Análisis tecno-económico para la producción de ectoína a partir de biogás empleando bacterias metanotróficas.

Abstract

El biogás producido por digestión anaerobia se ha utilizado tradicionalmente para generar energía, pero su rentabilidad es baja en comparación con la energía eólica y solar. En este trabajo de fin de grado, se ha analizado la conversión del biogás en ectoína (99% p/p) mediante el proceso de ordeño bacteriano y purificación mediante cromatografía de intercambio iónico y cristalización con metanol. Los resultados demostraron que es viable producir 20,6 ton/año de alta pureza a partir de 100 Nm3/h de biogás. A pesar de los costes de capital y operativos, se obtuvo una alta rentabilidad debido al margen entre el precio de equilibrio de la ectoína y su valor actual. El análisis reveló un alto valor presente neto (29,53 M€) y una tasa interna de retorno (37,84%). En comparación con su uso actual, la bioconversión de biogás en ectoína demostró una mayor viabilidad con un valor añadido de 14,89 €/Nm3 biogás.

Biogas produced by anaerobic digestion has traditionally been used to generate energy, but its profitability is low compared to wind and solar energy. In this final degree project, the conversion of biogas into ectoine (99% w/w) by bacterial milking and purification by ion exchange chromatography and methanol crystallisation was analysed. The results showed that it is feasible to produce 20,6 ton/year of high purity ectoine from 100 Nm3/h of biogas. Despite the capital and operational costs, high profitability was achieved due to the margins between the break-even price of ectoine and its present value. The analysis revealed a high net present value (29,53 M€) and internal rate of return (37,84%). Compared to its current use, the bioconversion of biogas to ectoine showed a higher viability with an added value of 14,89 €/Nm3 biogas.