La obtención de biogás se produce a partir del aprovechamiento de los residuos orgánicos que se generan.
Estos residuos pasan a convertirse en materia prima o sustratos que alimentan el digestor donde tiene lugar la fermentación o digestión anaerobia que produce el gas renovable y los digestatos.
Los tipos de sustratos que pueden utilizarse para la producción de biogás pueden tener diferentes procedencias, pero no todos producen el mismo rendimiento, algo que debe tenerse en cuenta para optimizar la eficiencia de la planta de biogás.
Estas, en muchos casos, utilizan mezcla de distintos sustratos para garantizar una producción eficiente y continua de biogás.
Uno de los sectores donde se generan grandes cantidades de residuos orgánicos susceptibles de ser aprovechados como sustratos para la producción de biogás es el sector agroalimentario.
De este sector se obtienen distintos tipos de sustratos con características particulares que deben considerarse a la hora de ser utilizados en una planta de biogás.
Sustrato de la industria ganadera
En las explotaciones ganaderas se generan grandes cantidades de residuos orgánicos, en forma de purines y estiércol, que han de ser gestionados siguiendo una legislación cada vez más restrictiva.
En el caso de los purines, por ejemplo, sea cual sea su origen (porcino, bovino, aviar, etc.) debido a su elevada carga orgánica, no pueden ser vertidos a los cauces o aplicados de forma directa en los campos.
Una alternativa para su tratamiento es la instalación de una estación depuradora, pero el alto coste que implica esta tecnología impide su aplicación.
El cumplimiento de la normativa para la gestión de estos residuos no es solo necesario para evitar sanciones, sino que además es una condición para poder beneficiarse de las subvenciones y ayudas de la política agraria común (PAC).
La solución más rentable para la gestión de estos residuos orgánicos es que pasen a convertirse en un recurso como sustratos para las plantas de biogás.
De hecho, la gran cantidad de sustratos ganaderos que se generan los convierten en una importante fuente de biomasa para estas, siendo los más utilizados.
El estiércol ofrece buenos rendimientos en la producción de biogás, dependiendo de la especie que lo produce, la frescura y del valor de la materia seca.
Por su parte, los purines poseen un potencial más bajo para la producción de metano que el estiércol, aunque contribuyen en gran medida con oligoelementos, muy útiles para la metanogénesis, una de las etapas de la digestión anaerobia.
Además, los purines actúan como diluyente y como efecto tampón en el digestor.
Otro sustrato de interés y con potencial para la producción de biogás son los lodos que se generan en las plantas de tratamientos de aguas residuales de las explotaciones ganaderas.
¿Quieres saber más sobre la gestión de purines en plantas de biogás?
Sustrato de la industria alimentaria y de las verduras
Los desechos que se generan a lo largo de la cadena alimentaria de las frutas y verduras, así como de la transformación de productos pueden ser aprovechados como sustratos para la producción de biogás.
En este tipo de sustrato se incluyen los productos perecederos y de rechazo (frutas y verduras que por características estéticas o excedente de producción acaban siendo desechadas), los residuos generados en los procesos de envasado y transformación, y también las hojas, tallos y material leñoso de los cultivos.
La producción de estos residuos suele ser estacional, lo que podría dificultar el aporte continuo de sustrato a la planta de biogás. Un problema que puede quedar resuelto gracias a procesos adicionales, como el secado o ensilado.
Un ejemplo de planta de biogás que funciona con este tipo de sustrato lo tenemos en la planta de biogás integrada en las instalaciones de la productora de azúcar ASTARTA HOLDING.
La pulpa desechada en el proceso de obtención del azúcar es aprovechada como sustrato para la obtención de biogás y digestatos, evitando la generación de residuos.
La integración de una planta de biogás de este tipo en una fábrica que genera gran cantidad de residuos orgánicos, permite su tratamiento on-site, lo que proporciona importantes ahorros operacionales y logísticos, y en energía, haciendo que su funcionamiento sea sostenible.
¿Quieres conocer mejor el proyecto de planta de biogás de ASTARTA?
Sustrato de la producción de alcohol
En este grupo entran un grupo especial de residuos orgánicos procedentes de la transformación de productos alimentarios.
Se trata de los residuos generados en la industria cervecera, de producción de la sidra u otras bebidas alcohólicas. Estos residuos pueden ser, por ejemplo, las pieles del lúpulo y de la uva, u otros desechos de las destilerías, del hollejo y de la poda de las vides de la industria vinícola.
La obtención de estos sustratos puede ser estacional, como el caso de los que proceden de bodegas y viticultores, o continua, en destilerías y cerveceras. La conservación de sustratos vuelve a ser una solución en los casos de estacionalidad.
Sustrato de la industria aceitera
A este tipo de sustrato corresponden los residuos generados de la producción de aceites vegetales como el de ricino, cacahuete, colza, lino, coco, cáñamo, palma, soja girasol y aceituna (alperujo).
Este tipo de residuos dependen de la producción de aceites que se dé en cada lugar.
En el caso de la producción de aceites de oliva, se genera un subproducto (el alperujo) durante el proceso de centrifugado de la aceituna para la extracción del aceite en la almazara.
Este alperujo está constituido por los restos de piel, pulpa y huesos de aceituna, junto a las aguas de vegetación. Su gestión se realiza en las orujeras, mediante balsas de recepción y plantas de procesado para valorización.
Las grandes cantidades de alperujo que se generan hacen que este se acumule sin darle salida hacia otros subproductos, por lo que aprovecharlo para la producción de biogás ofrece una solución interesante para su gestión.
¿Quiero saber más sobre la producción de biogás a partir del alperujo?
Sustrato de la industria del cereal
La industria del cereal o de cultivos energéticos también genera diversa cantidad de residuos orgánicos aprovechables. Estos serían los desechos generados en las cosechas (granos descartados, polvo del silo, etc), la paja y otros productos residuales de los procesos industriales (cáscaras del grano, salvado, etc).
Algunos de estos desechos, antes de ser usados como sustratos para la obtención de biogás pueden requerir de un tratamiento previo.
Este tipo de sustrato, junto con el estiércol, son los más utilizados para la generación de biogás.
Un ejemplo particular de aprovechamiento de este tipo de sustrato lo tenemos en las plantas de biogás a partir de la paja del arroz que vendría a resolver el importante problema medioambiental y logístico que supone la gestión de este residuo, haciendo más sostenible y rentable el cultivo del arroz en zonas como la Albufera de Valencia.
¿Quiero saber más sobre la producción de biogás a partir de la paja del arroz?
La conversión de los residuos orgánicos procedentes del sector agroalimentario en sustratos para la generación de biogás y otros productos, como los fertilizantes orgánicos o compost a partir de los digestatos, permite mejorar la eficiencia de la cadena de producción dentro de este sector, haciéndola sostenible y en línea con los modelos de economía circular.
Esto, sin duda, es uno de los retos que debe afrontar este sector en cuanto al uso eficiente de los recursos y desde Genia Bioenergy somos partícipes de ello. Es por esto que contribuimos al desarrollo de estrategias centradas en la gestión y valorización de estos residuos orgánicos agroindustriales.
