Logroño, 5 Octubre 2009

LA BIOENERGÍA Y LA BIOTECNOLOGÍA AMBIENTAL

Herramientas Innovadoras para la Creación de Valor

Emilio Erazo-Fischer

Consultor Senior

BioSerentia Biotech Accelerator

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Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

Biorremediación

Bioenergía

Casos de Éxito

Internacional

Nacional

Factores Clave para la implementación

Índice de Contenidos

0101

0202

0303

3

¿Qué es la Biotecnología Ambiental?

(1) International Society for Environmental Biotechnology.

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

“Desarrollo, uso y regulación de los sistemas biológicos para la remediación de ambientes contaminados (tierra, aire, agua), y la creación de procesos amigables con el medio ambiente (desarrollo sustentable, BIOENERGÍA y tecnologías de producción limpias)”(1).

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Beneficios y Aplicaciones de la Biotecnología Ambiental:

Beneficios Aplicaciones

Reducción de combustibles fósiles como materia prima.

Reducción de costes de producción.

Más eficiente energéticamente.

Más amigable con el medio ambiente.

BIOENERGÍA

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

Biorremediación

Materiales Biodegradables

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Biorremediación:Proceso que utiliza microorganismos, hongos o plantas (o las enzimas derivadas de éstas) para recuperar un ambiente contaminado a su estado natural(2).

Ventajas

Descontaminación de áreas inaccesibles (ej: napas subterráneas).

Menores costes en comparación a métodos que requieran excavación.

Recupera ambientes para ser reutilizados para otras actividades productivas.

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

(2) BioSerentia.

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Herramientas

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

Microorganismos

ContaminanteNutrientes(oxígeno y otros)

Mineralización oTransformación

Proceso

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Bioenergía:Energía renovable proveniente de material biológico. Se obtiene tanto de sistemas biológicos que producen biocombustibles, así como de la biomasa y sus productos derivados(2).

Ventajas

Disponibilidad de fuentes orgánicas renovables de energía.

Proceso carbono-neutral (bajos niveles de contaminación de CO2).

Posibilidad de implementar un sistema de eco-agricultura con cero residuos agrícolas (convertidos en energía). Proyecto

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

(2) BioSerentia.

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Cultivos Energéticos:Plantaciones de crecimiento rápido y de una alta eficiencia fotosintética para la obtención de la mayor cantidad neta de bioenergía.

Características necesarias

De preferencia especies no comestibles para evitar la competencia en el consumo con el sector alimentario.

Cultivos que mejor se adecuen a las condiciones ambientales.

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

ColzaJathropa Cardo Bioenergía

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Biogás:Gas combustible generado por reacciones de biodegradación de materia orgánica, mediante la acción de microorganismos (ej, bacterias metanogénicas) en ausencia de aire.

Proyecto

Objetivo: el desarrollo de sistemas sostenibles de producción y uso de biogás en entornos agroindustriales(3).

01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

Residuos agrícolas

(3) Sitio Web PROBIOGASBioDigestor

BIOGÁSBIOGÁS

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01. Innovación Biotecnológica en Gestión Medioambiental

Microorganismos

Cultivosenergéticos

Bioetanol

ProcesoClasificación

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Biorremediación

02. Casos de Éxito

Empresa española que ha utilizado eficientemente la biotecnología para la producción de biocombustibles, más específicamente el bioetanol.

Bioenergía

Empresa australiana que ha desarrollado enzimas capaces de limpiar la contaminación debido al uso de pesticidas en la agricultura.

Fuente: Genoma España.

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Problema

02. Casos de Éxito. Biorremediación (1 de 5).

Debido a que los pesticidas son ampliamente utilizados para proteger las cosechas, sus efectos en el medio ambiente y la salud deben ser seriamente contrarrestados.

(4) La Voz de Galicia, 2009.

(5) Sustaining the Earth, Miller, 2004

Los pesticidas han producido la desaparición del 50% de las abejas en Galicia(4).

Más del 98% de los pesticidas alcanzan otro destino lejos de donde fueron aplicados, incluyendo otras especies, suelos, aire y agua(5).

El uso persistente de pesticidas reduce la calidad del suelo, y éste debe ser descontaminado para su reutilización.

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02. Casos de Éxito. Biorremediación (2 de 5).

Desarrollo de enzima

biorremediadora de pesticidas in situ

Fase final de desarrollo para

obtener su primer producto

biotecnológico

Solución: Un ejemplo de exitosa transferencia de tecnología

Cómo la investigación y el desarrollo biotecnológico pueden transformarse en una innovación comercial.

