Tecnología Limpia: Biogás

Se sabe que el hombre conoce desde tiempos remotos la existencia del BIOGAS, siendo este generado a partir de la fermentación anaerobia. En 1808 Humpry Dhabi produce gas metano (principal componente del biogás) en un laboratorio. Se toma este acontecimiento como el inicio de la investigación en biogás. Desde esos días hasta la actualidad mucho se ha avanzado sobre el tema y actualmente se cuenta en instalaciones que van desde la pequeña escala doméstica hasta las aplicaciones agroindustriales.

El Dr. en Ciencias Técnicas José Antonio Guardado (Vicepresidente de la Unión Nacional de Arquitectos e Ingenieros de la Construcción de Cuba) define al biogás como un gas compuesto por cerca de 60 % de metano (CH₄) y 40 % de bióxido de carbono (CO₂). Contiene mínimas cantidades de otros gases, entre ellos 1 % de ácido sulfhídrico (H₂S). Es un poco más liviano que el aire, posee una temperatura de inflamación de 700ºC y su llama alcanza una temperatura de 870ºC. Con un contenido de metano mucho menor de 50%, el biogás deja de ser inflamable. El poder calórico promedio de un metro cúbico de biogás es de cinco mil kilocalorías (5 000 Kcal), lo que permite generar entre 1,3-1,6 KWh, lo cual equivale a medio litro de petróleo, aproximadamente.

EL BIOGÁS COMO FUENTE ALTERNATIVA DE ENERGÍA.

Desde hace siglos, el ser humano observa el poder bacteriológico de la digestión de desechos orgánicos y recupera el biogás o biometano con el fin de utilizarlos para cocinar, calentarse y moverse (motor a gas). En la actualidad, los cientos de proyectos realizados a través del mundo, que abarcan de simples granjas lecheras a plantas de tratamiento de aguas servidas de las grandes ciudades, ya que este gas se puede utilizar para producir energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a gas, en hornos, estufas, secadores, calderas, u otros sistemas de combustión a gas, debidamente adaptados para tal efecto, demostrando que la recolección de los biogases con fines energéticos es económicamente sostenible y tiene al mismo tiempo un impacto favorable sobre el medio ambiente.

En el Plan de Energías Renovables en España también se señala que el aprovechamiento energético del biogás (tanto térmico como eléctrico) tiene su punto de partida en cuatro tipos de residuos biodegradables: ganadero, de lodos de estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR), de efluentes industriales y de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (RSU).

• Residuos Ganaderos.

La digestión anaeróbica es una tecnología interesante para tratar los residuos producidos en explotaciones ganaderas intensivas con alta concentración de ganado.

• Fracción Orgánica de los R. S. U.

Este tipo de residuos pueden emplearse para producir biogás de dos maneras principales:

- La Desgasificación de Vertederos; se trata de una tecnología de interés a partir de un volumen de capacidad de 200 a 250 t/día de capacidad.

- La Digestión Anaeróbica de Biorreactores; se trata de una tecnología que hoy, por hoy resulta menos interesante para tratar estos residuos que otros procesos más simples como el compostaje aeróbico.

• Residuos Industriales Biodegradables.

El empleo de tecnologías de digestión anaeróbica para el tratamiento de los residuos biodegradables generado en industrias como la cervecera, azucarera, alcoholera, láctea, etc.

• Lodos de Depuración de Aguas Residuales Urbanas

Los lodos de depuración procedentes de los tratamientos primarios y secundarios que se realizan en las Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales pueden someterse a tecnologías de digestión anaeróbica para producir biogás.

BENEFICIOS OBTENIDOS EN LA APLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA DEL BIOGÁS

Las principales razones que pueden llevar a la implementación de la tecnología del biogás son:

• Obtener una fuente de energía económica que permita disminuir costos asociados al consumo de la energía eléctrica o sistemas de gas convencionales.

• Reducción de olores: los sistemas de biogás reducen los olores ofensivos especialmente en aquellas zonas donde se producen y manejan grandes cantidades de desechos orgánicos. Los sistemas de biogás reducen estos olores debido a que los ácidos orgánicos volátiles que causan los compuestos generadores de olor son consumidos por las bacterias productoras de metano.

• Fertilizante de alta calidad. En el proceso de digestión anaerobia, el nitrógeno orgánico en los desechos orgánicos se convierte en gran proporción a amoniaco, el constituyente básico de fertilizante comercial, que es fácilmente disponible y utilizado por las plantas.

• Reducción de de la contaminación de aguas superficiales y subterráneas. El efluente del digestor es un producto más uniforme y manejable que el estiércol no tratado. La alta cantidad de amoniaco permite una mejor utilización de los cultivos y permite mejorar las propiedades físicas de los suelos. Una aplicación apropiada del efluente del digestor reduce la contaminación de aguas superficiales o subterráneas.

• Reducción de patógenos, ya que el calentamiento que ocurre en los digestores reduce las poblaciones de patógenos rápidamente en pocos días.

• La recuperación de biogás mejora los rendimientos económicos mientras mejora la calidad del medio ambiente.

Bah. Ing. Cristian Reynaldo Sánchez Romero
Chimbote - Perú