Vino con emisiones cero

• La gestión de aguas residuales en las bodegas es un desafío significativo para la industria vitivinícola debido al gran volumen de agua utilizado y al impacto ambiental de las aguas residuales no tratadas.
• Adicionalmente, durante la fermentación, las levaduras que convierten el azúcar en alcohol también generan CO₂. 
• Tanto los gases residuales de la fermentación como las aguas residuales pueden aprovecharse para la creación de productos de alto valor añadido, generando nuevas oportunidades y permitiendo la producción de vinos con cero emisiones.
• En este contexto, bodegas y agricultores están explorando nuevas tecnologías para reducir su huella de carbono. La integración de cultivos de microalgas surge como una solución innovadora para mejorar la gestión de residuos y consolidar la sostenibilidad del sector.

La producción de vino, año tras año, ejerce una creciente influencia económica y social en España, consolidándose como uno de los pilares fundamentales de la economía nacional. La sostenibilidad está intrínsecamente ligada a este cultivo milenario.

Reciente, el Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación de España ha puesto en marcha la estrategia Intervención Sectorial Vitivinícola (ISV) para el periodo 2024-2027, con un presupuesto de 202,1 millones de euros anuales. Esta iniciativa busca ajustar la producción vitivinícola mediante medidas como la vendimia en verde, la limitación de rendimientos de uva, la reestructuración de viñedos y la promoción en terceros países, entre otras. 

Dichos incentivos forman parte del marco de la nueva Política Agraria Común (PAC), que promoverá la adaptación a las nuevas exigencias medioambientales.

A pesar de los esfuerzos por revitalizar el sector, la demanda de vino ha disminuido, y tanto las exportaciones como la producción en España han caído, aunque con precios ligeramente más altos.

Principales cifras de la campaña 2023/24 y la importancia del sector para las zonas rurales

En lo que se refiere a la última campaña (2023/24), los datos de junio de 2024, proporcionados por la Interprofesional del Vino de España (OIVE), revelan algunas variaciones a solo un mes de su finalización, en comparación con las campañas anteriores.

En primer lugar, la producción de vino disminuyó un 20,9 %, situándose en 28,4 millones de hectolitros (M hl). En concreto, se produjeron 12,9 millones de hectolitros de vinos tintos y rosados (-25,1 %) y 14,9 millones de hectolitros de vinos blancos (-17,2 %).

El consumo nacional de vino tuvo un ligero aumento del 0,7 %, alcanzando los 9,7 M hl

Por otro lado, las exportaciones de vino español disminuyeron un 1 % en volumen, alcanzando los 17 millones de hectolitros, y en valor se  situó en 2.446 millones de euros. Mientras tanto, las importaciones crecieron un 24 % en volumen, llegando a 549.669 hectolitros, aunque su valor se redujo un 2 %.

Más allá de sus importantes cifras económicas, el sector vitivinícola español es uno de los principales motores de la actividad económica en las zonas rurales. En España, más del 40 % de los municipios cuentan con áreas dedicadas al cultivo de la vid.

Según una herramienta desarrollada por la Interprofesional del Vino de España (OIVE) y Analistas Financieros Internacionales (AFI), los municipios con viñedos mantienen, en promedio, un 52,8 % más de población en comparación con municipios similares sin viñedos. Además, estos municipios presentan mejores indicadores laborales a los ciudadanos. 

Dos tercios de los municipios con viñedos son de pequeño tamaño (menos de 2.000 habitantes), y en estos lugares se ha observado que la población se ha mantenido o incluso ha experimentado un cierto crecimiento en los últimos años.

En este sentido, los municipios con una mayor especialización vitícola han experimentado dinámicas demográficas más favorables, lo que ha contribuido, especialmente en las localidades de menor tamaño, a enfrentar el desafío demográfico que afecta a la España rural.

El impacto climático en estos cultivos se agravará en el futuro, y tanto los agricultores como la administración pública ya están tomando medidas para mitigar sus efectos.

¿Cuáles son los principales impactos ambientales en la producción de vino?

La sostenibilidad del sector vitivinícola nacional es indiscutible. De hecho, la superficie dedicada a la producción de vinos ecológicos ya representa el 33 % de los viñedos cultivados. Sin embargo, el sector continúa en transformación, en busca de prácticas aún más sostenibles.