Desarrollo tecnológico Marketing y Comercialización

2 ejes estratégicos:

biotecnología y nichos de

mercado en área medioambiental

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Resultados

02. Casos de Éxito. Biorremediación (3 de 5).

Para finales de 2009, Orica tiene previsto disponer de soluciones de biorremediación y limpieza para al menos el 20% de los pesticidas que se utilizan hoy en el mercado.

Inversión inicial de 10 millones de €.

Retorno estimado en 5 años.

Lanzamiento al mercado.

Orica obtiene conocimientos en desarrollo y comercialización de biotecnología.

Orica obtiene conocimientos en desarrollo y comercialización de biotecnología.

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Resumen

02. Casos de Éxito. Biorremediación (5 de 5).

Limpieza de pesticidas a través de enzimas creadas por biotecnología.Limpieza de pesticidas a través de enzimas creadas por biotecnología.

Oportunidad CSIRO: asociación con la industria para financiar I+D. Orica: tomar liderazgo en nichos medioambientales,

adquirir capacidades en biotecnología.

Solución

LandGuard™: enzimas capaces de reducir pesticidas en el agua en minutos.

Un producto atractivo para el mercado, producible a escala industrial.

Inversión Orica: 10 millones de €, incluida financiación de CSIRO. CSIRO: 3,5 millones de € para LandGuard™.

Ganancias Económicas: retorno en 5 años, alta penetración en

mercados globales. Nuevas capacidades en desarrollo biotecnológico.

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Oportunidad

02. Casos de Éxito. Bioenergía (1 de 5).

La producción energética a partir de la biomasa es actualmente una alternativa real al uso de fuentes fósiles, y es la fuente de energía renovable más utilizada.

En 2006, más del 85% de la energía mundial aún era producida a partir de fuentes fósiles (petróleo, carbón y gas natural)(6).

La combustión de fuentes fósiles produce 21.300 millones de toneladas de CO2 al año, y el ambiente sólo puede absorber la mitad de esa cantidad(7).

Existe una fuerte tendencia hacia la producción de energías renovables y menos contaminantes.

(6) Energy Information Administration, EEUU.

(7) U.S. Department of Energy.

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02. Casos de Éxito. Bioenergía (2 de 5).

Solución

Desarrollo del conocimiento biotecnológico para la producción de bioetanol a partir de fermentación de biomasa:

Nuevas Tecnologías

Hidrólisis Enzimática de Biomasa.

Captura de CO2 con Microalgas.

Biorrefinería integrada.

Distribución y comercialización de Bioetanol.

Reducción en las emisiones de CO2.

Estrategia de rápido posicionamiento en el mercado, a través

de una sólida aplicación de la biotecnología

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Resultados

02. Casos de Éxito. Bioenergía (3 de 5).

La empresa ha obtenido una eficiencia de conversión de remolacha a bioetanol del 95%, un 5% mayor en comparación al procedimiento estándar del mercado.

Inversión total de 400 millones de €.

Líder en comercialización

global de bioetanol

Facturacíon anual de €830 millones(8).

(8) Informe Anual 2008, Abengoa, SA.

Abengoa Bioenergy estableció colaboraciones estratégicas en I+D para acelerar la creación de VALOR en sus proyectos.

Abengoa Bioenergy estableció colaboraciones estratégicas en I+D para acelerar la creación de VALOR en sus proyectos.

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02. Casos de Éxito. Bioenergía (5 de 5).

ResumenProducción de bioetanol mediante el uso avanzado de la biotecnología.Producción de bioetanol mediante el uso avanzado de la biotecnología.

Oportunidad El biocombustible, una alternativa real a fuentes fósiles. Aprovechar la tendencia en sostenibilidad mediante el

desarrollo industrial.

Solución Desarrollar enzimas más eficientes para la fermentación

de productos agrícolas en bioetanol.→ Incremento del 5% en el rendimiento de conversión.

Inversión 400 millones de € para I+D y construcción de plantas.

Ganancias 800 millones de €/año. Experiencia y capacidades en biotecnología. Reducción de 1.500 t de CO2 en la atmósfera.

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03. Factores clave de éxito al incorporar la biotecnología.

Transferencia de TecnologíaConstituir colaboraciones científicas con universidades y otras empresas.Fuerte inversión en I+D.Buscar socios externos para la producción a gran escala.

EstrategiaEstablecer un objetivo global desde el comienzo.Desarrollar un plan estratégico claro y sólido.Estrechar relaciones con instituciones públicas para un mejor desarrollo de un nicho de mercado novedoso (lobbying).

ComercializaciónValor: ajustar el producto a las expectativas del mercado.Captar líderes de opinión de cada nicho de mercado.Implantar procedimientos de calidad.

Información adicional

Jorge Arenas-Vidal

Director

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