Plataformas de biorrefinería – Biogás
Concepto
- El biogás se produce a través de la digestión anaerobia (DA), un proceso de conversión biológica que descompone la materia prima orgánica en ausencia de oxígeno.
- El biogás se puede producir a partir de una amplia gama de materias primas que son adecuadas para la DA: aguas residuales municipales, lodos residuales, residuos de alimentos, aguas residuales de procesado de alimentos, residuos lácteos, estiércol de aves de corral, aguas residuales de acuicultura, aguas residuales de procesado de mariscos, restos de jardinería y residuos sólidos municipales. Las materias primas para la producción de biogás pueden ser sólidos, lodos y líquidos tanto concentrados como diluidos.
- El biogás está compuesto de metano (CH4) en un porcentaje relativamente alto, dióxido de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno (H2S), vapor de agua y trazas de otros gases. Su composición varía según el origen del proceso de digestión anaeróbica.
- El contenido de metano del biogás suele oscilar entre el 45% y el 75% por volumen, pero se puede aumentar gasta una pureza del 97-99% para utilizarlo como posible sustituto del gas natural. El biometano es una fuente casi pura de metano producido a partir del upgrading del biogás (un proceso que elimina el CO2 y otros contaminantes presentes en el biogás).
- Es una plataforma muy versátil que se puede integrar en los esquemas de diferentes tipos de biorrefinerías avanzadas para valorizar residuos.
Figura 1. Planta de biogás de 500 kW en Vall d'Uixó (extraído de la página web de Biovic Consulting)
Aplicaciones
- Generación directa de calor y energía. La aplicación directa de biogás a la generación de electricidad es el más común de todos los usos actuales. La fuente de biogás se conecta a la entrada de un motor de gas en una unidad combinada de calor y energía (CHP) para producir electricidad y calor.
- Inyección al sistema de distribución de gas natural. La industria del gas llama al biometano comprimido “Gas Natural Renovable” (GNR).
- Combustible renovable para vehículos de transporte. Si se comprime para su uso como combustible de transporte alternativo en vehículos ligeros y pesados, se puede usar la misma tecnología para el abastecimiento de combustible que ya se usa para vehículos de gas natural comprimido. - Precursor de productos químicos biobasados. La industria química utiliza cantidades importantes de gas natural como combustible y como materia prima. El metano biobasado podría reemplazar al gas natural como materia prima para producir productos químicos biobasados. Los principales derivados químicos son amoníaco, metanol, oxo químicos, acetileno, cianuro de hidrógeno y disulfuro de carbono.
