La Cátedra DAM celebró el pasado 30 de septiembre un Innotalk sobre “Experiencias en la valorización de biogás: Tendencias actuales para el incremento de su producción, la mejora de su calidad e introducción en el mercado"
El encuentro, que tuvo lugar en el Aula Ambiental de la EDAR de Logroño contó con la participación de cuatro expertos en temas de producción y valorización de biogás:
- Jordi Cañas, de la consultora CANDO, que habló sobre la “Digestión por vía seca de lodos” presentando la experiencia de Lappeenranta (Finlandia) como primera planta en operación de este tipo.
- Ismael Callejón, de ADD Synergy, que centró su charla sobre el proceso de “Cryoupgrading” para la producción de BioGNL y CO2 líquido a partir del biogás.
- Juan Espinosa, de URBASER, que aportó datos sobre la “Valorización del biogás en el vertedero de Valdemingómez (Madrid)”.
- Diego Fernández-Polanco, de teCH4+, que habló sobre el proceso de “Hidrólisis Térmica” como vía para obtener un mayor rendimiento en la producción de biogás.
Así mismo, al encuentro asistieron técnicos del Consorcio de Aguas y Residuos de La Rioja (CARE), de Aguas Municipales de Vitoria (AMVISA) y de la empresa Depuración de Aguas del Mediterráneo.
El potencial energético de los biorresiduos y de los fangos de EDAR es bien conocido desde hace décadas, pero en un mundo donde los recursos energéticos son cada vez más limitados y están sujetos a grandes fluctuaciones en su coste, es vital aprovechar de la manera más eficiente dicho potencial, tanto desde un punto de vista ambiental como económico.
Un ejemplo claro de la apuesta por el aprovechamiento energético de los residuos es el del vertedero de Valdemingómez. La instalación de 280 pozos de captación de biogás ha permitido la generación de 19 MW de energía eléctrica a partir de 22 millones de toneladas de residuos. El biogás extraído, tras un proceso de limpieza en torres de lavado, es valorizado empleando 8 motogeneradores de biogás de 2124 kW y una turbina de vapor de 1960 kW.
Este tipo de valorización energética del biogás también se ha venido aplicando desde años en las EDAR. No obstante, en el modelo de EDAR del siglo XXI deben plantearse otros retos que permitan un aprovechamiento más eficiente de los recursos contenidos en los residuos tratados en dichas instalaciones, entre ellos el vector energético. Esto pasa por implementar procesos tecnológicos avanzados que fomenten la biodegradación de la materia orgánica contenida en el agua residual y la generación de productos de elevado valor añadido.
La digestión de lodos por vía seca en condiciones mesófilas se presenta como una tecnología robusta para el tratamiento de lodos de EDAR deshidratados, así como para el tratamiento de biorresiduos. La utilización de esta tecnología en Lappeenranta (Finlandia) ha permitido tratar unas 13700 t/año de lodos a una sequedad media del 23% generando en torno a 75Nm3 de biogás (55% CH4) por tonelada de fango húmedo alimentado.
La hidrólisis térmica, a través del proceso TH4+, permite no sólo el incremento en la producción del biogás (en torno a un 30%) sino también la reducción del volumen de lodos producidos y la mejora en la higienización de los mismos, aspecto clave este último de cara a una posible valorización agronómica de estos lodos. La presurización y calentamiento del fango no digerido seguido de la aplicación de dos etapas flash permite la rotura del material orgánico facilitando su posterior biodegradación en un proceso de digestión anaerobia que puede operarse a menores tiempos de retención.
Si bien el biogás ha sido tradicionalmente valorizado en las propias EDAR, la tendencia actual es dirigirse hacia procesos que permitan aumentar el valor del biogás producido mejorando su calidad o generando productos de mayor valor añadido con una mejor inserción en el mercado energético. El proceso de Cryoupgrading permite obtener BioGNL, biocumbustible con un contenido en metano >99%, que podría contribuir a la descarbonización del transporte pesado y marítimo, además de contribuir a la economía circular. En el proceso de Cryoupgrading, el biogás, una vez pretratado para eliminar la humedad y trazas de partículas e impurezas, es comprimido a unos 39 bar para luego ser enfriado hasta lograr una separación entre el CH4 y el CO2, obteniendo BioGNL y CO2 licuado el cual a su vez podría mezclarse con hidrógeno para generar metano sintético.
Los asistentes al Innotalk remarcaron que la implementación en las EDAR de tecnologías como las presentadas en el encuentro permitiría contemplar a las depuradoras no como una industria de eliminación de residuos sino como una industria productora de bienes. Un claro ejemplo sería la generación de BioGNL y CO2 licuado potenciando a su vez en la EDAR aquellos procesos de tratamiento de las aguas residuales que favorezcan la producción del biogás como por ejemplo la hidrólisis térmica o la digestión por vía seca.
Evidentemente este cambio supondría una apuesta importante por la innovación tanto por parte de las empresas explotadoras de las EDAR como por parte de las administraciones responsables de la gestión de dichas instalaciones. Una posible vía para afrontar este reto sería articulando procesos de Compra Pública Innovadora.
A la finalización del encuentro, los miembros de la Cátedra DAM presentes en la jornada valoraron “muy positivamente” la celebración del Innotalk ya que este tipo de encuentros permite “discutir e intercambiar ideas con otros expertos, mejorar la proyección de la Cátedra, aumentar las posibilidades de sinergias con otras entidades y avanzar hacia la sostenibilidad ambiental del sistema de depuración de aguas”.
Imágenes:
