Los arribazones, o acumulaciones de algas en las costas del litoral son fenómenos naturales que cumple con su función como barrera natural ante la erosión. Sin embargo, aquellos cúmulos de algas marinas de magnitud considerable que quedan fuera de la influencia de las mareas y comienzan a descomponerse y presentar mal aspecto y olor son retiradas, de acuerdo con la inspección municipal, sin comprometer el entorno medioambiental.
En este contexto, la empresa Grupo Energético (GEN) se lleva encargando durante años de retirar los arribazones de las costas del municipio de Puerto Real. Actualmente se envían a vertedero por lo que en este proyecto se plantea como alternativa el uso de estos arribazones como materia prima para desarrollar nuevos materiales más sostenibles y que a su vez puedan utilizarse para desarrollar productos de utilidad para el propio municipio de Puerto Real, fomentando una economía circular, sostenible y de cercanía.
El grupo de investigación Materiales y Nanotecnología para la Innovación (INNANOMAT) tiene amplia experiencia en el desarrollo de materiales compuestos sostenibles. Por ello, se propone emplear estos arribazones como material de partida para extraer nanocelulosa (NC) que luego pueda ser usada como aditivo en biopoloímeros para incrementar su resistencia y reducir su huella de carbono. Además, se valorizará también el residuo orgánico (RO) sobrante empleándolo en aplicaciones con requisitos mecánicos menos exigentes.
El consorcio formado para este proyecto está compuesto por la empresa municipal Grupo Energético (GEN) de Puerto Real y el grupo de investigación Materiales y Nanotecnologíapara la Innovación (INNANOMAT) de la Universidad de Cádiz. Ambas entidades han tenido ya reuniones previas e identificado una serie de objetivos comunes. Este proyecto se plantea como una oportunidad para generar nuevas sinergias entre estas dos entidades, poniendo en valor la I+D+i en el desarrollo de actividades de interés tanto a nivel científico como tecnológico.
El objetivo de este proyecto es el desarrollo de nuevos materiales bio-basados a partir de los arribazones recogidos en las costas del municipio de Puerto Real. Para ello, se extraerá NC, un producto de alto valor añadido que permitirá desarrollar nuevos materiales más resistentes y con baja huella de carbono. En un marco de economía circular y de cercanía, estos nuevos materiales se emplearán para diseñar productos de necesidad para el propio municipio de Puerto Real, como por ejemplo bolsas de basura sostenibles.
Para ello, se perseguirán los siguientes objetivos específicos:
- Optimizar una metodología de extracción de NC que sea económicamente viable y escalable a nivel industrial.
- Desarrollar nuevos materiales compuestos empleando la NC obtenida y el RO obtenido de las algas tras dicha extracción. En general se buscará obtener materiales con mejores prestaciones mecánicas a la vez que se reduce la huella de carbono.
- Generar prototipos de productos de interés para el propio municipio de Puerto Real, de forma que se favorezca la economía circular y local dentro del propio municipio.
Este proyecto de colaboración entre la UCA y el GEN tendrá un impacto doble: Por un lado, a nivel científico, mediante el conocimiento generado en el desarrollo y optimización de nuevas metodologías de síntesis de nanocelulosa y materiales nanocompiestos. Esto se materializará mediante la producción de artículos científicos de alto impacto en revistas internacionales de ciencias de materiales y polímeros. El conocimiento generado en este proyecto promoverá el uso de nuevos materiales y tecnologías de producción más sostenibles, que darán respuesta a los cada vez más exigentes requisitos medioambientales por parte de las instituciones gubernamentales y la sociedad. En particular, los desarrollos aquí propuestos utilizan recursos de base biológica y proponen el uso de ácidos orgánicos, menos contaminantes. Los materiales desarrollados serán más sostenibles, al contener un porcentaje lo más elevado posible de material biobasado. Además, al realizarse todo el proceso, desde la recolección de arribazones hasta el desarrollo del prototipo, en el municipio de Puerto Real, se reducen enormemente el impacto medioambiental en términos de emisiones asociadas al transporte. Todo esto permite poner en valor el papel de la universidad como motor de la innovación y promotora de la economía circular.
Por otro lado, el carácter innovador de este proyecto permitirá dar solución a problemas reales que se dan hoy en día en el municipio de Puerto Real, teniendo también un impacto directo a nivel social. Se espera que parte de los materiales desarrollados puedan ser protegidos en forma de patentes y explotados por empresas del sector, lo que permitirá una transferencia exitosa de los resultados del proyecto a la sociedad. Cabe destacar que este proyecto contempla trabajar inicialmente con celulosa derivada de arribazones, pero estos desarrollos también se pueden extrapolar a distintos agro-residuos forestales o de la industria alimentaria. En este sentido, el grupo INNANOMAT ya tiene conexiones con empresas de la provincia de Cádiz que podrían suministrar estos agro-residuos en cantidades industriales (y a nivel de planta piloto), fortaleciendo el tejido industrial en el marco de la economía circular y local.