15 Mar. 2019

Instalaciones y Equipos

Instalaciones y Equipos

Biogás para la autogeneración energética en granjas lecheras

El sector ganadero percibe la gestión del estiércol como un problema, pero estos residuos son una oportunidad para dotar a las granjas de mayor independencia energética y sostenibilidad ambiental.

¿Es posible transformar el estiércol de una granja en energía?

La respuesta es que sí, ya que mediante la tecnología de producción de biogás para autogeneración se obtiene metano biológico a partir del estiércol, permitiendo el abastecimiento energético de la granja, reduciendo a su vez las emisiones de gases de efecto invernadero.

 

Generación de biogás a partir de estiércol – Una nueva solución a un viejo problema

En una granja de vacuno de leche se producen aproximadamente 18 T de estiércol al año por animal. Esto, multiplicado por el número de animales, hace que la cantidad de residuos generada en la granja pueda llegar a ser un problema a la hora de deshacerse de ellos.

Los recientes cambios en la normativa de aplicación de purines, motivados principalmente por las emisiones del porcino pero que han acabado afectando al vacuno, vienen a complicar aun más las cosas.

Existe una tecnología capaz de convertir el estiércol en energíapara autoconsumo o para su venta, transformándolo en compost biológico y biofertilizante líquido de alta calidad, eliminando de paso los problemas de olores, moscas o insalubridad y las emisiones de nitrógeno y metano del estiércol.

¿Qué es el biogás?

El biogás se obtiene gracias a la fermentación, en condiciones anaerobias (sin oxígeno), de materia orgánica para producir gas metano.

En su momento, en España se potenciaron otras fuentes de energía renovable, como la eólica o la fotovoltaica. Después, coincidiendo con la crisis económica, la legislación se hizo muy restrictiva hacia la autogeneración energética, lo que produjo un parón en el proceso de cambio hacia un modelo energético más sostenible.

En España, las instalaciones de producción de biogás en el sector agropecuario apenas pasan de 40, lejos de las más de 1.600 instalaciones de Italia y a años luz de las más de 17.000 que funcionan con éxito en Alemania.

Sin embargo, se trata de una tecnología probada, segura y capaz de aportar importantes beneficios, tanto económicos como medioambientales a las explotaciones ganaderas.

 

¿Cómo funcionan las instalaciones de generación de biogás?

En una granja lechera es posible conseguir rentabilidad a partir de 400 cabezas de ganado, lográndose un autoabastecimiento energético completo a partir de las 800 cabezas.

Una granja de estas características, que generaría unas 40 T de estiércol cada día, podría producir unos 415.000m3 de gas al año. Si utilizásemos ese gas para conseguir electricidad produciríamos 2,05GWh de energía eléctrica, suficiente para abastecer a unos 500 hogares y con un valor económico de en torno a 100.000€.

Por otro lado, las 40 T de estiércol habrán pasado a ser 29 T de compost y fertilizante orgánico con valor económico y libres de olores, insectos y riesgos fitosanitarios.

 

 Inversiones y rentabilidad de las instalaciones de biogás  

Hay dos modelos principales para la implantación de instalaciones de biogás.

 Uno sería el modelo de gestión de residuos colectivo, ya sea promovido por una empresa de gestión de residuos o una Administración.

En este caso se recogerían residuos orgánicos de cualquier tipo dentro de una zona (estiércol, restos agrícolas, residuos orgánicos urbanos, deshechos orgánicos de la industria alimentaria, depuradoras…) para su tratamiento.

 Cuando la producción de residuos es elevada, es de interés contar con una planta propia.

En ambos casos, es muy importante dimensionar y diseñar la planta para la cantidad y el tipo de residuos que se van a tratar para garantizar el óptimo rendimiento de la instalación y la amortización de la inversión a medio-largo plazo.

 

Siguiendo con el ejemplo de una granja con 800 cabezas de vacuno lechero, el coste de una instalación para procesar 40 T de estiércol diarias ronda los 550.000€.

Teniendo en cuenta que el valor de la electricidad producida sería de aproximadamente 100.000€ anuales, el periodo de amortización de la inversión sería de 5 o 6 años, incluyendo los costes de mantenimiento y operación de la instalación.

 

Es importante saber que actualmente hay ESE (Empresas de Servicios Energéticos) que pueden financiar hasta el 100% de la inversión necesaria a cambio de la venta de la energía generada por la instalación durante un determinado número de años.

 

 Ventajas medioambientales de las instalaciones de biogás

Una instalación de biogás introduce a una explotación ganadera en la economía circular y multiplica su sostenibilidad:

Pasa a abastecerse hasta el 100% de energía renovable autogenerada y de bajas emisiones, aumentando la rentabilidad obtenida de cada vaca.

Mejora la gestión de los residuos.

  Metano    

El estiércol almacenado al aire libre produce grandes cantidades de metano, un gas con potente efecto invernadero, pero dentro del biodigestor el metano se recoge y almacena, evitando que llegue a la atmósfera.

  Dióxido de carbono   

Cuando el metano se quema para producir calor y electricidad se produce CO2, con un efecto invernadero 21 veces menor que el del metano. Además, con una instalación de biogás las emisiones de CO2 de una granja se reducen en un 30%, sobre todo por el ahorro del manejo de estiércol y consumo de energía.

  Nitrógeno  

Durante la biodigestión, las bacterias habrán transformado el nitrógeno orgánicamente enlazado y de lenta descomposición que contiene el estiércol en amoniaco y nitratos de alta disponibilidad para la plantas, obteniéndose un fertilizante biodegradable y evitando el riesgo de que se fije en el suelo o que llegue a los cauces, al tiempo que reduce el crecimiento de los patógenos.

El fertilizante resultante es biológicamente estable, por lo que no consume recursos del suelo cuando es usado como abono, como ocurre con el estiércol.

Optar por el biogás en una granja es una opción económica y medioambientalmente rentable que introduce a la explotación en la economía circular y el autoabastecimiento energético, reduciendo considerablemente su impacto ecológico y asegurando su sostenibilidad y viabilidad futura.

 

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