Conversión de lodos de refinería en materiales conductores con aplicación en sistemas bioelectroquímicos sostenibles para el logro de aguas regeneradas
Entidad Financiadora : Ministerio de Ciencia e Innovación ()
Periodo de Ejecución : 2022 - 2025
URL : https://slud4matwater.cms.webnode.es/
Investigador Principal : Martínez Castillejo, Fernando y Molina Gil, Raúl
Equipo Investigador : - Cruz del Álamo, Ana - Díaz de Tuesta Triviño, José Luis - Martín Gamboa, Mario - Martínez Castillejo, Fernando - Molina Gil, Raúl - Pariente Castilla, Isabel - Puyol Santos, Daniel - Segovia González, Cintia - Segura Urraca, YolandaMostrar resumen:
Hoy día, la conversión de residuos en productos de valor añadido y la recuperación de recursos es una cuestión prioritaria para el desarrollo sostenible. La industria petrolera debe afrontar la gestión de residuos potencialmente peligrosos como los fangos oleosos. Este tipo de fango se produce en grandes cantidades en el fondo de los tanques de crudo, en los separadores de aceite/agua y en las plantas de tratamiento de aguas residuales de la planta. La carbonización hidrotérmica (HTC) de la emulsión de aceite-agua de los fangos de refinería es una tecnología termoquímica rentable y respetuosa con el medio ambiente que puede aplicarse para la carbonización de estos residuos transformándolos en materiales basados en hidrochar, evitando los costosos tratamientos debidos a la necesidad de deshidratar el fango antes de su gestión. El hidrochar se empleará en la fabricación de electrodos conductores y materiales particulados para su aplicación en procesos anaerobios fotobioelectro-Fenton (A-BES) y humedales artificiales integrados con tecnologías electroquímicas microbianas (CW-MET). La activación física y química del hidrochar producirá estructuras porosas de gran desarrollo superficial con una conductividad de electrones mejorada para aplicaciones biolectroquímicas. Este proyecto también aborda la gestión sostenible de la fase acuosa generada en el proceso HTC mediante la combinación de la oxidación húmeda con aire (WAO) y las tecnologías electroquímicas microbianas (MET) con el fin de conseguir agua regenerada para su uso en la propia refinería. La WAO puede ser un proceso energéticamente autosostenible para aguas residuales de alta demanda química de oxígeno como es el caso de las originadas en el proceso HTC. Como MET, se explorarán los dos mencionados anteriormente. El sistema A-BES puede ser un proceso energéticamente autosostenible
Bioeconomía urbana: transformación de biorresiduos en biocombustibles y bioproductos de interés industrial (BIOTRES-CM)
Entidad Financiadora : Comunidad de Madrid (S2018/EMT-4344)
Periodo de Ejecución : 2019 - 2024
URL : https://madrid.bio3project.es/
Investigador Principal : Melero Hernández, Juan Antonio
Equipo Investigador : - Calles Martín, José Antonio - Carrero Fernández, Alicia - Cubo Contreras, Alberto - Dufour Andía, Javier - Gómez Pozuelo, Gema - López-Aguado Sánchez, Clara - Martín Gamboa, Mario - Melero Hernández, Juan Antonio - Morales Sánchez, Gabriel - Moreno Vozmediano, Jovita - Paniagua Martín, Marta - Puyol Santos, Daniel - Sanz Villanueva, Daniel - Serrano Granados, David P. - Vizcaíno Madridejos, Arturo J.Mostrar resumen:
El programa científico BIO3 plantea un sistema integrado de valorización de biorresiduos (residuos lignocelulósicos y restos alimenticios) como una alternativa de mayor valor añadido que la producción de biogás y compost. Las tecnologías contempladas en este programa de actividades incluyen la integración transformaciones termoquímicas, químicas y biológicas.