En este sentido, se pueden destacar algunos de los principales impactos ambientales en el cultivo de la vid:

• Uso de fertilizantes y pesticidas: los fertilizantes químicos pueden causar infertilidad del suelo y contaminar fuentes de agua. Los pesticidas, por su parte, pueden ser persistentes en el ambiente, acumulándose y afectando la biodiversidad.
• Consumo de agua: según el Observatorio Español del Mercado del Vino (OEMV), el 41,1 % de la superficie total de viñedos en España ya depende del riego. Esta dependencia del agua en los cultivos tiene un gran impacto, especialmente en un contexto de creciente escasez de este recurso.
• Erosión y desertificación del suelo: la viticultura en zonas de secano y pendientes aumenta la vulnerabilidad del suelo a la erosión y la desertificación.
• Emisiones por maquinaria agrícola: el uso de combustibles fósiles en la maquinaria para el cultivo también contribuye a las emisiones de gases de efecto invernadero.

En cuanto a la producción de vino, los impactos ambientales más relevantes son:

• Consumo energético: la producción de vino demanda una cantidad significativa de energía. Si bien algunas bodegas ya están invirtiendo en la generación de energía renovable, una gran parte aún depende de combustibles fósiles.
• Contaminación hídrica: el proceso de limpieza y lavados en la producción de vino utiliza grandes cantidades de agua, que puede quedar contaminada con sustancias químicas y orgánicas.
• Contaminación atmosférica: durante la fermentación, uno de los subproductos de este proceso es el CO₂, 
• Residuos del proceso de embotellado y embalaje: el uso de materiales como vidrio, corcho, cartón y plástico en el embalaje del vino genera residuos que, aunque reciclables, contribuyen al agotamiento de recursos y a las emisiones de CO₂.
• Transporte hasta en consumidor final: la cadena logística del vino sigue dependiendo de combustibles fósiles para su distribución, lo que incrementa la huella de carbono del sector.

A continuación, se detallan los dos principales residuos generados durante la elaboración del vino y los desafíos para su gestión sostenible.

- Aguas residuales

Las aguas residuales generadas por las actividades vitivinícolas presentan una alta concentración de compuestos orgánicos, con variaciones significativas a lo largo del año, siendo más concentradas durante los meses de la vendimia.

Según Aquanova, los principales vertidos líquidos orgánicos de las bodegas son:

• Elementos de la uva y la vid: pepitas, raspones, y hollejos de la uva, entre otros.
• Agentes clarificantes: utilizados en el proceso vitivinícola como la albúmina, la cafeína, la caseína o cualquier otro tipo de clarificante.
• Sustancias solubles derivadas del proceso vitivinícola: como el azúcar, el alcohol o ciertos tipos de polifenoles.
• Componentes químicos provenientes de procesos auxiliares: jabones o desinfectantes empleados en la limpieza de depósitos y bodegas.
• Grasas originadas en maquinaria o herramientas específicas: aunque en cantidades generalmente muy bajas.
• Residuos de fitosanitarios: debido a tratamientos aplicados a las uvas o al lavado del equipo utilizado para su aplicación.
• Residuos minerales: principalmente generados durante el proceso de fermentación del vino.

De acuerdo con Condorchem, se estima que se generan entre 12 y 45 litros de aguas residuales por cada hectolitro de vino producido. Sin embargo, durante los dos primeros meses posteriores a la vendimia, estos efluentes pueden alcanzar hasta 3 litros por cada litro de vino producido.

El tratamiento de aguas residuales tradicional en bodegas se divide en tres categorías principales:

• Tratamiento físico: se enfoca en separar los residuos sólidos de mayor tamaño, como raspones y hollejos, del resto del vertido. Un ejemplo de este tratamiento es el tamizado.
• Tratamiento fisicoquímico: combina procesos físicos y químicos para eliminar partículas en suspensión, como aceites o partículas pequeñas. Esto se logra mediante la adición de químicos que agrupan las partículas, facilitando su separación. Ejemplos de este proceso son la coagulación y la floculación.
• Tratamiento biológico: utiliza la actividad metabólica de microorganismos o enzimas para eliminar contaminantes. Los tratamientos pueden ser aerobios, anaerobios o anóxicos, dependiendo del tipo de microorganismos utilizados.

En resumen, las bodegas suelen utilizar diferentes métodos para tratar sus efluentes, como estanques, sistemas de lodos activados y humedales artificiales, dependiendo de su tamaño y del impacto generado. El objetivo es minimizar los efectos ambientales. 

