Soluciones tecnológicas innovadoras para el desarrollo sostenible Abengoa Research A partir de la investigación y la innovación... generamos tecnología y conocimiento que crean valor 1
Abengoa (MCE: ABG) es una compañía internacional que aplica soluciones tecnológicas innovadoras para el desarrollo sostenible en los sectores de energía y medioambiente, generando electricidad a partir del sol, produciendo biocombustibles, desalando agua del mar o reciclando residuos industriales. Sectores Energía La creciente demanda mundial de energía hace necesarias nuevas soluciones en este campo, primando las que usen fuentes limpias e inagotables. Por eso, en Abengoa promovemos instalaciones que transforman la energía de fuentes renovables en electricidad y en biocombustibles, y construimos líneas de transmisión que vertebran los sistemas eléctricos. Medioambiente El crecimiento de la población, la mejora de las condiciones de vida en los países en desarrollo y el cambio climático van a provocar importantes alteraciones en la demanda de los recursos naturales. Conscientes de esta transformación, en Abengoa producimos agua potable a partir de agua de mar y residual; reciclamos aluminio y zinc, evitando su extracción primaria; y gestionamos residuos industriales para valorizarlos y minimizar su impacto medioambiental. 2
En ambos sectores Abengoa desarrolla sus actividades de ingeniería, infraestructuras de tipo concesional y producción industrial: Ingeniería y construcción En ingeniería y construcción aglutinamos nuestra actividad tradicional de ingeniería en energía y agua, con más de 70 años de experiencia en el mercado. Somos especialistas en la ejecución de proyectos complejos "llave en mano": plantas termosolares, híbridas solar-gas, de generación convencional y de biocombustibles; infraestructuras hidráulicas, incluyendo grandes desaladoras, y líneas de transmisión, entre otros. Infraestructuras de tipo concesional Contamos con una amplia y joven cartera de activos propios de carácter concesional, donde los ingresos están regulados mediante contratos de venta a largo plazo, tipo compra garantizada ("take or pay") o suministro-venta de energía ("power purchase agreement"). Incluimos en esta actividad la operación de plantas de generación eléctrica (solares, cogeneración o eólicas) y de desalación, así como de líneas de transmisión. Son activos sin riesgo de demanda, por lo que nuestros esfuerzos se centran en su óptima operación. Producción industrial En esta última actividad agrupamos nuestros negocios con un alto componente tecnológico, como los biocombustibles, el reciclaje de residuos industriales o el desarrollo de tecnología solar. En estas actividades, la compañía ostenta una posición de liderazgo importante en los mercados geográficos donde opera. 3
Soluciones tecnológicas innovadoras para el desarrollo sostenible Internacionalización La internacionalización en Abengoa refuerza nuestro compromiso por ofrecer soluciones innovadoras para el desarrollo sostenible con una visión local y cercana, integrada en una perspectiva global. Brasil España Resto Latinoamérica Estados Unidos Asia y Oceanía Resto de Europa África Nota: datos actualizados a junio de 2011. En Abengoa, apostamos por la internacionalización como aspecto clave dentro del plan estratégico. Presentes en los cinco continentes, hemos desarrollado una línea de trabajo que se fundamenta en los siguientes puntos: Convertirnos en un referente internacional en la promoción, construcción y explotación de soluciones innovadoras para el desarrollo sostenible. Proporcionar soluciones personalizadas para todos los sectores en los que operamos. Garantizar una distribución y una comercialización eficiente y responsable de nuestras tecnologías y productos en todo el mundo. Alcanzar el liderazgo en tecnologías, como el biocombustible de segunda generación o las plantas termosolares, para proveer una alternativa energética sostenible para planeta. 4
Abengoa Research Abengoa es una empresa tecnológica que tiene como motor principal de su actividad la innovación, entendida como cualquier cambio basado en el conocimiento que genere valor. En este sentido, Abengoa cuenta con diversas herramientas que tratan de generar opciones de futuro para la compañía, construidas siempre sobre la base de la I+D+i y la tecnología. La I+D en Abengoa se articula en torno al objetivo principal de generar conocimiento e impulsar su aplicación en el ámbito de la energía y el desarrollo sostenible. Así, Abengoa estructura y concreta la investigación, el desarrollo y la innovación en las siguientes áreas de actuación: Materiales y nanotecnología Mecánica de fluidos Mecánica de sólidos y estructuras Ingeniería térmica Ingeniería de procesos Biotecnología y biomasa Redes eléctricas 5
