BIOCONVERSION FROM BIOGAS TO COMMODITIES AND HIGH VALUE ADDED PRODUCTS: EXPLORING NEW WAYS OF REVALUATION OF BIOGAS (Q3135577): Difference between revisions
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(Created claim: summary (P836): LE BIOGAZ, DONT LA PRODUCTION EN EUROPE ATTEINDRA 20 BILLIONS NM3/AN EN 2030, EST LE SOUS-PRODUIT DE LA DIGESTION ANAÉROBIE DES DÉCHETS PRÉSENTANT LE PLUS GRAND POTENTIEL DE RÉÉVALUATION. MALGRÉ SON POTENTIEL, LE COÛT RELATIVEMENT ÉLEVÉ DE SA PRODUCTION, CONJUGUÉ À L’ABSENCE D’INCITATIONS FISCALES À SON UTILISATION ET À LA PRÉSENCE DE POLLUANTS TELS QUE LE CO2, LE H2S, LE NH3 ET LES COV, A LIMITÉ L’UTILISATION DE CE BIOGAZ. PAR CONSÉQUENT, LE DÉ...) |
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BIOKONVERSION VON BIOGAS ZU ROHSTOFFEN UND PRODUKTEN MIT HOHER WERTSCHÖPFUNG: ERFORSCHUNG NEUER WEGE DER NEUBEWERTUNG VON BIOGAS | |||||||||||||||
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BIOGAS, DESSEN PRODUKTION IN EUROPA 20 BILLIONEN NM3/YEAR IM JAHR 2030 ERREICHEN WIRD, IST DAS NEBENPRODUKT DER ANAEROBEN ABFALLVERDAUUNG MIT DEM HÖCHSTEN POTENZIAL FÜR NEUBEWERTUNGEN. TROTZ SEINES POTENZIALS HABEN DIE RELATIV HOHEN PRODUKTIONSKOSTEN SOWIE DIE FEHLENDEN STEUERLICHEN ANREIZE FÜR SEINE VERWENDUNG UND DAS VORHANDENSEIN VON SCHADSTOFFEN WIE CO2, H2S, NH3 UND VOC DIE VERWENDUNG DIESES BIOGASES EINGESCHRÄNKT. DAHER IST DIE ENTWICKLUNG VON BIOGAS-UMWANDLUNGSTECHNOLOGIEN FÜR PRODUKTE MIT HÖHEREM MEHRWERT VON ENTSCHEIDENDER BEDEUTUNG, UM DIE WETTBEWERBSFÄHIGKEIT DIESES BIORECURSO ZU GEWÄHRLEISTEN. AUFGRUND SEINES HOHEN GEHALTS AN CH4 IST BIOGAS SOWOHL EIN GEEIGNETER ROHSTOFF FÜR DIE HERSTELLUNG (DURCH AUFRÜSTUNG) EINES BIOKRAFTSTOFFS ÄHNLICH WIE ERDGAS, ALS AUCH EIN WERTVOLLES BIOTECHNOLOGISCHES SUBSTRAT FÜR DIE ERZEUGUNG VON BIOPOLIMEROS (POLYHYDROXYALCANOATE, PHAS, UNTER VERWENDUNG VON TYP II METHANETROPHS UNTER NÄHRSTOFFBESCHRÄNKUNG) ODER EKTOIN (DURCH HALOPHIL METHANETROPHOS UNTER OSMOTISCHEN STRESSBEDINGUNGEN). DAS PROJEKT BIOVALCH4 BEFASST SICH MIT DER ENTWICKLUNG NEUER BIOPROZESSE ZUR NEUBEWERTUNG VON BIOGAS DURCH SEINE BIOKONVERSION ZU ROHSTOFFEN (BIOMETHAN UND PHA) UND PRODUKTEN MIT HOHER WERTSCHÖPFUNG (ECTOINA) MIT DEM ZIEL, ZUR SCHAFFUNG EINER EUROPÄISCHEN BIOÖKONOMIE BEIZUTRAGEN, DIE WENIGER VON FOSSILEN BRENNSTOFFEN ABHÄNGIG IST UND AUF DER VERWENDUNG BIOLOGISCHER ROHSTOFFE BASIERT. Die Entwicklung von Bioproceedings für die Bewirtschaftung von Biomethan, die mit Biogas durchgeführt werden soll, wird auch zur Anhäufung internationaler Verpflichtungen Spaniens im Bereich GEIS REDUCTION UND Limpia ENERGY PRODUCTION beitragen._x000D_ auf der einen Seite, BIOVALCH4 wird die Gestaltung und den Betrieb symbiotischer Prozesse von MICROALGAS-Bakterien optimieren, implementiert in Photobioreaktoren, die mit externen Absorptionseinheiten durch eine Rezirkulation der Kulturumgebung verbunden sind, als technische Plattform für die INTEGRAL-Upgrade von Biogas (ELIMINATION CO2, H2S, NH3 