oportunidades de innovación, competitividad y liderazgo industrial.

Eurecat también coordina la Xarxa H2CAT, la red catalana de innovación en el hidrógeno renovable, formada por más de sesenta grupos de investigación con conocimiento en tecnologías relacionadas con el hidrógeno verde.