Abengoa desarrolla la I+D+i gracias a los más de 900 profesionales que conforman sus equipos de investigación. De manera general, las principales características comunes de los responsables de estas áreas de investigación de Abengoa son las siguientes: Doctores (Ingenieros, Físicos, Químicos) Capacidad investigadora de primer nivel Estancias prolongadas fuera de España en centros de referencia en su área de investigación Encontrarse activo/a, actualmente, en su área a través de publicaciones y/o patentes El equipo de I+D+i de Abengoa, que cuenta con más de 90 patentes, es líder mundial en el desarrollo de etanol de 2ª generación, pionera en tecnología solar, y se ha convertido en un referente en todo el mundo en producción de agua potable a partir de agua de mar y residual. Actualmente, la inversión de Abengoa en innovación se encuentra en torno a los 90 M. Loyola-Abengoa Research La decidida apuesta de Abengoa por la I+D, se refuerza con la creación, junto a la Fundación Universidad Loyola Andalucía, del Loyola-Abengoa Research (LAR), primer centro de I+D mixto entre una universidad y una empresa. El centro tendrá su centro de investigación en la sede de Abengoa, Campus Palmas Altas, ubicada en Sevilla. El comienzo del primer curso está previsto en el año académico 2013-14. Loyola-Abengoa Research se define como un centro de investigación orientado al ámbito de las energías renovables y el desarrollo sostenible. Este centro de investigación nace como un punto de encuentro científico y tecnológico capaz de proponer soluciones para el futuro, pretendiendo, además, convertirse en un espacio para la formación de profesionales orientados a la I+D+i. 6
Áreas de innovación de la compañía 1 Tecnología termosolar de concentración La tecnología termosolar está basada en el concepto de la concentración de la radiación solar para producir vapor o aire caliente, que posteriormente se puede usar en plantas eléctricas convencionales. La captación de energía solar, que tiene una densidad relativamente baja, es uno de los mayores retos en el desarrollo de plantas termosolares. Abengoa acumula más de 80 solicitudes de patentes en este campo. El sector de la energía solar es relativamente joven y aún muy dependiente de la tecnología. La innovación es clave para poder desarrollarla con un coste que sea competitivo frente al de las energías fósiles, cuando a éstas se suma el coste asociado a las emisiones de CO 2. En la reducción de costos primará la mejora de la cadena de aprovisionamiento y la introducción de procesos más eficientes. En este último punto, la innovación juega un papel importantísimo. Dentro de termosolar existen diferentes tipos de tecnologías, si bien las más conocidas son la de torre, la cilindroparabólica y la de disco Stirling. Abengoa es uno de los líderes mundiales en tecnología de torre: construyó la primera planta del mundo a escala comercial de 11 MW, que opera desde 2007, y en 2009, añadió una segunda torre, en este caso de 20 MW. Ambas operan por encima de sus parámetros de diseño. 7
En los sistemas de torre, el campo de heliostatos o de espejos móviles se orienta según la posición del sol, y reflejan la radiación solar para concentrarla hasta 600 veces sobre un receptor que se sitúa en la parte superior de la torre. Este calor se transmite a un fluido para poder generar vapor, que se expande en una turbina acoplada a un generador para la producción de electricidad. El reto tecnológico de esta área es incrementar la temperatura en la parte superior de la torre para generar vapor con mayor poder calorífico. En Abengoa, desde 2009, operamos la planta piloto "Eureka", en la que hemos logrado generar vapor sobrecalentado de forma estable y controlada. También estamos experimentando con nuevos fluidos caloportantes. Una de las ventajas de la tecnología termosolar frente a otras renovables es su capacidad para almacenar la energía de forma eficiente, lo que permite generar electricidad en horas de máximo consumo, por ejemplo al atardecer. En Abengoa operamos con éxito una planta de demostración de almacenamiento térmico con sales fundidas, que estamos reproduciendo a escala comercial en nuestra planta de Solana, en Arizona (Estados Unidos). 2 Biocombustibles de segunda generación A través de la hidrólisis enzimática es posible convertir los residuos agrícolas de madera y los potenciales cultivos energéticos en etanol, sin afectar al equilibrio ecológico ni a la cadena de alimentación. Del mismo modo, los biocombustibles de segunda generación poseen un alto poder de reducción de emisiones respecto a los combustibles fósiles convencionales. 8
Soluciones tecnológicas innovadoras para el desarrollo sostenible Comparado con el proceso tradicional para elaborar etanol a partir de cereales, en el que se aprovecha el contenido en almidón, la producción del etanol a partir de los residuos agrícolas requiere un proceso complejo e intenso para liberar las estructuras poliméricas de los azúcares presentes en la celulosa y en la hemicelulosa, que suponen del 30 al 50 %, y del 20 al 35 % del material de la planta, respectivamente. En tecnología de hidrólisis enzimática, Abengoa cuenta con dos instalaciones productivas punteras en I+D a nivel mundial: una planta piloto en York, Nebraska, (Estados Unidos), operativa desde 2007; y una planta de demostración de 5 Ml de capacidad en Babilafuente, Salamanca (España) desde 2009. En el desarrollo del programa de I+D de biocombustibles de segunda generación, contamos con el apoyo, entre otros, del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE), que ha contribuido con 75 M$, y el de la Comisión Europea. Fruto del conocimiento adquirido en las plantas experimentales, Abengoa está embarcada en el desarrollo de una planta de etanol de segunda generación con tecnología de hidrólisis enzimática a escala comercial en Kansas, Estados Unidos. En la actualidad, Abengoa cuenta con 7 solicitudes de patentes en esta área. 9