und COV in einem einzigen Prozess), Minimierung von O2 und N2 BEORKTION auf Biomethan und PROMOVING PHAS Akkumulation in der Algenbiomasse. STRATEGIEN WIE DIE IMPLEMENTIERUNG VON I) ENTGASUNGSEINHEITEN DURCH MEMBRANEN DES KREISLAUFSTROMS, II) ABSORPTIONSTÜRME BEI DRUCK, III) INTENSIVIERUNG IN DER SPALTE DES BIOLOGISCHEN VERBRAUCHS DER GELÖSTEN O2 UND N2, IV) GESCHLOSSENE PHOTOBIOREAKTOREN, ERMÖGLICHEN DIE GEWINNUNG EINES BIOMETHAN VON AUSREICHENDER QUALITÄT FÜR DEN EINSATZ IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE ODER SEINE EINSPRITZUNG IN ERDGASNETZE. BIOVALCH4 WIRD SICH AUCH MIT DER OPTIMIERUNG DES PROZESSES IM AUSSENBEREICH BEFASSEN, INDEM KONTROLLSTRATEGIEN GEGEN SCHWANKUNGEN DER SONNENEINSTRAHLUNG, -FLUSS- UND BIOGASZUSAMMENSETZUNG ENTWICKELT WERDEN. AUF DER ANDEREN SEITE WIRD BIOVALCH4 DEN PROZESS UND DIE BEDINGUNGEN DES ANBAUS VON METHANETROPHOS-AKKUMULATOREN VON PHA UND ECTOIN OPTIMIEREN, UM SOWOHL IHR WACHSTUM ALS AUCH DIE ANHÄUFUNG DIESER BIOPRODUKTE VON INTERESSE ZU MAXIMIEREN. DIE MIT DER LIEFERUNG VON CH4 VERBUNDENEN TRANSPORTBESCHRÄNKUNGEN WERDEN DURCH DIE OPTIMIERUNG DER KONSTRUKTION UND DES BETRIEBS VON I) HOCHTRANSPORT-AIRLIFT-BIOREAKTOREN MIT MEMBRAN- UND BIOGASRÜCKFÜHRUNGSSYSTEMEN, II) ZWEIPHASEN-BIOREAKTOREN, DIE IN RÜHRTANKS ODER LUFTSTAPLERSYSTEMEN AUF BASIS EINER ORGANISCHEN PHASE MIT HOHER CH4-AFFINITÄT EINGESETZT WERDEN, ANGEGANGEN. EINE ANREICHERUNG VON TYP II METHANETROPHS UND HALOPHILS, DIE NO3- ALS E-AKZEPTOR VERWENDEN KÖNNEN, UM EINE BIOGASVERDÜNNUNG ZU VERHINDERN UND DAMIT DEN CH4-TRANSPORT ZU ERHÖHEN, WIRD EBENFALLS DURCHGEFÜHRT. (German) | |||||||||||||||
| Property / summary: BIOGAS, DESSEN PRODUKTION IN EUROPA 20 BILLIONEN NM3/YEAR IM JAHR 2030 ERREICHEN WIRD, IST DAS NEBENPRODUKT DER ANAEROBEN ABFALLVERDAUUNG MIT DEM HÖCHSTEN POTENZIAL FÜR NEUBEWERTUNGEN. TROTZ SEINES POTENZIALS HABEN DIE RELATIV HOHEN PRODUKTIONSKOSTEN SOWIE DIE FEHLENDEN STEUERLICHEN ANREIZE FÜR SEINE VERWENDUNG UND DAS VORHANDENSEIN VON SCHADSTOFFEN WIE CO2, H2S, NH3 UND VOC DIE VERWENDUNG DIESES BIOGASES EINGESCHRÄNKT. DAHER IST DIE ENTWICKLUNG VON BIOGAS-UMWANDLUNGSTECHNOLOGIEN FÜR PRODUKTE MIT HÖHEREM MEHRWERT VON ENTSCHEIDENDER BEDEUTUNG, UM DIE WETTBEWERBSFÄHIGKEIT DIESES BIORECURSO ZU GEWÄHRLEISTEN. AUFGRUND SEINES HOHEN GEHALTS AN CH4 IST BIOGAS SOWOHL EIN GEEIGNETER ROHSTOFF FÜR DIE HERSTELLUNG (DURCH AUFRÜSTUNG) EINES BIOKRAFTSTOFFS ÄHNLICH WIE ERDGAS, ALS AUCH EIN WERTVOLLES BIOTECHNOLOGISCHES SUBSTRAT FÜR DIE ERZEUGUNG VON BIOPOLIMEROS (POLYHYDROXYALCANOATE, PHAS, UNTER VERWENDUNG VON TYP II METHANETROPHS UNTER NÄHRSTOFFBESCHRÄNKUNG) ODER EKTOIN (DURCH HALOPHIL METHANETROPHOS UNTER OSMOTISCHEN STRESSBEDINGUNGEN). DAS PROJEKT BIOVALCH4 BEFASST SICH MIT DER ENTWICKLUNG NEUER BIOPROZESSE ZUR NEUBEWERTUNG VON BIOGAS DURCH SEINE BIOKONVERSION ZU ROHSTOFFEN (BIOMETHAN UND PHA) UND PRODUKTEN MIT HOHER WERTSCHÖPFUNG (ECTOINA) MIT DEM ZIEL, ZUR SCHAFFUNG EINER EUROPÄISCHEN BIOÖKONOMIE