Nuestra tierra está cambiando a un ritmo sin precedentes. La población mundial crece y las consecuencias del cambio climático son patentes. Solo podremos mantener un futuro digno de ser vivido si la humanidad, el mundo animal y el mundo vegetal viven en un equilibrio armonioso. Por ello, en Festo consideramos que la bioeconomía es el sistema económico del futuro. Nuestra pretensión es contribuir de forma decisiva a mejorar la calidad de vida de las generaciones presentes y futuras, cultivando biomasa a gran escala mediante nuestra técnica de automatización.
Si logramos funcionar dentro de la economía circular, se crearán espacios de innovación de los que se beneficiarán al mismo tiempo las personas y el medio ambiente. La economía circular significa emplear la menor cantidad de recursos posible para lograr una producción neutra de dióxido de carbono. La idea es cultivar de manera energéticamente eficiente materia viva como base biológica para poder extraer de ella materias primas y transformarlas en productos. Finalmente, estos deben ser devueltos al ciclo natural.
En Festo, como empresa de formación, llevamos considerando a la biología desde hace décadas como una fuente de inspiración. A lo largo de los años, nuestros expertos en biónica han creado y desarrollado multitud de innovaciones tecnológicas. La experiencia que hemos adquirido, nuestra técnica de automatización y nuestros conocimientos en la técnica de regulación nos convierten en un socio óptimo para el cultivo de biomasa a escala industrial.
Con el sistema biotecnológico BionicHydrogenBattery, Festo presenta una solución completamente nueva y automatizada para el almacenamiento energéticamente eficiente y el transporte de bajo riesgo de una de las fuentes de energía del futuro: el hidrógeno. Se convierte en ácido fórmico con la ayuda de bacterias y, a diferencia de procesos anteriores, a temperaturas suaves y baja presión.
Este sistema de almacenamiento del hidrógeno, energéticamente eficiente y de bajo riesgo ofrece aquí un gran potencial. Nos permite producir y almacenar hidrógeno cuando se dispone de suficiente energía generada de forma sostenible —por ejemplo, en verano o en países ventosos y soleados— y recuperarlo cuando se necesita para la generación de energía.
Nuestro fotobiorreactor desarrollado en 2022 constituye un ejemplo de biología industrial. Con la experiencia, los conocimientos y los componentes de Festo, se pueden cultivar biomasas de diferentes especies de algas en un circuito cerrado: con alta eficiencia, ahorro de recursos y automatizado. En su fotosíntesis, las células de las algas vegetales convierten la luz del sol y el dióxido de carbono del aire ambiente en fuentes de energía química o sustancias orgánicas de valor.
Las sustancias resultantes pueden utilizarse como materia bruta para productos farmacéuticos, envases, embalajes, alimentos, combustibles o cosméticos y, en última instancia, reciclarse de forma neutra para el clima. Esto es así ya que, a diferencia de los productos derivados del petróleo, éstos sólo liberan, por ejemplo, el dióxido de carbono que se extrajo previamente del aire y se fijó en el biorreactor.
Con la BionicCellFactory, mostramos un proceso biológico global a escala de 80 litros sin altas temperaturas, ni presiones, ni sustancias tóxicas; desde el cultivo optimizado de las algas con supervisión y análisis permanentes hasta la recolección y posterior procesamiento y refinado de diversos componentes.
La BionicCellFactory es una fábrica modelo universal de los sistemas de producción globales del futuro. Gracias a nuestra tecnología de automatización, puede escalarse a cualquier tamaño para satisfacer la futura demanda de materias primas renovables.
Los bioprocesos son cada vez más importantes para la industria, ya que representan alternativas sostenibles a los procesos de producción convencionales y permiten fabricar nuevos productos.
Con BioTech Automation, Festo presenta un sumario de los componentes y soluciones ya disponibles basados en procesos de cultivo seleccionados, que se ilustran en dos biorreactores: un reactor de algas con el ejemplo de Chlorella vulgaris y un reactor de acero inoxidable para el cultivo de microorganismos como E. coli. Además, se muestra un concepto de aprendizaje modular, un reactor de aprendizaje.
La digitalización, la inteligencia artificial y la tecnología de sensores cuánticos son compañeros indispensables de la transformación biológica. Con la ayuda de estos métodos, los datos de los biorreactores pueden optimizarse en muy poco tiempo. Solo cuando el cultivo automatizado de biomasa sea fiable, rentable y cualitativamente perfecto, se podrá comercializar su bioproducción a gran escala lográndose los efectos medioambientales deseados. Para lograrlo, realizamos investigaciones en colaboración con otras empresas e institutos.
Un reto importante de la biotecnología es la medición exacta de la biomasa. Resulta importante para regular de forma óptima la alimentación y la gasificación de los microorganismos. Festo está investigando con socios de la ciencia y la industria en un ordenador de bajo coste para determinar la biomasa en tiempo real. La solución de Festo es un sensor suave para estimar la biomasa. A partir de los datos de medición existentes como la temperatura, la presión o el pH, el sensor proporciona información importante sobre el estado de la biomasa en tiempo real. De esta información, los expertos pueden deducir, por ejemplo, cuándo deben alimentarse o cosecharse los microorganismos.
Festo también forma parte del Centro de Competencia en Biointeligencia. Esta asociación de las más importantes instituciones de investigación y algunas empresas pioneras quiere dar forma a la transformación biológica hacia ecosistemas sostenibles. Queremos llevar este planteamiento interdisciplinario desde la región de Stuttgart al mundo.
Sin embargo, no en todas partes se dispone de personal técnico y de especialistas en biotecnología altamente cualificados para un gran número de biorreactores. En este contexto, apoyaremos a los operadores de plantas, por un lado, con diagnóstico, mantenimiento y control remotos dentro de las soluciones cloud.
Por otro lado, analizamos los nuevos conocimientos que puedan ser necesarios para definir vínculos interdisciplinarios y establecer profesiones de formación innovadoras, cursos de estudio y cualificaciones adicionales en los sectores de la biomecatrónica, la biointeligencia y la sostenibilidad. El cambio de paradigma afecta por igual a los ámbitos empresariales orientados al futuro y a los requisitos profesionales.
Por ello, ya estamos marcando el rumbo de la transformación biológica de la economía hacia una economía circular respetuosa con el medioambiente. Ya que solo mediante la formación se pueden superar con responsabilidad los retos globales del siglo XXI.