Una planta de biogas es un sistema a través del cual se descompone y degrada materia orgánica y convierte en combustible que luego se utiliza parar producir energía eléctrica o enmiendas orgánicas.
¿Qué materia orgánica sirve? Sustancias como restos de comida, grasas o lodos residuales, entre otras.
Existen distintos tipos de plantas de biogás en función del tamaño, pero las bases de funcionamiento suelen ser las mismas: un colector actúa como biodigestor de residuos y restos orgánicos que luego se degradan gracias a la acción de microorganismos en ausencia de oxígeno para finalmente producir un combustible.
Ese resultante se denomina biogás y es una mezcla de gases de metano y dióxido de carbono y en menor medida, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno y sulfuro de hidrógeno. El poder calorífero está en un promedio de entre 18 y 23 megajulios por metro cuadrado.
Cómo funciona una planta de biogas
Si bien el funcionamiento de una planta de biogas puede diferir de un modelo a otro, una instalación típica de España suele seguir estos cinco pasos:
- Se introduce materia orgánica humedecida con agua en una cámara de digestión situada por debajo del nivel del suelo.
- Al no tener oxígeno, el material se descompone y genera gases, sobre todo metano y dióxido de carbono.
- El biogás producido pasa al exterior por una válvula a través de tuberías.
- Luego se deriva el combustible hacia un sistema de almacenamiento, de generación o motores, que transforman el biogas en energía eléctrica o calor.
- Los desechos de materia orgánica se expulsan y utilizan, por ejemplo, como abono para agricultura.
Existe el concepto de planta de purines, que refiere a materiales orgánicos procedentes de aguas residuales y procedentes de restos vegetales, semillas, cosechas, comida, pesca, incluso de animales muertos o mezclados y fermentados con excrementos. Históricamente a estos residuos se los utiliza para producir compost y abono.
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Plantas de biogas en España
España tiene una distribución de plantas de biogás irregular a lo largo de su territorio. Catalunya, Madrid y Castilla son tres de las comunidades autónomas donde hay más instalaciones de producción de biogás y biometano, que también es un gas combustible, pero con una elevada concentración de metano.
En Castilla se destaca la presencia de instalaciones en Ávila, León, Valladolid, Salamanca y Burgos. Plantas de biogás en Catalunya hay en Barcelona y Tarragona. Y en Madrid, en el Parque Tecnológico de Valdemingómez.
En los últimos años ha habido un proceso de crecimiento de plantas de biogas y, entre otros, dos proyectos de tipo industrial se han estacado.
Uno de ellos es el de la planta de biogás Butarque, que se encuentra en un margen del Río Manzanares, en Madrid. Cuenta con un circuito de tuberías de acero inoxidable y un anillo colector que interconecta digestores y va hacia depósitos de almacenamiento. La instalación se completa con gasómetros que equilibran la presión de la red, además de esferas equilibradas a partir de la demanda de energía de la planta.
La planta Valdemingómez, en el parque tecnológico de esta zona de Madrid, reúne a las plantas de tratamiento de residuos urbanos de la ciudad. El biogás producido se emplea como biocombustible y además, para producir electricidad. Tiene tres centros de producción, llamados Dehesas, La Paloma y Las Lomas. En Valdemingómez el biogás se transforma en biometano para inyectarlo a la red. La planta tiene además un sistema de cogeneración de 18,9 megavatios alimentado a biogás.
Biogas casero
Producir biogas casero es posible y puede servir para cocinar algunas comidas, calefaccionar un ambiente o iluminar. O para experimentar, que también lo vale. El resultado dependerá del tanque disponible, es decir, del biodigestor, que debe pensarse de acuerdo a los recursos disponibles. Como materia orgánica se puede utilizar estiércol, por ejemplo de cerdos; residuos de cocina (excepto de cítricos), aceite usado, césped cortado o aserrín viejo. Los materiales más importantes para para producir biogás casero son, entre otros:
- Bidón o tanque de más 100 litros.
- Tapón.
- Tubo de PVC
- Válvula de PVC
- Manguera
- Soldadura
- Depósito de biogas
El biodigestor debería llenarse en torno a tres cuartos de su capacidad, mezclado con agua. Transcurridos varios días, comenzará la producción de gas. Por el tubo de salida saldrá el efluente líquido cada vez que se adicione materia orgánica.
Existe una gran cantidad de residuos órgánicos con potencial de ser fuente de energía renovable en ámbitos agrícolas como granjas. El biogas resultante a pequeña escala se puede utilizar para autoconsumo, generando un ahorro de energía para la propia granja y además representar una reducción de emisiones contaminantes.
La cantidad de biogas podrá ser variable en función del tiempo de retención, el residuo o material, el clima (es más rápido en temperatura cálida), entre otros aspectos. Responder a cuánto cuesta una planta de biogás requiere conocer la escala y el tipo de dispositivo. En cualquier caso se recomienda no dejar el biodigestor al sol por los cambios bruscos de temperatura entre el día y la noche.
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Empresas de biogas en España
Muchas de las empresas de biogás en España suelen vender servicios de planificación, construcción, gestión y mantenimiento de plantas, así como promoción y comercialización. Ofrecen su prestación en términos de procesamiento de cualquier método de residuos y subproductos de origen vegetal y de control y conservación de instalaciones.
Del listado de plantas de biogas en España pueden mencionarse las empresas de Valencia Biogas Mediterranea Sl, Biogas De Cati Sl y Biogas Nord España Sl. También Biogas Del Duero Sl (Valladolid), Biogas Hochreiter Sl (Barcelona), Biogas De Yerri Sl. (Navarra) y Biogas De Iberico Sl. (Salamanca).
Cursos de biocombustibles y energías renovables
Quienes deseen profundizar en aspectos de energías renovables anexos a los de una planta de biogas tienen en Greentech una oferta de capacitaciones que van desde Producción de Biogás hasta un paquete de cursos de seis capacitaciones sobre Proyectos de Energías Renovables. En todos los casos se brindan conocimientos sobre generación de energía a partir de recursos naturales como sol, viento, aceite, biomasa y residuos orgánicos.
Se ofrecen competencias para desempeñarse en organizaciones vinculadas a tecnologías solar fotovoltaica, solar térmica, eólica y biodiesel. La formación no sólo refiere a técnicas de montaje, sino a gestión de proyectos comerciales y ventas. Ejemplos y casos prácticos son parte de estas capacitaciones con vistas a una posible inserción en la industria de las energías renovables.