BEIZUTRAGEN, DIE WENIGER VON FOSSILEN BRENNSTOFFEN ABHÄNGIG IST UND AUF DER VERWENDUNG BIOLOGISCHER ROHSTOFFE BASIERT. Die Entwicklung von Bioproceedings für die Bewirtschaftung von Biomethan, die mit Biogas durchgeführt werden soll, wird auch zur Anhäufung internationaler Verpflichtungen Spaniens im Bereich GEIS REDUCTION UND Limpia ENERGY PRODUCTION beitragen._x000D_ auf der einen Seite, BIOVALCH4 wird die Gestaltung und den Betrieb symbiotischer Prozesse von MICROALGAS-Bakterien optimieren, implementiert in Photobioreaktoren, die mit externen Absorptionseinheiten durch eine Rezirkulation der Kulturumgebung verbunden sind, als technische Plattform für die INTEGRAL-Upgrade von Biogas (ELIMINATION CO2, H2S, NH3 und COV in einem einzigen Prozess), Minimierung von O2 und N2 BEORKTION auf Biomethan und PROMOVING PHAS Akkumulation in der Algenbiomasse. STRATEGIEN WIE DIE IMPLEMENTIERUNG VON I) ENTGASUNGSEINHEITEN DURCH MEMBRANEN DES KREISLAUFSTROMS, II) ABSORPTIONSTÜRME BEI DRUCK, III) INTENSIVIERUNG IN DER SPALTE DES BIOLOGISCHEN VERBRAUCHS DER GELÖSTEN O2 UND N2, IV) GESCHLOSSENE PHOTOBIOREAKTOREN, ERMÖGLICHEN DIE GEWINNUNG EINES BIOMETHAN VON AUSREICHENDER QUALITÄT FÜR DEN EINSATZ IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE ODER SEINE EINSPRITZUNG IN ERDGASNETZE. BIOVALCH4 WIRD SICH AUCH MIT DER OPTIMIERUNG DES PROZESSES IM AUSSENBEREICH BEFASSEN, INDEM KONTROLLSTRATEGIEN GEGEN SCHWANKUNGEN DER SONNENEINSTRAHLUNG, -FLUSS- UND BIOGASZUSAMMENSETZUNG ENTWICKELT WERDEN. AUF DER ANDEREN SEITE WIRD BIOVALCH4 DEN PROZESS UND DIE BEDINGUNGEN DES ANBAUS VON METHANETROPHOS-AKKUMULATOREN VON PHA UND ECTOIN OPTIMIEREN, UM SOWOHL IHR WACHSTUM ALS AUCH DIE ANHÄUFUNG DIESER BIOPRODUKTE VON INTERESSE ZU MAXIMIEREN. DIE MIT DER LIEFERUNG VON CH4 VERBUNDENEN TRANSPORTBESCHRÄNKUNGEN WERDEN DURCH DIE OPTIMIERUNG DER KONSTRUKTION UND DES BETRIEBS VON I) HOCHTRANSPORT-AIRLIFT-BIOREAKTOREN MIT MEMBRAN- UND BIOGASRÜCKFÜHRUNGSSYSTEMEN, II) ZWEIPHASEN-BIOREAKTOREN, DIE IN RÜHRTANKS ODER LUFTSTAPLERSYSTEMEN AUF BASIS EINER ORGANISCHEN PHASE MIT HOHER CH4-AFFINITÄT EINGESETZT WERDEN, ANGEGANGEN. EINE ANREICHERUNG VON TYP II METHANETROPHS UND HALOPHILS, DIE NO3- ALS E-AKZEPTOR VERWENDEN KÖNNEN, UM EINE BIOGASVERDÜNNUNG ZU VERHINDERN UND DAMIT DEN CH4-TRANSPORT ZU ERHÖHEN, WIRD EBENFALLS DURCHGEFÜHRT. (German) / rank | |||||||||||||||
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point in time: 9 December 2021
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Revision as of 06:42, 9 December 2021
Project Q3135577 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | BIOCONVERSION FROM BIOGAS TO COMMODITIES AND HIGH VALUE ADDED PRODUCTS: EXPLORING NEW WAYS OF REVALUATION OF BIOGAS |
Project Q3135577 in Spain |
Statements
86,515.0 Euro
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173,030.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2016
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31 December 2018
