El aprovechamiento del digestato procedente de la digestión anaerobia es un factor fundamental para que el proceso de producción del biogás y biometano forme parte del modelo de economía circular.
Entre los beneficios que aporta su aprovechamiento se encuentran la contribución a la lucha contra el cambio climático, a la salud del suelo y a la producción agrícola sostenible.
Estos digestatos representan, además, un valioso flujo de ingresos para muchas plantas de biogás, al poder comercializarse y utilizarse como fertilizantes orgánicos.
Ahora bien, para que el uso de los digestatos como fertilizantes orgánicos sostenibles sea aceptado, debe ser sometido primero a un tratamiento adecuado, como la pasteurización, para prevenir la propagación de patógenos, semillas de malezas y enfermedades de los cultivos.
Así, los digestatos deben verse como un producto y no como un flujo de residuos, cuya producción es tan importante como la producción de biogás.
Los sistemas de pasteurización del digestato
La pasteurización es un proceso intensivo en energía, por lo que resulta importante que su aplicación resulte rentable.
Los sistemas tradicionales de pasteurización calientan el digestato en un tanque, usando una camisa de calentamiento y posteriormente vierten el calor.
Suelen ser sistemas que implementan técnicas estándar, basadas en el proceso térmico de aplicación de temperatura durante un tiempo determinado, para conseguir el efecto de reducción suficiente de los microorganismos no deseados.
Otro sistema, más eficiente y rentable, se basa en el uso de intercambiadores de calor, en vez de tanques con camisas calefactoras.
Con los intercambiadores de calor se emplea el excedente de calor para la pasteurización efectiva del digestato.
La energía del digestato más caliente (pasteurizado) se transfiere al más frío (no pasteurizado), reduciendo así el consumo de energía y eliminando la necesidad de fuentes adicionales de calor.
Además de la pasteurización, se puede aumentar el contenido de nutrientes del digestato y reducir los requisitos de almacenamiento y transporte mediante los sistemas de concentración.
Estos sistemas pueden incluir medidas para reducir las emisiones de amoniaco y retener los nutrientes que están presentes en el digestato. También se puede recuperar el agua evaporada mediante condensación para su reutilización.
Esta agua puede ser agregada a la materia prima, a medida que se introduce en el digestor, haciendo que el sistema sea más eficiente en términos de consumo de agua.
Una vez concentrado el digestato, su contenido en sólidos secos puede ser de hasta un 20%, siendo más fácil de transportar y manipular.
Innovación en los sistemas de pasteurización
Los sistemas de pasteurización del digestato han tomado relevancia y se han ido incorporando en las instalaciones, por las ventajas que aporta en cuanto a la mejora de la calidad del digestato y su rentabilidad.
Sin embargo, los sistemas actuales empleados presentan una serie de desventajas aún que considerar:
- Estos sistemas están diseñados para plantas tradicionales y normalmente se conciben y se desarrollan con el conjunto de la planta. Por lo tanto, van a requerir complejos replanteos, así como medios de transporte costosos.
- Se trata de soluciones que demandan cantidades importantes de energía para elevar la temperatura del digestato.
- Suelen tener baja eficiencia de reaprovechamiento del calor, menores de 40%.
- No están especializados en el tratamiento de digestatos que siempre es más complejo de manejar que una sustancia homogénea líquida.
- Requieren costes considerables de mantenimiento por una mala gestión de los residuos que llegan a acumular.
Una serie de desventajas que han motivado la investigación y desarrollo de nuevos sistemas, mejor adaptados, más eficientes y rentables.
Este es el propósito del proyecto Biogás Pasteur, desarrollado por Genia Bioenergy, en cooperación con Inderen, que pretende la investigación y la prueba experimental para el desarrollo de un sistema que permita incorporar la pasteurización modular (contenerizado) en las plantas de biogás de la forma más eficiente y económica respecto a los sistemas existentes en el mercado.
Se trata del anteproyecto de un nuevo sistema, para su futura comercialización, del que se estima que proporcionará un mayor aprovechamiento del calor (entre 30% y 60%) para su reutilización en el mismo proceso de pasteurización y/o el resto de los procesos de la planta de biogás.
El consumo de energía estimado será inferior a la demanda actual de 41 kW/tonelada de digestato y el sistema estará especializado en el tratamiento de los subproductos (residuos, lodos, digestatos, etc.) implicados en las plantas de biogás y diseñado para incrementar la biometanización. Por tanto, permitirá incrementar el rendimiento en la producción de biogás.
Todo esto, estando conforme a las regulaciones de aplicación para los digestatos, como la PAS110, las directrices de la ABPR (Animal by-product regulations) y el reglamento europeo de SANDACH.
Al tratarse de un sistema modular (monoblock o contenorizado), será más fácil de transportar y de instalar en las plantas de destino.
El proyecto se encuentra cofinanciado por el IVACE y por la Unión Europea a través del FEDER (Fondo Europeo de Desarrollo Regional), mediante el programa de Proyectos I+D en Cooperación de la Comunidad Valenciana 2022.
Desde Genia Bioenergy trabajamos de forma continua en la mejora de los procesos implicados en la producción del biogás y el biometano, así como del aprovechamiento de los digestatos, para hacerlos más eficientes, sostenibles e integrados en el modelo de economía circular.
Si estás interesado en el desarrollo de esta tecnología, ponemos a tu disposición nuestro know-how para ayudarte en tu proyecto, asesorando y diseñando la tipología de planta que mejor se adapte a tus necesidades.