Análisis de impactos sociales para una transición energética sostenible en España y una toma de decisiones responsable (ASSISTANCE)
Entidad Financiadora : Comunidad de Madrid ()
Periodo de Ejecución : 2022 - 2024
Investigador Principal : Martín Gamboa, Mario
Equipo Investigador : - Berridy Segade, Luisa - Díaz de Mera Sánchez, Mª Prado - Martín Gamboa, Mario - Reyes Belmonte, Miguel ÁngelMostrar resumen:
La implementación de planes energéticos nacionales destinados a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero del mix eléctrico puede tener efectos positivos o negativos en los diferentes sectores de la sociedad. Por tanto, el logro de un mix eléctrico nacional sostenible debe estar motivado, no sólo por aspectos ambientales y económicos, sino también por la responsabilidad y la equidad social. Esto está en línea con las directrices de instituciones internacionales (OCDE y Naciones Unidas) y organizaciones europeas, que recomiendan ampliamente que las actuales estrategias energéticas vayan acompañadas de acciones e inversiones sociales para alcanzar los ODS y, por tanto, impulsar la transición hacia un sector eléctrico sostenible. La implementación de los aspectos sociales dentro de la planificación energética es un desafío complejo que requiere el desarrollo de escenarios energéticos potenciales y la evaluación de sus implicaciones de sostenibilidad a través de indicadores holísticos. En los últimos años, el uso combinado de modelos energéticos y el Análisis del Ciclo de Vida ambiental ha ganado relevancia para evaluar los impactos ambientales de la transición a sistemas eléctricos renovables. Sin embargo, aún falta la evaluación de las implicaciones sociales de esta transición y, en la actualidad, no existen estudios que aborden este desafío. En estas circunstancias, el proyecto ASSISTANCE mejora el estado del arte combinando modelos energéticos y Análisis del Ciclo de Vida Social como una solución innovadora al desafío social de las transiciones energéticas nacionales. En este sentido, el objetivo general del proyecto ASSISTANCE es proporcionar recomendaciones con base científica útiles para los procesos de toma de decisiones que garanticen una transición socialmente justa del mix eléctrico español.
Producción de hidrógeno verde de fracciones residuales de biomasa por reformado autotérmico en reactores de membrana de geometría plana
Entidad Financiadora : Ministerio de Ciencia e Innovación (PID2020-117273RB-I00)
Periodo de Ejecución : 2021 - 2024
Investigador Principal : Carrero Fernández, Alicia y Calles Martín, José Antonio
Equipo Investigador : - Acha Uriarte, Nagore - Alique Amor, David - Calles Martín, José Antonio - Carrero Fernández, Alicia - Chirinos Chávez, Carlos Andrés - Martín Gamboa, Mario - Megía Hervás, Pedro - Vizcaíno Madridejos, Arturo J.Mostrar resumen:
El objetivo principal de este proyecto es la producción de hidrógeno renovable a partir de residuos derivados de la pirólisis de biomasa mediante reformado de vapor autotérmico integrado en un reactor de membrana, tratando de contribuir a la descarbonización del sistema energético europeo. El proyecto destaca por su relevancia social y económica al proporcionar un proceso sostenible para la revalorización de residuos de biorrefinerías. Por lo tanto, este proyecto se encuentra en el marco de un desarrollo energético sostenible basado en una economía circular. Para lograrlo se sintetizan nuevos catalizadores de reformado mediante la incorporación de centros activos metálicos (Pd, Pt, Rh, Ru) sobre soportes mesoporosos (SBA-15 y ceria). Estos catalizadores se combinan con membranas de Pd para obtener hidrógeno de alta pureza y superar el límite termodinámico de las reacciones de reformado de vapor autotérmico. Las nuevas membranas de Pd, se preparan sobre soportes porosos de acero inoxidable (PSS) previamente modificados mediante la incorporación de capas intermedias de ceria simétricas y asimétricas para ajustar sus propiedades superficiales. Asimismo, se realiza una Evaluación de Sostenibilidad del Ciclo de Vida (LCSA) y análisis termoeconómico.
