TECNALIA desarrolla y patenta un reactor para aumentar la producción del biometano, que ya se ha probado con éxito en una planta piloto usando biogás real de una depuradora, demostrando que la tecnología funciona en condiciones casi industriales.
Asimismo, el Centro Tecnológico vasco ha creado la startup deeptech Konbus+, especializada en tecnologías avanzadas de proyección térmica de alta velocidad para la fabricación de componentes.
Del mismo modo, TECNALIA Centro Tecnológico lidera el desarrollo de un prototipo pionero de neuromodulación no invasiva para patologías como el ictus y el Parkinson.
Vector energético clave
El Centro Tecnológico TECNALIA ha desarrollado y patentado un reactor de milicanales que permite obtener directamente gas natural sintético a partir de biogás, a través de la conversión del CO2 que contiene. Gracias a este sistema se mejora la eficiencia global del proceso de upgrading, logrando una concentración de metano a la salida superior al 95% en un solo paso.
Esta tecnología posiciona a TECNALIA como uno de los pocos centros europeos capaces de ofrecer soluciones avanzadas para la valorización del CO₂ del biogás, incrementando el contenido de metano del gas final y reforzando la competitividad del gas natural sintético como gas renovable plenamente compatible con la red.
Este reactor, diseñado para intensificar la reacción de metanación del CO₂ presente en el biogás, se basa en una arquitectura milimétrica que proporciona coeficientes de transferencia de calor y masa muy superiores a los de los reactores convencionales, evitando la formación de puntos calientes y permitiendo operar de forma estable incluso en condiciones dinámicas. Asimismo, su diseño modular facilita el escalado mediante replica, es decir, lo convierte en una solución adaptable tanto a plantas de pequeña escala como a instalaciones industriales.
El reactor ha sido validado en una planta piloto a TRL6, lo que mide su madurez tecnológica, demostrando una alta eficacia, una rápida respuesta a variaciones de caudal y un aprovechamiento casi total de la materia prima, logrando obtener un gas natural sintético con calidad suficiente como para ser inyectado directamente en la red de gas natural.
TECNALIA ha demostrado la viabilidad del reactor colaborando con empresas como Lointek, Repsol, Petronor, y Awaes (Tedagua).
Tanto el biometano como el gas natural sintético se han consolidado como vectores energéticos clave para avanzar hacia la descarbonización de sectores difíciles de electrificar como la industria, el transporte pesado o el calor de proceso. Su capacidad para integrarse directamente en las infraestructuras gasistas existentes los convierten en una solución inmediata y escalable dentro de la transición energética.
Se estima que para 2030, España alcance un potencial de producción de hasta 137 TWh anuales, lo que equivale al 40% del consumo actual de gas natural del país, situando al biometano como una vía estratégica para reducir la dependencia energética y reforzar la seguridad energética reduciendo las emisiones.
La producción de biometano y/o gas natural sintético a partir de residuos agrícolas, ganaderos, urbanos o industriales permite transformar flujos residuales en un gas renovable totalmente compatible con las infraestructuras existentes, contribuyendo a la economía circular, al desarrollo del medio rural y a la autonomía energética. Además, su carácter gestionable lo convierte en un complemento muy atractivo a las energías renovables eléctricas, aportando flexibilidad al sistema energético. De hecho, iniciativas como REPowerEU han fijado objetivos ambiciosos para acelerar su despliegue, reconociendo su papel en la autonomía energética y en la reducción de emisiones.
Impulso al ecosistema deeptech
Asimismo, TECNALIA ha creado la startup deeptech Konbus+, con el objetivo de llevar al mercado tecnologías avanzadas de proyección térmica de alta velocidad basadas en procesos de combustión continua y pulsada. Estas tecnologías permiten generar recubrimientos avanzados que mejoran la durabilidad de los componentes y su desgaste, reduciendo costes de producción, como menor consumo de gases, menor tiempo de proceso, y mayor eficiencia y productividad.
En concreto Konbus+, que cuenta con la transferencia de la tecnología que lleva desarrollando TECNALIA desde hace 25 años, llevará al tejido industrial dos tecnologías propias de proyección térmica avanzada que representan una alternativa a los procesos tradicionales basados en detonación y combustión de alta velocidad.
Konbus+, con sede en Parque Tecnológico de Euskadi-Campus Donostia, inicia ahora su fase de desarrollo industrial y posicionamiento en mercados estratégicos de alto valor añadido, como el de máquinas y herramientas para la industria del trefilado de alambres, el papel y la automoción, con una clara vocación internacional. El plan estratégico contempla a medio plazo además, la expansión al sector aeronáutico, actualmente el mayor mercado mundial para las tecnologías de proyección térmica, así como la exploración de nuevas oportunidades en ámbitos emergentes, como la fabricación de electrodos para baterías de vehículo eléctrico.
Las soluciones tecnológicas que sustentan Konbus+ cuentan con un alto grado de madurez tecnológica, y han sido previamente pre-cualificadas desde TECNALIA para su aplicación en el proyecto internacional ITER, una de las mayores iniciativas científicas globales en el ámbito de la energía de fusión. Este respaldo posiciona a la nueva startup como un nuevo actor europeo en tecnologías avanzadas de superficies y fabricación avanzada, capaz de trasladar conocimiento científico de alto impacto hacia aplicaciones industriales reales.
La creación de Konbus+ refuerza la estrategia de transferencia tecnológica impulsada por TECNALIA, orientada a transformar sus resultados de investigación en nuevas empresas deeptech, capaces de generar impacto industrial, competitividad empresarial y crecimiento económico sostenible. Se trata de un nuevo caso de éxito para TECNALIA, que cuenta ya con 21 empresas participadas, de las que el 100% son startups deeptech, y que han generado un total de 149 empleos y con una facturación de 8,75 millones de euros.
Fase de experimentación
Del mismo modo, el Centro Tecnológico TECNALIA ha liderado el desarrollo y validación de un prototipo pionero centrado en la estimulación neuronal ultra-precisa mediante la excitación con luz y campos magnéticos de nanopartículas selectivas desde el exterior del cuerpo, es decir de manera no intrusiva, lo que abre una nueva vía para tratar enfermedades neurológicas como el ictus o la enfermedad de Parkinson sin necesidad de cirugía.
Las herramientas no invasivas disponibles hasta ahora -como la Estimulación Magnética Transcraneal (TMS) o la Estimulación Eléctrica Transcraneal (TES)- presentan limitaciones importantes de resolución y profundidad, y las soluciones farmacológicas son poco eficientes especialmente por su incapacidad para atravesar la barrera hematoencefálica (barrera que regula el paso de sustancias entre la sangre y el cerebro, protegiendo al sistema nervioso central) ya que esta estructura protege el cerebro, pero también impide que muchos fármacos lleguen al tejido neuronal donde deben actuar, reduciendo la eficacia de los tratamientos actuales.
Este desarrollo liderado por TECNALIA, denominado proyecto Neumonas, permite una neuromodulación selectiva, profunda, multifocal, segura y no requiere cirugía. Sus posibles aplicaciones clínicas abarcan desde la reparación de daños cerebrales hasta el refuerzo de conexiones neuronales debilitadas. Además, su diseño intuitivo y asequible facilita su uso en investigación preclínica, integrando todos los módulos en una única plataforma para experimentación en roedores.
Como explica Ander Ramos, investigador principal de TECNALIA en tecnologías médicas y responsable del foco de neurotecnología, el cerebro humano, “con tantas neuronas como estrellas en la Vía Láctea y una red de conexiones que triplica la de todo Internet, puede perder funcionalidad debido a patologías como el ictus o la enfermedad de Parkinson. La posibilidad de modular su actividad desde el exterior, sin cirugía y con precisión, abre un horizonte terapéutico completamente nuevo”.
El sistema se basa en dos tipos de nanopartículas, diseñadas y desarrolladas por el equipo de Marek Grzelczak del Centro de Física de Materiales (CFM, mixto CSIC-EHU) son entre 100 y 10.000 veces más pequeñas que una neurona. Por un lado, nanopartículas de oro, que transforman luz en calor para activar neuronas. Por otro, nanopartículas magnéticas, estas últimas en colaboración con el equipo de Maite Insausti de la EHU, que convierten energía magnética en calor. Ambas nanopartículas se funcionalizan para facilitar el guiado de las nanopartículas a las células objetivo gracias al trabajo del grupo de Mónica Carril en la EHU y FBB.
Desde el Donostia International Physics Center (DIPC), el equipo liderado por Aitzol Garcia-Etxarri realizó las simulaciones teóricas necesarias para el diseño de las nanopartículas que luego fueran validadas por TECNALIA en experimentación, así como los cálculos necesarios para determinar y controlar la transformación de energía lumínica y magnética en calor.
Como subraya Ramos, “para facilitar la llegada de las nanopartículas a la zona afectada, el sistema permite la apertura de la barrera hematoencefálica de manera controlada, precisa y reversible”.
TECNALIA Centro Tecnológico ha instalado el prototipo en el Instituto de Investigaciones Biomédicas Sols Morreale del CSIC y lo ha validado en ratones gracias al trabajo preclínico realizado con el equipo de Abraham Martin del Achucarro Basque Center for Neuroscience. La validación ha arrojado resultados de neuro-protección muy prometedores tanto en ictus (reduciendo el riesgo de muerte y el volumen de la lesión) como en enfermedad de Parkinson (parando la evolución y mejorando los síntomas), por lo que “el siguiente paso lógico y necesario es trasladarlo a humanos”, indica Ramos.
Es más, de cara a esa transición, ya se ha desarrollado (con la ayuda del equipo de Luis Montesano de la empresa Bitbrain technologies) y validado en pacientes con enfermedad de Parkinson (gracias a la colaboración con el equipo de Maricruz Rodriguez de la Clinica Universitaria de Navarra) un sistema de monitorización de la neuromodulacion para humanos basado en electroencefalografía de alta densidad (un gorro sensorizado cuya colocación y puesta a punto lleva menos de 5 minutos) que permite detectar y monitorizar actividad neuronal profunda en tiempo real.