viernes, 29 de abril de 2011

Producción de biogás III: La técnica

La obtención de este tipo de energía por digestión anaeróbica es un proceso biológico, que en ausencia de oxígeno transforma la sustancia orgánica en biogás, una mezcla constituida principalmente por metano y dióxido de carbono. Por medio de este proceso y partiendo de la materia orgánica, se consigue energía renovable en forma de gas combustible con un elevado poder calorífico.

En este proceso de transformación actúan distintos grupos de microorganismos: la interacción de varias cepas bacterianas obliga a un compromiso entre las distintas exigencias de crecimiento y desarrollo, por lo tanto el ambiente de reacción, ubicado en un fermentador anaeróbico, debe de tener un ph alrededor de 7-7,5 y una temperatura de 35º C si se opera con bacterias mesófilas y de 55º C si se usan bacterias termófilas. Por ejemplo; los digestores diseñados y construidos por la empresa alemana LIPP, por medio de un sistema de montaje patentado, permiten reducir al máximo los tiempos necesarios a la fermentación gracias a su mayor desarrollo vertical, su sistema integrado de mezcla y almacenamiento del biogás, y de un sistema de calefacción exterior.


Imagen: Biodigestores en una planta de biogás.

La transformación del biogás en energía aprovechable se lleva a cabo con elevada eficiencia por medio de centrales de cogeneración para la producción combinada de energía eléctrica para el autoconsumo de la explotación, industria o la exportación a la red eléctrica pública, y de energía térmica.
Algunos de los substratos orgánicos que pueden ser utilizados para la producción de biogás son:
  • Deyecciones animales como cerdos, vacas y aves.
  • Residuos de la agricultura como paja, peladuras, hojas, etc.
  • Residuos orgánicos de la industria agroalimentaria como suero, residuos vegetales, levaduras, lodos y efluentes de cerveceras y destilerías.
  • Residuos orgánicos de los mataderos.
  • Lodos de EDAR.
  • Cultivos energéticos, específicamente sembrados y producidos para este fin.

jueves, 28 de abril de 2011

Producción de biogás II: Ventajas medioambientales y económicas

La obtención de biogás por medio de la digestión anaerobia representa un tratamiento alternativo a aquellos más convencionales, con un enorme potencial no sólo para evitar daños ecológicos, sino para además obtener energía de forma eficiente. El uso de técnicas de digestión anaeróbica, además de reducir emisiones de metano, conlleva la disminución de las emisiones de amoniaco y otros gases de efecto invernadero, así como de compuestos orgánicos volátiles no metánicos y de compuestos que causan malos olores.

La legislación española en materia de energía renovable prevé una retribución a la energía eléctrica producida del biogás que, si bien todavía lejana de las tarifas de otros países europeos como Alemania o Italia, permite la construcción y operación de plantas de biogás con buenas rentabilidades.

Por todos estos motivos, el biogás debe de ser considerado un recurso e incentivado por un apoyo económico adecuado.
Debemos tener en cuenta que Castilla y León es la comunidad autónoma con mayor potencial para crear biogás agroindustrial a partir de los sobrantes vegetales, ganaderos y lácteos, una energía renovable que produce calor y electricidad y que se podría aprovechar para calefacción, agua caliente sanitaria o secado en las proximidades de una planta de biogás.

Producción de biogás a partir de residuos orgánicos

El empleo de los residuos orgánicos y no peligrosos para la producción de biogás mediante la utilización de tecnologías de digestión anaerobia resulta común en algunas industrias españolas, por lo que sus perspectivas de desarrollo son consistentes dado que este tipo de tecnologías están insertas perfectamente en el propio desarrollo industrial. Estos métodos explotan el enorme potencial que representa la obtención de biogás a partir de la materia orgánica contenida en los residuos agroalimentarios (también contenida en restos orgánicos de las aguas residuales de ciudades y pueblos), y ayudará a la sociedad a reducir el impacto ambiental que provocan los residuos orgánicos en el medio ambiente.

La co-digestión anaerobia es la tecnología que hace posible obtener biogás agroindustrial, ya que permite aprovechar materiales orgánicos residuales procedentes de diversas actividades agroalimentarias como los subproductos de frutas y vegetales, de la carne o del pescado, las deyecciones ganaderas --como el estiércol o los purines--, lodos de depuradoras de industrias alimentarias.
Castilla y León tiene un potencial disponible de 419 millones de metros cúbicos al año de biogás agroindustrial, una energía que se podría generar a partir del aprovechamiento de los 7,2 millones de toneladas de subproductos agroalimentarios de los que dispone la Comunidad.
Para todo el país, se estimó un potencial disponible total de 49,7 millones de toneladas al año de materias primas agroindustriales, lo que generaría el equivalente al 4,2 por ciento del consumo anual de energía primaria a partir de gas natural. La electricidad se puede vender a compañías eléctricas de un modo similar a otras fuentes alternativas de carácter renovable, como la fotovoltaica o la eólica.