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UNIVERSIDAD DE VALLADOLID
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41°39'7.67"N, 4°43'42.82"W
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47186
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EL BIOGAS, CUYA PRODUCCION EN EUROPA ALCANZARA LOS 20 BILLONES DE NM3/AÑO EN 2030, CONSTITUYE EL SUBPRODUCTO DE LA DIGESTION ANAEROBIA DE RESIDUOS CON MAYOR POTENCIAL DE REVALORIZACION. A PESAR DE SU POTENCIAL, EL COSTE RELATIVAMENTE ELEVADO DE SU PRODUCCION, UNIDO A LA FALTA DE INCENTIVOS FISCALES PARA SU USO Y A LA PRESENCIA DE CONTAMINANTES COMO CO2, H2S, NH3 Y COVS, HAN LIMITADO EL APROVECHAMIENTO DE ESTE BIOGAS. POR CONSIGUIENTE, EL DESARROLLO DE TECNOLOGIAS DE CONVERSION DE BIOGAS A PRODUCTOS CON UN VALOR AGREGADO MAYOR ES CRUCIAL PARA ASEGURAR LA COMPETITIVIDAD DE ESTE BIORECURSO. POR SU ALTO CONTENIDO EN CH4, EL BIOGAS CONSTITUYE TANTO UNA MATERIA PRIMA ADECUADA PARA LA PRODUCCION (MEDIANTE UPGRADING) DE UN BIOCOMBUSTIBLE DE CALIDAD SIMILAR AL GAS NATURAL, COMO UN SUSTRATO BIOTECNOLOGICO VALIOSO PARA LA GENERACION DE BIOPOLIMEROS (POLIHIDROXIALCANOATOS, PHAS, MEDIANTE METANOTROFOS TIPO II BAJO LIMITACION DE NUTRIENTES) O ECTOINA (MEDIANTE METANOTROFOS HALOFILOS BAJO CONDICIONES DE ESTRES OSMOTICO). EL PROYECTO BIOVALCH4 ABORDARA EL DESARROLLO DE NUEVOS BIOPROCESOS DE REVALORIZACION DE BIOGAS MEDIANTE SU BIOCONVERSION A COMMODITIES (BIOMETANO Y PHAS) Y PRODUCTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO (ECTOINA) CON EL OBJETIVO DE CONTRIBUIR A LA CREACION DE UNA BIOECONOMIA EUROPEA MENOS DEPENDIENTE DE COMBUSTIBLES FOSILES Y BASADA EN EL USO DE MATERIAS PRIMAS BIOLOGICAS. EL DESARROLLO DE BIOPROCESOS PARA LA GENERACION DE BIOMETANO A PARTIR DE BIOGAS CONTRIBUIRA TAMBIEN A CUMPLIR LOS AMBICIOSOS COMPROMISOS INTERNACIONALES DE ESPAÑA EN MATERIA DE REDUCCION DE GEIS Y PRODUCCION DE ENERGIA LIMPIA._x000D_ POR UN LADO, BIOVALCH4 OPTIMIZARA EL DISEÑO Y OPERACION DE PROCESOS SIMBIOTICOS DE MICROALGAS-BACTERIAS, IMPLEMENTADOS EN FOTOBIORREACTORES INTERCONECTADOS A UNIDADES EXTERNAS DE ABSORCION MEDIANTE UNA RECIRCULACION DEL MEDIO DE CULTIVO, COMO PLATAFORMA TECNOLOGICA PARA EL UPGRADING INTEGRAL DE BIOGAS (ELIMINACION DE CO2, H2S, NH3 Y COVS EN UN SOLO PROCESO), MINIMIZANDO LA DESORCION DE O2 Y N2 AL BIOMETANO Y PROMOVIENDO LA ACUMULACION DE PHAS EN LA BIOMASA ALGAL. ESTRATEGIAS COMO LA IMPLEMENTACION DE I) UNIDADES DE DESGASIFICACION POR MEMBRANAS DE LA CORRIENTE DE RECIRCULACION, II) TORRES DE ABSORCION A PRESION, III) INTENSIFICACION EN LA COLUMNA DEL CONSUMO BIOLOGICO DEL O2 Y N2 DISUELTO, IV) FOTOBIORREACTORES CERRADOS, PERMITIRAN OBTENER UN BIOMETANO DE CALIDAD SUFICIENTE PARA SU USO EN AUTOMOCION O SU INYECCION EN REDES DE GAS NATURAL. BIOVALCH4 ABORDARA TAMBIEN LA OPTIMIZACION DEL PROCESO EN CONDICIONES DE EXTERIOR MEDIANTE EL DESARROLLO DE ESTRATEGIAS DE CONTROL FRENTE A FLUCTUACIONES EN LA IRRADIACION SOLAR, FLUJO Y COMPOSICION DEL BIOGAS. POR OTRO