Las plantas de biogas

Las plantas de biogas son industrias de gestión de residuos no peligrosos, mediante una valorización tipo R3 por biometanización. 

No hay que confundir con las plantas de biomasa que son centrales termoeléctricas cuyo combustible por ejemplo son los restos forestales que se queman directamente apra generara electricidad.

El biogas es un combustible compuesto principalmente por una mezcla de CH₄ (metano), H2S y CO₂ (Dióxido de carbono) en cantidades variables (aprox. 60% CH₄ + 37% CO₂+ 3% otros). El biogás puede ser purificado eliminando el CO₂, H2S y el agua para obtener biometano (>97% CH₄), con características y propiedades caloríficas equivalentes al gas natural. El biometano producido puede ser distribuido a hogares y empresas o hacerse servir como combustible de una central termoéctrica en la que se sustituye los combustibles fósiles (carbón, gasoil, gas) por el biometano generado el calor que necesita la propia planta de biogas y electricidad. 

Las plantas engloban varios  procesos:

  • La producción del biogas a partir de biomasa (restos vegetales, restos animales industriales, bioresiduos  domesticos, comerciales o industriales, Lodos de Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales - EDAR, estiercol, etc.). Los restos son recibidos y  almacenados antes de pasar a los digestores. Los digestores anaeróbicos - DA son depósitos estancos en los que se produce la digestión biológica anaeróbica. Basicamente es el procesoque se realiza en las fosas septicas modernas que incorporan digestor.
  • La generación de calor y  electricidad mediante la combustión del biogas producido. El digestor normalmente necesita trabajar a unos 35ºC (proceso mesófilo) por lo que las plantas de biogas tienen una instalación de cogeneración, la energía primaria del biogás produce un 30-40% de energía eléctrica y un 40% adicional de energía térmica, que cubre de sobra las necesidades térmicas del digestor.
  • La distribución del biogas (hay que depurarlo previo a su uso comercial como biometano) y del biofertilizante.
  • El tratamiento de los residuos líquidos (agua) y sólidos


 

Un ejemplo

En 2025 se inagurará una planta en el polígono industrial Nuevo Tollo  de   Utiel (Valencia) , con una inversión de 2,7 milones de euros, que contruiran Naturgy y Aema Servicios energeticos SL Tiene previsto generar 20GWh (No lo concretan las noticias pero debe ser de gas a inyectar en la red de gas natural existente)
 
En Utiel ya hay varias plantas de biogas y biomasa:
  • Planta de biomasa de 16 MW con combustión en parrilla de residuo forestal, Acciona, Utiel 2008
  • Planta de biogas de  la Cooperativa Gestrevin con un cogenerador de 330Kwe a partir de orujos, lías, procesado de mostos, procesado de vinos y EDAR , 2011 
  • Planta de biogas con cogeneración con una microturbina de 65 kW, en ciclo Brayton regenerativo, para la valorización del biogás producido en la Estación Depuradora de Aguas Residuales de Utiel, con objeto de generar electricidad para consumir en la EDAR y generar calor para calentar el digestor. El generador de agua caliente está concebido para recuperar el calor de los gases de combustión procedentes de la microturbina, con una capacidad de generación de 120 kW térmicos. 
  • Planta piloto de biogas con un digestor de 2 m3  realizada por BIOVEC para AINIA ,2012

Riesgos para los trabajadores

Las plantas de biogas suponen la exposición a endotoxinas y hongos, de los residuos que se tratan, agentes asociados a trastornos respiratorios. Además, presentan riesgos por ácido sulfhídrico (H2S) que se genera en el proceso, la exposición a niveles bajos durante períodos prolongados puede causar irritación de los ojos, dolor de cabeza y fatiga, además de la contaminación atmosférica olorosa a niveles muy bajos.

En un estudio realizado  se recoge que el 85 % de las 964 plantas  inspeccionadas en el Reino Unido y Alemania sufrían fugas de biogás. Una cuarta parte de éstas se consideraron "significativas" (>1000 L CH4/h), lo que provocó graves pérdidas económicas y problemas de seguridad. La mitad de ellas solo tenía fugas menores (<100 L CH4/h); mientras que el resto se consideró que tenían fugas de tipo  "medio" (<1000 L CH4/h). Por otra parte en la mayoría de los casos, se presentó más de un tipo de fuga.

El Sulfuro de hidrógeno o ácido sulfídrico
El biogás también contiene sulfuro de hidrógeno (H2S), un gas tóxico que ha sido la causa de varias muertes en la industria agrícola del Reino Unido en relación con la gestión de tanques de purín, además de su olor desagradable.
 
El metano
Por una parte en combinación con el oxigeno es un gas  inflamable y por otra aprte es 34 veces más potente que el CO2 como gas de efecto invernadero durante un período de 100 años. Además de las pérdidas económicas que supone su fuga.

 

Riesgos para la poblacion

La fase de producción presenta el riesgo de los olores y la fase de generación los típicos de las térmicas como la generación del CO2 y ruido.

Además de los restos de la generación del biogas  que tienen dos componentes uno sólido, que puede usarse como fertilizante, y otro líquido. Además de los residuos propios de la combustión del metano. También tenemos la entrada y salida de los residuos en camiones, y el vertido del agua residual depurada.


Dado que es una industria relativamente reciente se necesitan más estudios sobrelas contaminaciones y riesgos que supone su instalación.

 
Referencias

 

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