A hybrid reactor for solar CO2 and N2 conversion coupled to wastewater treatment (HYSOLCHEM)
Entidad Financiadora : European Commission, H2020 FET Proactive (GA 101017928)
Periodo de Ejecución : 2021 - 2023
URL : http://hysolchem.eu
Investigador Principal : Marugán Aguado, Javier
Equipo Investigador : - Alvarez Fernández, Carmen - Casado Merino, Cintia - Collado Brunete, Laura - Dufour Andía, Javier - Martín Gamboa, Mario - Martínez del Monte, Daniel - Marugán Aguado, Javier - Sotelo Vázquez, CarlosMostrar resumen:
The development of light-driven technologies represents a RADICAL NEW WAY for the conversion and storage of renewable energy. The Project focuses on the successful development of a new concept of low-cost flow photo-reactor prototype for the reduction of CO2 and N2 to produce fuels and chemicals (CH4, C2H4, C3H6 and NH3) coupled to the oxidation of microplastics and organic pollutants from wastewater treatment plants. In order to reach these ambitious objectives, HySolChem investigates CO2 valorisation strategies, artificial photosynthesis, N2 fixation and degradation of water pollutants. The validation of the prototype is in a wastewater treatment plant and a study of the developed materials and devices from a life-cycle environmental, economic and social point of view is also carried out.
Social-Life Cycle Assessment applied to hydrogen technologies and value chains in Europe: identifying hotspots with a special focus on selected critical raw materials
Entidad Financiadora : Comisión Europea Centro Común de Investigación (Joint Research Centre, JRC) ()
Periodo de Ejecución : 2022 - 2022
Investigador Principal : Martín Gamboa, Mario
Equipo Investigador : - Martín Gamboa, MarioMostrar resumen:
Uno de los principales objetivos estratégicos de la Comisión Europea es aumentar significativamente la participación de las tecnologías de hidrógeno en los sectores de energía y transporte e impulsar su sostenibilidad a lo largo de la cadena de valor. Para alcanzar este objetivo es necesario minimizar los impactos ambientales y sociales a lo largo del ciclo de vida de estas tecnologías, y gestionar mejor el uso de las "materias primas críticas" definidas por la Unión Europea. A pesar de la disponibilidad de herramientas como el Análisis del Ciclo de Vida para apoyar y monitorear el progreso en los objetivos de sostenibilidad, solo unos pocos estudios están disponibles actualmente sobre los posibles impactos sociales de las tecnologías de hidrógeno. Bajo este contexto, el objetivo general del contrato firmado entre la URJC y el JRC fue explorar y evaluar los riesgos sociales potenciales relevantes en la cadena de valor del hidrógeno comprimido, considerando también materias primas críticas requeridas. En particular, la URJC proporcionó revisión, asistencia técnica, análisis y datos para el desarrollo de un análisis de sostenibilidad social vinculado al futuro despliegue de tecnologías de hidrógeno y basado en la metodología de Análisis del Ciclo de Vida Social (S-LCA). Dentro de este contrato, se identificaron y diseñaron cuatro tareas principales de acuerdo con el enfoque metodológico S-LCA: Tarea 1. Análisis de las cadenas de valor del hidrógeno comprimido. Atención particular al enfoque prospectivo y a las materias primas críticas seleccionadas utilizadas a lo largo de la cadena de valor. Tarea 2. Selección de categorías e indicadores de impacto social relevantes. Detección de la disponibilidad de datos sociales. Tarea 3. Análisis de puntos críticos sociales utilizando la base de datos PSILCA en una cadena de valor representativa seleccionada. Tarea 4. Discusión y posterior interpretación de los resultados.
Environmental life cycle assessment of polyhydroxyalkanoates production by purple phototrophic bacteria mixed cultures
Martin-Gamboa, M., Allegue, L. D., Puyol, D., Melero, J. A., Dufour, J.
- Journal of Cleaner Production, 428, 139421 (2023)
- doi:10.1016/j.jclepro.2023.139421
Effect of improvement actions on the life-cycle environmental and economic performance of synthetic biofuels from date palm waste in Tunisia
Cruz P. L., Martín-Gamboa M., Ben Hnich K., Dufour J., Iribarren D.
- Sustainable Energy & Fuels, 7, 2873-2882 (2023)
- doi:10.1039/D3SE00188A
Definition, assessment and prioritisation of strategies to mitigate social life-cycle impacts across the supply chain of bioelectricity: A case study in Portugal
Martín-Gamboa, M.; Dias, A. C.; Iribarren, D.
- Renewable Energy, 194, 110-1118 (2022)
- doi:10.1016/j.renene.2022.06.002
Comparative Social Life Cycle Assessment of Two Biomass-to-Electricity Systems
Martín-Gamboa, M.; Quinteiro, P.; Dias, A. C.; Iribarren, D.
- Int. J. Environ. Res. Public Health, 18, 4918 (2021)
- doi:10.3390/ijerph18094918
Environmental life cycle assessment of the incorporation of recycled high-density polyethylene to polyethylene pipe grade resins
Istrate, I.-R.; Juan, R. M.; Martín-Gamboa, M.; Domínguez, C.; García-Muñoz, R. A.; Dufour, J.
- Journal of Cleaner Production, 319, 128580 (2021)
- doi:10.1016/j.jclepro.2021.128580
Life cycle sustainability assessment of synthetic fuels from date palm waste
Ben, H. K.; Martín-Gamboa, M.; Khila, Z.; Hajjaji, N.; Dufour, J.; Iribarren, D.
- Science of the Total Environment, 796, 148961 (2021)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2021.148961
Efficiency assessment of diets in the Spanish regions: A multi-criteria cross-cutting approach
Xavier Esteve-Llorens; Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren; María Teresa Moreira; Gumersindo Feijoo; Sara González-García
- Journal of Cleaner Production, 242, 118491 (2020)
- doi:10.1016/j.jclepro.2019.118491
Sustainability-oriented efficiency of retail supply chains: A combination of Life Cycle Assessment and dynamic network Data Envelopment Analysis
Cristina Álvarez-Rodríguez; Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren
- Science of the Total Environment, 705, 135977 (2020)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2019.135977
Sensitivity of target carbon and energy footprints of retail stores to decision-makers' preferences through data envelopment analysis
Cristina Álvarez-Rodríguez; Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren
- Science of the Total Environment, 718, 137330 (2020)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2020.137330
Life Cycle Assessment of biomass pellets: a review of methodological choices and results
Mario Martín-Gamboa; Pedro Marques; Fausto Freire; Luis Arroja; Ana Cláudia Dias
- Renewable & Sustainable Energy Reviews, 133, 110278 (2020)
- doi:10.1016/j.rser.2020.110278
A protocol for the definition of supply chains in product social life cycle assessment: application to bioelectricity
Mario Martín-Gamboa; Ana Cláudia Dias; Luis Arroja; Diego Iribarren
- Sustainable Energy & Fuels, 4, 5533-5542 (2020)
- doi:10.1039/D0SE00919A
Thermodynamic, economic and environmental assessment of energy systems including the use of gas from manure fermentation in the context of the Spanish potential
Skorek-Osikowska, A.; Martín-Gamboa, M.; Iribarren, D.; García-Gusano, D.; Dufour, J.
- Energy, 200, 117452 (2020)
- doi:10.1016/j.energy.2020.117452
Influence of climate change externalities on the sustainability-oriented prioritisation of prospective energy scenarios
Iribarren, D.; Martín-Gamboa, M.; Navas-Anguita, Z.; García-Gusano, D.; Dufour, J.
- Energy, 196, 117179 (2020)
- doi:10.1016/j.energy.2020.117179
Thermodynamic, economic and environmental assessment of renewable natural gas production systems
Skorek-Osikowska, A.; Martín-Gamboa, M.; Dufour, J.
- Energy Conversion and Management: X 7, 100046 (2020)
- doi:10.1016/j.ecmx.2020.100046
Enhanced prioritisation of prospective scenarios for power generation in Spain: How and which one?
Martín-Gamboa, M.; Iribarren, D.; García-Gusano, D.; Dufour, J.
- Energy, 169, 369-379 (2019)
- doi:10.1016/j.energy.2018.12.057
Simulation and life cycle assessment of synthetic fuels produced via biogas dry reforming and Fischer-Tropsch synthesis
Navas-Anguita, Z.; Cruz, P. L.; Martín-Gamboa, M.; Iribarren, D.; Dufour, J.
- Fuel, 235, 1492-1500 (2019)
- doi:10.1016/j.fuel.2018.08.147
Multi-Criteria and Life Cycle Assessment of Wood-Based Bioenergy Alternatives for Residential Heating: A Sustainability Analysis
Mario Martín-Gamboa; Luis C. Dias; Paula Quinteiro; Fausto Freire; Luis Arroja; Ana Cláudia Dias
- Energies, 12, 4391 (2019)
- doi:10.3390/en12224391
Life cycle assessment of wood pellets and wood split logs for residential heating
Paula Quinteiro; Luís Tarelho; Pedro Marques; Mario Martín-Gamboa; Fausto Freire; Luís Arroja; Ana Cláudia Dias
- Science of the Total Environment, 689, 580 - 589 (2019)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2019.06.420
Sustainability-oriented management of retail stores through the combination of life cycle assessment and dynamic data envelopment analysis
Cristina Álvarez-Rodríguez; Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren
- Science of the Total Environment, 683, 49 - 60 (2019)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2019.05.225
Combined use of Data Envelopment Analysis and Life Cycle Assessment for operational and environmental benchmarking in the service sector: A case study of grocery stores
Cristina Álvarez-Rodríguez; Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren
- Science of the Total Environment, 667, 799 - 808 (2019)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2019.02.433
Environmental impact efficiency of natural gas combined cycle power plants: A combined life cycle assessment and dynamic data envelopment analysis approach
Martín-Gamboa, M.; Iribarren, D.; Dufour, J.
- Science of the Total Environment, 615, 29-37 (2018)
- doi:10.1016/j.scitotenv.2017.09.243
A review of life-cycle approaches coupled with Data Envelopment Analysis within multi-criteria decision analysis for sustainability assessment of energy systems
Mario Martín-Gamboa; Diego García-Gusano; Diego Iribarren; Javier Dufour
- Journal of Cleaner Production, 150, 164 - 174 (2017)
- doi:10.1016/j.jclepro.2017.03.017
Dynamic Ecocentric Assessment Combining Emergy and Data Envelopment Analysis: Application to Wind Farms
Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren
- Resources, 5, 1 - 11 (2016)
- doi:10.3390/resources5010008
Prospective Analysis of Life-Cycle Indicators through Endogenous Integration into a National Power Generation Model
García-Gusano, D.; Martín-Gamboa, M.; Iribarren, D.; Dufour, J.
- Resources 5(4), 39 (2016)
- doi:10.3390/resources5040039
Delving into sensible measures to enhance the environmental performance of biohydrogen: A quantitative approach based on process simulation, life cycle assessment and data envelopment analysis.
Martín-Gamboa M.; Iribarren, D.; Susmozas, A.; Dufour, J.
- Bioresource Technology, 214, 376-385 (2016)
- doi:10.1016/j.biortech.2016.04.133
Assessing the social acceptance of hydrogen for transportation in Spain: An unintentional focus on target population for a potential hydrogen economy
Iribarren, D.; Martín-Gamboa, M.; Manzano, J.; Dufour, J.
- International Journal of Hydrogen Energy, 41(10), 5203-5208 (2016)
- doi:10.1016/j.ijhydene.2016.01.139
Screening of socio-economic indicators for sustainability assessment: a combined life cycle assessment and data envelopment analysis approach
Iribarren , D.; Martín-Gamboa, M.; OMahony, T.; Dufour, J.
- The International Journal of Life Cycle Assessment, 21(2), 202-214 (2016)
- doi:10.1007/s11367-015-1002-8
Integration of life-cycle indicators into energy optimisation models: The case study of power generation in Norway
García-Gusano, D.; Iribarren, D.; Martín-Gamboa, M.; Dufour, J.; Espegren, K.; Lind, A.
- Journal of Cleaner Production, 112(4), 2693-2696 (2016)
- doi:0.1016/j.jclepro.2015.10.075
On the environmental suitability of high- and low-enthalpy geothermal systems
Mario Martín-Gamboa; Diego Iribarren; Javier Dufour
- Geothermics, 53, 25 - 37 (2015)
- doi:10.1016/j.geothermics.2014.03.012
Environmental benchmarking of wind farms according to their operational performance
Iribarren, D.; Martín-Gamboa, M.; Dufour, J.
- Energy, 61, 589-597 (2013)
- doi:10.16/j.energy.2013.09.005