LADO, BIOVALCH4 OPTIMIZARA EL PROCESO Y LAS CONDICIONES DE CULTIVO DE METANOTROFOS ACUMULADORES DE PHAS Y ECTOINA CON EL OBJETIVO DE MAXIMIZAR TANTO SU CRECIMIENTO COMO LA ACUMULACION DE ESTOS BIOPRODUCTOS DE INTERES. LAS LIMITACIONES POR TRANSPORTE INHERENTES AL SUMINISTRO DE CH4 SERAN ABORDADAS MEDIANTE LA OPTIMIZACION DEL DISEÑO Y OPERACION DE I) BIORREACTORES AIRLIFT DE ALTA TRANSFERENCIA EQUIPADOS CON SISTEMAS DE DIFUSION POR MEMBRANAS Y RECIRCULACION DE BIOGAS, II) BIORREACTORES DE DOS FASES IMPLEMENTADOS EN TANQUES AGITADOS O SISTEMAS AIRLIFT BASADOS EN EL USO DE UNA FASE ORGANICA CON ALTA AFINIDAD POR CH4. SE LLEVARA A CABO TAMBIEN EL ENRIQUECIMIENTO DE METANOTROFOS TIPO II Y HALOFILOS CAPACES DE UTILIZAR NO3- COMO ACEPTOR DE E- PARA EVITAR LA DILUCION DEL BIOGAS Y AUMENTAR ASI EL TRANSPORTE DE CH4 (Spanish)
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BIOGAS, WHOSE PRODUCTION IN EUROPE WILL REACH 20 TRILLION NM3/YEAR IN 2030, IS THE BY-PRODUCT OF ANAEROBIC WASTE DIGESTION WITH THE HIGHEST POTENTIAL FOR REVALUATION. DESPITE ITS POTENTIAL, THE RELATIVELY HIGH COST OF ITS PRODUCTION, TOGETHER WITH THE LACK OF FISCAL INCENTIVES FOR ITS USE AND THE PRESENCE OF POLLUTANTS SUCH AS CO2, H2S, NH3 AND VOCS, HAVE LIMITED THE USE OF THIS BIOGAS. THEREFORE, THE DEVELOPMENT OF BIOGAS CONVERSION TECHNOLOGIES TO PRODUCTS WITH HIGHER ADDED VALUE IS CRUCIAL TO ENSURE THE COMPETITIVENESS OF THIS BIORECURSO. DUE TO ITS HIGH CONTENT IN CH4, BIOGAS IS BOTH A SUITABLE RAW MATERIAL FOR THE PRODUCTION (BY UPGRADING) OF A BIOFUEL OF A QUALITY SIMILAR TO NATURAL GAS, AND A VALUABLE BIOTECHNOLOGICAL SUBSTRATE FOR THE GENERATION OF BIOPOLIMEROS (POLYHYDROXYALCANOATES, PHAS, USING TYPE II METHANETROPHS UNDER NUTRIENT LIMITATION) OR ECTOINE (THROUGH HALOPHIL METHANETROPHOS UNDER OSMOTIC STRESS CONDITIONS). THE BIOVALCH4 PROJECT WILL ADDRESS THE DEVELOPMENT OF NEW BIOPROCESSES FOR THE REVALUATION OF BIOGAS THROUGH ITS BIOCONVERSION TO COMMODITIES (BIOMETHANE AND PHAS) AND HIGH VALUE ADDED PRODUCTS (ECTOINA) WITH THE AIM OF CONTRIBUTING TO THE CREATION OF A EUROPEAN BIOECONOMY LESS DEPENDENT ON FOSSIL FUELS AND BASED ON THE USE OF BIOLOGICAL RAW MATERIALS. The development of bioproceedings for the management of biomethane to be carried out by biogas will also contribute to the accumulation of international commitments of Spain in the field of GEIS REDUCTION AND LIMPIA ENERGY PRODUCTION._x000D_ by one side, BIOVALCH4 will optimise the design and operation of symbiotic processes of MICROALGAS-BACTERIAS, implemented in photobioreactors interconnected to external absorption units by means of a recirculation of the environment of culture, as a technical platform for the INTEGRAL upgrading of biogas (ELIMINATION CO2, H2S, NH3 and COVS in a single process), minimising O2 and N2 DESORCTION to biomethane and PROMOVING PHAS accumulation in the algae biomasa. STRATEGIES SUCH AS THE IMPLEMENTATION OF I) UNITS OF DEGASSING BY MEMBRANES OF THE