3 Desalación La desalación y potabilización del agua de mar y salobre es un proceso que ha sufrido un fuerte desarrollo tecnológico en los últimos años y Abengoa se sitúa a la cabeza de dicho desarrollo en la generación de conocimiento tecnológico para la ósmosis inversa. La innovación desarrollada contribuye a la reducción de la intensidad energética del proceso, la minimización de sus costes y la sostenibilidad, garantizando la minimización de los impactos ambientales de la salmuera, y desarrollando nuevas tecnologías para desalar donde juegan un papel fundamental las energías renovables. Abengoa también innova en un aspecto fundamental de los procesos de desalación que es el pretratamiento del agua de toma. Se está desarrollando tecnología basada en membranas de micro y ultrafiltración que permita corregir cualquier variación de la calidad de esta agua, garantizando así la disponibilidad del proceso y la calidad del agua producto a lo largo de la vida de la planta desaladora. Asimismo, esta tecnología de membranas será la base del desarrollo del mercado de regeneración y reúso de aguas residuales. 10
Soluciones tecnológicas innovadoras para el desarrollo sostenible 4 Energías del mar Abengoa cuenta entre sus apuestas estratégicas de futuro con importantes actividades de I+D y de desarrollo de negocio, en relación con el recurso energético que suponen, fundamentalmente, las olas de mares y océanos. En este sentido, Abengoa lidera alianzas con socios tecnológicos de primer orden internacional con el objetivo de desarrollar tecnología propia y competitiva. En Abengoa, la mayor parte de la inversión realizada en I+D+i se dedica a la investigación aplicada y al desarrollo de la innovación tecnológica, de acuerdo con los objetivos estratégicos de la compañía. En los últimos años, Abengoa ha potenciado iniciativas dirigidas a crear un entorno en el que la investigación, el desarrollo y la innovación (I+D+i) avancen perfectamente coordinadas con la estrategia de la compañía. En este sentido, se concretan los programas de I+D+i que se pueden desarrollar, y los proyectos concretos para ejecutar. Aplicando la metodología "stage-gate" hacemos un seguimiento y control de los proyectos, para asegurarnos de que en cada fase del proceso, se incrementan los recursos profesionales y económicos conforme se reducen los riesgos asociados. 11
5 Nuevas opciones Hidrógeno Abengoa, a través de su filial Hynergreen, investiga y desarrolla la producción de hidrógeno a partir de agua y energía termosolar, ocupando un puesto de liderazgo en el ámbito nacional e internacional en los terrenos en los que opera. Hynergreen desarrolla proyectos especialmente enfocados a demostrar la viabilidad económica y técnica del hidrógeno y las pilas de combustible, como un binomio sostenible y respetuoso con el medioambiente. En este sentido, Abengoa viene colaborando con otras empresas, universidades, centros tecnológicos y organismos públicos de investigación en proyectos, muchas veces en el marco de planes internacionales de I+D. Cultivos energéticos Abengoa apuesta por los cultivos energéticos como una de las fuentes importantes para el abastecimiento de materia prima a sus plantas de bioenergía. Este compromiso se ha visto reflejado en un aumento significativo del cereal proveniente de este tipo de cultivos para las plantas en operación, y abriendo el camino para asegurar el suministro de sus plantas actualmente en desarrollo en la Unión Europea. Innovación en la gestión En los últimos años, Abengoa ha potenciado iniciativas dirigidas a crear un entorno en el que la investigación, el desarrollo y la innovación (I+D+i) avancen perfectamente coordinadas con la estrategia de la compañía. En este sentido, se concretan los programas de I+D+i que se pueden desarrollar, y, tras éstos, los proyectos concretos para ejecutar. Aplicando la metodología "stagegate" hacemos un seguimiento y control de los proyectos, para asegurarnos de que en cada fase del proceso se incrementan los recursos profesionales y económicos conforme se reducen los riesgos asociados. Adicionalmente, contamos con una herramienta común para valorar la inversión en I+D+i, tanto cualitativa como cuantitativa, fundamental para la toma de decisiones en el ámbito de la innovación. 12
Casos de éxito Planta de demostración de biomasa en BCyL Capacidad: 5 ML/ año Materia prima: paja de trigo y de cebada Tecnología: hidrólisis enzimática (glucosa) Objetivo: demostrar el proceso tecnológico biomasa-etanol a escala comercial Inicio de operación: 2008 La planta de biomasa en Babilafuente, Salamanca, es la primera planta de demostración a escala comercial en el mundo que produce etanol de biomasa, (residuos agrícolas, residuos de madera, y los potenciales cultivos energéticos como "switchgrass" y álamo) mediante la tecnología de hidrólisis enzimática diseñada por Abengoa Bioenergía. Abengoa está probando con tres diferentes materias primas para alcanzar el objetivo de 182l/ DUSST. Planta de torre de demostración de alta temperatura Potencia: 2 MW Tecnología : vapor sobrecalentado Objetivo: mejorar considerablemente el rendimiento y los costes del sistema Eureka es una planta experimental de torre solar de segunda generación, situada en la Plataforma Solúcar de España, continúa acumulando horas de operación y cumpliendo sus objetivos técnicos que demuestran la viabilidad de la nueva tecnología de vapor sobrecalentado. 13