La valorización del alperujo mediante digestión anaerobia representa una oportunidad estratégica para el sector oleícola, al permitir transformar un subproducto complejo en energía renovable y soluciones alineadas con la economía circular. Sin embargo, la monodigestión plantea retos tecnológicos relevantes, especialmente por la presencia de polifenoles, que pueden comprometer la estabilidad del proceso y reducir la producción de biogás. Sigue leyendo para descubrir qué estrategias están permitiendo avanzar hacia una monodigestión más robusta y viable en plantas de biogás integradas en almazaras
La industria oleícola genera cada campaña grandes volúmenes de alperujo, un subproducto con alto contenido de materia orgánica y, por tanto, con un significativo potencial para la producción de biogás. Sin embargo, su gestión sigue siendo un reto técnico, ambiental y logístico para las almazaras.
Históricamente, la monodigestión anaerobia ha sido una de las vías consideradas para el tratamiento del alperujo, ya que permite su valorización energética sin necesidad de incorporar otros residuos. No obstante, en la práctica, muchas soluciones dependen de la co-digestión con otros sustratos, lo que no siempre es viable. En zonas rurales, las almazaras pueden no contar con acceso regular a cosustratos, y transportar residuos externos aumenta los costes y la huella ambiental del proceso.
Además, el alperujo se produce de manera estacional pero en grandes cantidades, lo que requiere soluciones de tratamiento robustas capaces de gestionarlo como sustrato principal. En este contexto, desarrollar un proceso de monodigestión técnicamente estable y viable es clave para facilitar la implantación de plantas de biogás integradas en el entorno de la almazara.
En este marco, AINIA ha desarrollado estudios experimentales en el proyecto CDTI “SAPAL”, orientado a la valorización del alperujo mediante procesos biológicos innovadores, con el objetivo de mejorar la producción de biogás y generar productos con mayor valor añadido para el sector agroindustrial.
Los polifenoles: el principal factor limitante en la digestión anaerobia del alperujo
Aunque el alperujo tiene un alto potencial energético, su uso en digestión anaerobia se ve limitado por un factor crítico: los polifenoles.
Estos compuestos naturales, presentes en los residuos del olivar, actúan como inhibidores de los microorganismos responsables de producir biogás. A concentraciones elevadas, las bacterias anaerobias reducen su actividad o incluso se inhiben completamente, lo que disminuye la producción de biogás y compromete la estabilidad del proceso.
Para cuantificar este efecto, AINIA realizó ensayos experimentales en el marco del proyecto CDTI SAPAL, evaluando la producción de biogás a diferentes concentraciones de polifenoles. Los resultados mostraron que, a concentraciones bajas o moderadas (0,5–1 g/L), la producción de biogás se mantiene similar a la obtenida con un sustrato de referencia, indicando cierta capacidad de adaptación microbiana.
Sin embargo, a medida que la concentración de polifenoles aumenta, su efecto inhibidor se vuelve dominante. A partir de 1,5 g/L, la producción de biogás comienza a reducirse de manera significativa, y al alcanzar 2 g/L, se observa una inhibición clara en sistemas con biomasa no adaptada. Esto confirma que los polifenoles son el factor limitante determinante en la digestión anaerobia del alperujo.
Ilustración 1: Ensayos de biometanización de toxicidad de los polifenoles.
Estos resultados explican por qué enfoques tradicionales, como la digestión directa sin adaptación, presentan rendimientos bajos, y resaltan que la viabilidad de la monodigestión depende de la capacidad del proceso para gestionar los polifenoles, mediante adaptación progresiva del inóculo o estrategias de bioaumentación.
Adaptación progresiva del inóculo: hacia la operación en monodigestión
Más allá de los ensayos batch, se evaluaron estrategias en procesos semi-continuos de adaptación progresiva del inóculo para mejorar la tolerancia al alperujo. Mediante la exposición gradual de la biomasa anaerobia al sustrato, fue posible operar con concentraciones de hasta 2,1 g/L de polifenoles sin comprometer la estabilidad del proceso, demostrando que la adaptación del consorcio microbiano es clave para viabilizar la monodigestión.
Bioaumentación: fortaleciendo la digestión del alperujo
Una de las estrategias más prometedoras para superar las limitaciones impuestas por los polifenoles es la bioaumentación. Este enfoque consiste en introducir microorganismos específicos en el digestor para reforzar la comunidad microbiana existente, aumentando su capacidad para tolerar compuestos inhibitorios y mantener la producción de biogás.
En el caso del alperujo, la bioaumentación permite incorporar cepas resistentes a los polifenoles, lo que mejora la estabilidad del proceso y reduce la necesidad de diluir el sustrato o recurrir a co-digestión con otros residuos. Gracias a esta estrategia, es posible operar en condiciones más exigentes, manteniendo la monodigestión como opción viable.
Hacia una valorización integral y circular del alperujo
La monodigestión anaerobia del alperujo, combinada con estrategias de adaptación y bioaumentación microbiana, constituye una solución prometedora para transformar un residuo complejo en energía renovable y productos de valor añadido. Tras la producción de biogás, el digestato resultante puede ser llevado a un fermentador en estado sólido, generando una enmienda orgánica que puede regresar a los campos de olivar, cerrando así un ciclo circular y sostenible.
Más allá de la energía, este enfoque permite estabilizar la materia orgánica y producir productos biorremediadores, contribuyendo a la gestión ambiental de los sistemas agrícolas. En un contexto donde la eficiencia energética, la reducción del impacto ambiental y el cumplimiento regulatorio son prioritarios, los estudios experimentales y escalados progresivos son clave para consolidar la monodigestión del alperujo como una alternativa técnica y económicamente viable, plenamente alineada con los principios de la economía circular y la sostenibilidad del sector oleícola.
Los resultados obtenidos evidencian que la monodigestión del alperujo es técnicamente viable cuando se abordan de forma adecuada los factores limitantes del proceso, combinando estrategias de adaptación progresiva del inóculo y bioaumentación microbiana. Desde AINIA, el desarrollo de soluciones basadas en conocimiento experimental y validación a escala permite ofrecer al sector oleícola alternativas realistas para la valorización energética de sus subproductos, reduciendo costes, impacto ambiental y dependencia de cosustratos externos. Un enfoque que refuerza la sostenibilidad del modelo productivo y abre la puerta a una gestión más circular e integrada del alperujo.