RECIRCULATION CURRENT, II) ABSORPTION TOWERS AT PRESSURE, III) INTENSIFICATION IN THE COLUMN OF THE BIOLOGICAL CONSUMPTION OF THE O2 AND N2 DISSOLVED, IV) CLOSED PHOTOBIOREACTORS, ALLOW OBTAINING A BIOMETHANE OF SUFFICIENT QUALITY FOR USE IN AUTOMOTIVE OR ITS INJECTION INTO NATURAL GAS NETWORKS. BIOVALCH4 WILL ALSO ADDRESS THE OPTIMISATION OF THE PROCESS IN OUTDOOR CONDITIONS BY DEVELOPING CONTROL STRATEGIES AGAINST FLUCTUATIONS IN SOLAR IRRADIATION, FLOW AND BIOGAS COMPOSITION. ON THE OTHER HAND, BIOVALCH4 WILL OPTIMISE THE PROCESS AND CONDITIONS OF CULTIVATION OF METHANETROPHOS ACCUMULATORS OF PHAS AND ECTOIN IN ORDER TO MAXIMISE BOTH THEIR GROWTH AND THE ACCUMULATION OF THESE BIOPRODUCTS OF INTEREST. THE TRANSPORT LIMITATIONS INHERENT IN THE SUPPLY OF CH4 WILL BE ADDRESSED BY OPTIMISING THE DESIGN AND OPERATION OF I) HIGH-TRANSFER AIRLIFT BIOREACTORS EQUIPPED WITH MEMBRANE AND BIOGAS RECIRCULATION SYSTEMS, II) TWO-PHASE BIOREACTORS IMPLEMENTED IN AGITATED TANKS OR AIRLIFT SYSTEMS BASED ON THE USE OF AN ORGANIC PHASE WITH HIGH CH4 AFFINITY. ENRICHMENT OF TYPE II METHANETROPHS AND HALOPHILS CAPABLE OF USING NO3- AS AN E- ACCEPTOR TO PREVENT BIOGAS DILUTION AND THUS INCREASE CH4 TRANSPORT WILL ALSO BE CARRIED OUT. (English)
12 October 2021
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LE BIOGAZ, DONT LA PRODUCTION EN EUROPE ATTEINDRA 20 BILLIONS NM3/AN EN 2030, EST LE SOUS-PRODUIT DE LA DIGESTION ANAÉROBIE DES DÉCHETS PRÉSENTANT LE PLUS GRAND POTENTIEL DE RÉÉVALUATION. MALGRÉ SON POTENTIEL, LE COÛT RELATIVEMENT ÉLEVÉ DE SA PRODUCTION, CONJUGUÉ À L’ABSENCE D’INCITATIONS FISCALES À SON UTILISATION ET À LA PRÉSENCE DE POLLUANTS TELS QUE LE CO2, LE H2S, LE NH3 ET LES COV, A LIMITÉ L’UTILISATION DE CE BIOGAZ. PAR CONSÉQUENT, LE DÉVELOPPEMENT DE TECHNOLOGIES DE CONVERSION DU BIOGAZ EN PRODUITS À PLUS FORTE VALEUR AJOUTÉE EST ESSENTIEL POUR GARANTIR LA COMPÉTITIVITÉ DE CE BIORECURSO. EN RAISON DE SA TENEUR ÉLEVÉE EN CH4, LE BIOGAZ EST À LA FOIS UNE MATIÈRE PREMIÈRE APPROPRIÉE POUR LA PRODUCTION (PAR MISE À NIVEAU) D’UN BIOCARBURANT D’UNE QUALITÉ SIMILAIRE AU GAZ NATUREL, ET UN SUBSTRAT BIOTECHNOLOGIQUE PRÉCIEUX POUR LA PRODUCTION DE BIOPOLIMEROS (POLYHYDROXYALCANOATES, PHAS, UTILISANT DES METHANETROPHS DE TYPE II SOUS LIMITATION DES NUTRIMENTS) OU D’ECTOINE (VIA HALOPHIL METHANETROPHOS DANS DES CONDITIONS DE STRESS OSMOTIQUE). LE PROJET BIOVALCH4 PORTERA SUR LE DÉVELOPPEMENT DE NOUVEAUX BIOPROCESSUS POUR LA RÉÉVALUATION DU BIOGAZ PAR SA BIOCONVERSION EN MATIÈRES PREMIÈRES (BIOMÉTHANE ET PHA) ET DES PRODUITS À FORTE VALEUR AJOUTÉE (ECTOINA) DANS LE BUT DE CONTRIBUER À LA CRÉATION D’UNE BIOÉCONOMIE EUROPÉENNE MOINS DÉPENDANTE DES COMBUSTIBLES FOSSILES ET BASÉE SUR L’UTILISATION DE MATIÈRES PREMIÈRES BIOLOGIQUES. Le développement de bioprocédures pour la gestion du biométhane à réaliser par le biogaz contribuera également à l’accumulation d’engagements internationaux de l’Espagne dans le domaine de la REDUCTION GEIS ET DE LA