Una biorrefinería permite recuperar agua y energía de los residuos de la industria cárnica
Una tesis industrial desarrollada por el Centro Tecnológico BETA de la UVic-UCC y Mafrica demuestra el potencial de combinar la regeneración de aguas residuales con la valorización energética de subproductos animales. El modelo estudiado podría cubrir hasta el 15% de la demanda energética del matadero y avanzar hacia una gestión más eficiente de los recursos.
La reutilización del agua y el aprovechamiento de los subproductos son dos de los principales retos ambientales y operativos de la industria cárnica. Para avanzar en estas áreas, Miquel Bistué Rovira ha desarrollado una tesis doctoral industrial en colaboración con el Centro Tecnológico BETA de la Universidad de Vic - Universidad Central de Cataluña (UVic-UCC) y Mafrica, empresa catalana especializada en el sacrificio y despiece de ganado, especialmente porcino, y en la producción y comercialización de productos cárnicos.
El trabajo, realizado en el marco del proyecto europeo AccelWater, analiza la aplicación de tecnologías de tratamiento de aguas y valorización de residuos en un matadero porcino industrial. La investigación se basa en el seguimiento durante más de dos años de dos plantas piloto instaladas en las propias instalaciones: un biorreactor de membranas para tratar las aguas residuales y un digestor anaerobio para aprovechar energéticamente determinados subproductos animales.
El objetivo es reducir el consumo de recursos y la generación de residuos, al tiempo que se recuperan agua y energía que pueden reincorporarse a la actividad industrial.
Reutilizar agua para reducir el consumo del matadero
El biorreactor de membranas (MBR) ha demostrado su capacidad para obtener un efluente de calidad adecuada para determinados usos internos que no impliquen contacto directo con los alimentos. Entre las aplicaciones posibles figuran los sistemas de refrigeración y la limpieza de instalaciones exteriores, corrales y camiones de transporte de ganado.
Según los resultados de la tesis, la reutilización de esta agua podría reducir hasta un 25% la demanda hídrica del matadero. Para las empresas cárnicas, esta posibilidad resulta especialmente relevante en un contexto de presión sobre los recursos hídricos y de necesidad de mejorar la eficiencia de los procesos industriales.
La investigación también ha evaluado la presencia de contaminantes emergentes en las aguas residuales y regeneradas, incluidos fármacos veterinarios y genes de resistencia a los antibióticos. El biorreactor eliminó entre el 50 y el 80% de los fármacos analizados y más del 99,9% de los genes de resistencia estudiados.
Los resultados apuntan a un bajo riesgo ambiental asociado a los niveles detectados, aunque los investigadores señalan que todavía es necesario estandarizar las metodologías para evaluar el impacto potencial de estos contaminantes en escenarios de reutilización del agua en la industria alimentaria.
Los subproductos animales como fuente de energía
La segunda línea de investigación se centra en la digestión anaerobia de subproductos animales no destinados al consumo humano, como tripas y vísceras decomisadas. Estos materiales, clasificados como SANDACH, pueden presentar dificultades de gestión cuando no cuentan con una salida comercial clara.
Mediante la digestión anaerobia, la materia orgánica se transforma en biogás, compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono. En condiciones óptimas, el sistema estudiado podría cubrir hasta el 15% de la demanda energética total del matadero o sustituir hasta el 28% de su consumo actual de gas natural.
Sin embargo, la viabilidad de esta tecnología depende de controlar adecuadamente el proceso. La elevada concentración de grasas y proteínas de algunos subproductos cárnicos puede inhibir la actividad biológica, lo que obliga a ajustar las condiciones de tratamiento. A estas dificultades se suman la inversión inicial y los costes operativos de las instalaciones de producción de biogás.
Por ello, la investigación plantea distintas vías de optimización, como incorporar al proceso las aguas residuales o los lodos de depuración generados por la propia industria. Esta integración permitiría estudiar un aprovechamiento conjunto de corrientes residuales que actualmente requieren tratamientos diferenciados.
Integrar los procesos para aprovechar más recursos
La tesis también propone purificar el metano del biogás y estudiar la reutilización del CO₂ obtenido en procesos internos del matadero, como el aturdimiento animal. Estas alternativas permitirían ampliar el aprovechamiento de los productos generados durante el tratamiento y avanzar hacia un modelo de producción más circular.
La combinación de ambas tecnologías —regeneración de agua y digestión anaerobia— ofrece una vía para reducir la dependencia de recursos externos y mejorar la gestión de los residuos. No obstante, los porcentajes de ahorro y sustitución energética identificados corresponden al potencial del sistema en condiciones determinadas y no constituyen resultados garantizados para cualquier instalación.
La aplicación industrial requiere valorar las características de cada matadero, el volumen y la composición de sus aguas residuales y subproductos, las necesidades de consumo y los costes de implantación y operación.
El trabajo desarrollado por el CT BETA y Mafrica pone de manifiesto el papel de la colaboración entre centros tecnológicos y empresas para evaluar soluciones directamente en entornos industriales. Para el sector cárnico, este tipo de investigaciones puede aportar criterios técnicos para orientar futuras inversiones en eficiencia hídrica, recuperación energética y valorización de subproductos.