Si no se gestionan adecuadamente, estas aguas residuales pueden dañar el suelo, atraer plagas y producir olores desagradables.

- Gases residuales

Durante la fermentación del mosto, las levaduras responsables de convertir el azúcar en alcohol también generan una gran cantidad de CO₂, que se pierde en los procesos mecánicos tradicionales de vinificación.

Este subproducto de la vinificación es uno de los principales responsables del calentamiento global, y las bodegas están explorando alternativas para tratar estos gases excedentes y disminuir sus huellas de carbono.

En la elaboración de vinos espumosos, este CO₂ puede ser capturado y reintegrado al producto final, lo que ayuda a potenciar su intensidad aromática.

Otra aplicación, introducida por el proyecto Euskowine, desarrollado por cuatro bodegas vascas con el apoyo de Tecnalia y financiado por Hazitek y el programa FEDER, ha logrado capturar y reutilizar el CO₂ emitido durante la fermentación alcohólica. El CO₂ capturado se utiliza para esterilizar los depósitos de vino, evitando la oxidación y mejorando la calidad del producto, al tiempo que reduce las emisiones de gases a la atmósfera.

Igualmente, la bodega Familia Torres ha implementado un innovador sistema para capturar y reutilizar el CO₂ generado durante la vinificación, lo que ha permitido reducir su huella de carbono y ahorrar aproximadamente 10.000 euros por campaña. Desde 2021, este sistema ha capturado y reutilizado 20 toneladas de CO₂ en cada campaña. El CO₂ capturado se almacena y se utiliza posteriormente como gas inerte para prevenir la oxidación del vino.

A continuación, se presenta un ambicioso proyecto que tiene como objetivo abordar de manera integral el tratamiento de gases y aguas residuales en las actividades vitivinícolas, promoviendo la producción de vinos con un impacto ambiental mínimo e introduciendo usos innovadores para ambos tipos de residuos.

Caso de Éxito

- RedWine

El Proyecto RedWine tiene como objetivo reducir en al menos un 31 % las emisiones de CO₂ en la industria vitivinícola mediante el uso innovador del CO₂ generado durante la fermentación. En el corazón de esta iniciativa, que combina la captura de CO₂ y el tratamiento de aguas residuales, se encuentra una microalga cada vez más conocida: la Chlorella.

En este sentido, este proyecto se enfoca en integrar los gases residuales de la fermentación del vino tinto y los efluentes líquidos de las bodegas en el cultivo de biomasa de Chlorella. Este enfoque no solo diversifica las fuentes de ingresos para los productores de vino al crear nuevos productos para los sectores alimentario, cosmético y agrícola, sino que también impulsa la producción de vinos con cero emisiones. 

Concretamente, en las primeras fases del proyecto, se capturarán 1.200.000 litros de gas, compuesto principalmente de CO₂ y compuestos orgánicos volátiles. Posteriormente, se llevará a cabo la separación de la espuma, la filtración de impurezas, y la compresión y enfriamiento del gas para almacenarlo en estado líquido en la bodega. Un sistema de inteligencia artificial controlará los parámetros del proceso y permitirá la medición continua del gas, que será inyectado en los cultivos de microalgas para mejorar la eficiencia de disolución y la absorción celular.

Adicionalmente, el proyecto busca crear un entorno que promueva la bioeconomía, estableciendo una nueva cadena de valor. También se centra en el desarrollo de cuatro nuevos productos de consumo: mariscos veganos, cosmética natural, bioestimulantes/bioplaguicidas y vino ecológico.

En definitiva, este proyecto busca generar nuevas oportunidades económicas y laborales en zonas rurales, al mismo tiempo que satisface la creciente demanda de productos sostenibles y saludables. Además, ofrece a los productores de vino un nuevo modelo de negocio rentable y sostenible.

Si quieres saber más…

1. Plataforma Tierra. https://www.plataformatierra.es/innovacion/vino-alta-gama-espana

2. Plataforma Tierra. https://www.plataformatierra.es/innovacion/soluciones-elaboracion-vino-sin-sulfuroso

3. Plataforma Tierra. https://www.plataformatierra.es/innovacion/levadura-vino-producir-hormona-felicidad 

4. Plataforma Tierra. https://www.plataformatierra.es/innovacion/sector-vino-espana-defensa-patrimonio-cultura-medioambiente