PRODUCTION ÉNERGIE Limpia._x000D_ d’un côté, BIOVALCH4 optimisera la conception et le fonctionnement des processus symbiotiques de MICROALGAS-bactéries, mis en œuvre dans des photobioréacteurs interconnectés avec des unités d’absorption externes au moyen d’une recirculation de l’environnement de culture, en tant que plate-forme technique pour la mise à niveau INTEGRAL du biogaz (ELIMINATION CO2, H2S, NH3 et COVs en un seul procédé), minimisant la décomposition de l’O2 et du N2 en biométhane et l’accumulation de PHAS dans la biomasa d’algues. DES STRATÉGIES TELLES QUE LA MISE EN ŒUVRE DE I) UNITÉS DE DÉGAZAGE PAR MEMBRANES DU COURANT DE RECIRCULATION, II) TOURS D’ABSORPTION À PRESSION, III) INTENSIFICATION DANS LA COLONNE DE LA CONSOMMATION BIOLOGIQUE DES O2 ET N2 DISSOUS, IV) PHOTOBIORÉACTEURS FERMÉS, PERMETTENT D’OBTENIR UN BIOMÉTHANE DE QUALITÉ SUFFISANTE POUR ÊTRE UTILISÉ DANS L’AUTOMOBILE OU SON INJECTION DANS LES RÉSEAUX DE GAZ NATUREL. BIOVALCH4 ABORDERA ÉGALEMENT L’OPTIMISATION DU PROCESSUS EN CONDITIONS EXTÉRIEURES EN DÉVELOPPANT DES STRATÉGIES DE CONTRÔLE CONTRE LES FLUCTUATIONS DE L’IRRADIATION SOLAIRE, DU DÉBIT ET DE LA COMPOSITION DU BIOGAZ. D’AUTRE PART, BIOVALCH4 OPTIMISERA LE PROCESSUS ET LES CONDITIONS DE CULTURE DES ACCUMULATEURS METHANETROPHOS DE PHA ET D’ECTOINE AFIN DE MAXIMISER LEUR CROISSANCE ET L’ACCUMULATION DE CES BIOPRODUITS D’INTÉRÊT. LES LIMITATIONS DE TRANSPORT INHÉRENTES À L’APPROVISIONNEMENT EN CH4 SERONT CORRIGÉES EN OPTIMISANT LA CONCEPTION ET LE FONCTIONNEMENT DES BIORÉACTEURS DE TRANSPORT AÉRIEN À HAUT TRANSFERT ÉQUIPÉS DE SYSTÈMES DE RECIRCULATION MEMBRANAIRE ET DE BIOGAZ, II) BIORÉACTEURS BIPHASÉS MIS EN ŒUVRE DANS DES RÉSERVOIRS AGITÉS OU DES SYSTÈMES DE TRANSPORT AÉRIEN BASÉS SUR L’UTILISATION D’UNE PHASE ORGANIQUE À FORTE AFFINITÉ CH4. L’ENRICHISSEMENT DES METHANETROPHS ET DES HALOPHILS DE TYPE II CAPABLES D’UTILISER LE NO3- COMME ACCEPTEUR E POUR PRÉVENIR LA DILUTION DU BIOGAZ ET AINSI AUGMENTER LE TRANSPORT DU CH4 SERA ÉGALEMENT EFFECTUÉ. (French)
2 December 2021
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BIOGAS, DESSEN PRODUKTION IN EUROPA 20 BILLIONEN NM3/YEAR IM JAHR 2030 ERREICHEN WIRD, IST DAS NEBENPRODUKT DER ANAEROBEN ABFALLVERDAUUNG MIT DEM HÖCHSTEN POTENZIAL FÜR NEUBEWERTUNGEN. TROTZ SEINES POTENZIALS HABEN DIE RELATIV HOHEN PRODUKTIONSKOSTEN SOWIE DIE FEHLENDEN STEUERLICHEN ANREIZE FÜR SEINE VERWENDUNG UND DAS VORHANDENSEIN VON SCHADSTOFFEN WIE CO2, H2S, NH3 UND VOC DIE VERWENDUNG DIESES BIOGASES EINGESCHRÄNKT. DAHER IST DIE ENTWICKLUNG VON BIOGAS-UMWANDLUNGSTECHNOLOGIEN FÜR PRODUKTE MIT HÖHEREM MEHRWERT VON ENTSCHEIDENDER BEDEUTUNG, UM DIE WETTBEWERBSFÄHIGKEIT DIESES BIORECURSO ZU GEWÄHRLEISTEN. AUFGRUND SEINES HOHEN GEHALTS AN CH4 IST BIOGAS SOWOHL EIN GEEIGNETER ROHSTOFF FÜR DIE HERSTELLUNG (DURCH AUFRÜSTUNG) EINES BIOKRAFTSTOFFS ÄHNLICH WIE ERDGAS, ALS AUCH EIN WERTVOLLES BIOTECHNOLOGISCHES SUBSTRAT FÜR DIE ERZEUGUNG VON BIOPOLIMEROS (POLYHYDROXYALCANOATE, PHAS, UNTER VERWENDUNG VON TYP II METHANETROPHS UNTER NÄHRSTOFFBESCHRÄNKUNG) ODER EKTOIN (DURCH HALOPHIL METHANETROPHOS UNTER OSMOTISCHEN STRESSBEDINGUNGEN). DAS PROJEKT BIOVALCH4 BEFASST SICH MIT DER ENTWICKLUNG NEUER BIOPROZESSE ZUR NEUBEWERTUNG VON BIOGAS DURCH SEINE BIOKONVERSION ZU ROHSTOFFEN (BIOMETHAN UND PHA) UND PRODUKTEN MIT HOHER WERTSCHÖPFUNG (ECTOINA) MIT DEM ZIEL, ZUR SCHAFFUNG EINER EUROPÄISCHEN BIOÖKONOMIE BEIZUTRAGEN, DIE WENIGER VON FOSSILEN BRENNSTOFFEN ABHÄNGIG IST UND AUF DER VERWENDUNG BIOLOGISCHER ROHSTOFFE BASIERT. Die Entwicklung von Bioproceedings für die Bewirtschaftung von Biomethan, die mit Biogas durchgeführt werden soll, wird auch zur Anhäufung internationaler Verpflichtungen Spaniens im Bereich GEIS REDUCTION UND Limpia ENERGY PRODUCTION beitragen._x000D_ auf der einen Seite, BIOVALCH4 wird die Gestaltung und den Betrieb symbiotischer Prozesse von MICROALGAS-Bakterien optimieren, implementiert in Photobioreaktoren, die mit externen Absorptionseinheiten durch eine Rezirkulation der Kulturumgebung verbunden sind, als technische Plattform für die INTEGRAL-Upgrade von Biogas (ELIMINATION CO2, H2S, NH3 und COV in einem einzigen Prozess), Minimierung von O2 und N2 BEORKTION auf Biomethan und PROMOVING PHAS Akkumulation in der Algenbiomasse. STRATEGIEN WIE DIE IMPLEMENTIERUNG VON I) ENTGASUNGSEINHEITEN DURCH MEMBRANEN DES KREISLAUFSTROMS, II) ABSORPTIONSTÜRME BEI DRUCK, III) INTENSIVIERUNG IN DER SPALTE DES BIOLOGISCHEN VERBRAUCHS DER GELÖSTEN O2 UND N2, IV) GESCHLOSSENE PHOTOBIOREAKTOREN, ERMÖGLICHEN DIE GEWINNUNG EINES BIOMETHAN VON AUSREICHENDER QUALITÄT FÜR DEN EINSATZ IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE ODER SEINE EINSPRITZUNG IN ERDGASNETZE. BIOVALCH4 WIRD SICH AUCH MIT DER OPTIMIERUNG DES PROZESSES IM AUSSENBEREICH BEFASSEN, INDEM KONTROLLSTRATEGIEN GEGEN SCHWANKUNGEN DER SONNENEINSTRAHLUNG, -FLUSS- UND BIOGASZUSAMMENSETZUNG ENTWICKELT WERDEN. AUF DER ANDEREN SEITE WIRD BIOVALCH4 DEN PROZESS UND DIE BEDINGUNGEN DES ANBAUS VON METHANETROPHOS-AKKUMULATOREN VON PHA UND ECTOIN OPTIMIEREN, UM SOWOHL IHR WACHSTUM ALS AUCH DIE ANHÄUFUNG DIESER BIOPRODUKTE VON INTERESSE ZU MAXIMIEREN. DIE MIT DER LIEFERUNG VON CH4 VERBUNDENEN TRANSPORTBESCHRÄNKUNGEN WERDEN DURCH DIE OPTIMIERUNG DER KONSTRUKTION UND DES BETRIEBS VON I) HOCHTRANSPORT-AIRLIFT-BIOREAKTOREN MIT MEMBRAN- UND BIOGASRÜCKFÜHRUNGSSYSTEMEN, II) ZWEIPHASEN-BIOREAKTOREN, DIE IN RÜHRTANKS ODER LUFTSTAPLERSYSTEMEN AUF BASIS EINER ORGANISCHEN PHASE MIT HOHER CH4-AFFINITÄT EINGESETZT WERDEN, ANGEGANGEN. EINE ANREICHERUNG VON TYP II METHANETROPHS UND HALOPHILS, DIE NO3- ALS E-AKZEPTOR VERWENDEN KÖNNEN, UM EINE BIOGASVERDÜNNUNG ZU VERHINDERN UND DAMIT DEN CH4-TRANSPORT ZU ERHÖHEN, WIRD EBENFALLS DURCHGEFÜHRT. (German)
9 December 2021
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Valladolid
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Identifiers
CTM2015-70442-R
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