OBTENCION Y USOS DEL BIOGAS EN EL SALVADOR

La producción de biogás es un modo útil de tratar los residuos biológicos y a la vez se puede utilizar para diversas aplicaciones como: producción de energía eléctrica mediante turbinas o plantas generadoras a base de gas, en hornos para el calentamiento en diversos procesos industriales, en estufas para la cocción de alimentos, calderas o cualquier sistema de combustión a base de gas o que previamente ha sido adaptado para tal efecto.

Cada año, entre 590-880 millones de toneladas de metano son liberados al ambiente el mundo; todo debido a la actividad microbiológica. Cerca del 90% de dicho metano deriva de fuentes biológicas, tales como la descomposición de la biomasa.

BIODIGESTOR

Un biodigestor es un sistema natural que toma la ventaja de la digestión anaeróbica y que transforma la biomasa o materia orgánica degradable en biogás y/o fertilizantes. En principio, todos los materiales orgánicos pueden ser fermentados o digeridos, sin embargo, solo sustratos líquidos u homogéneos pueden ser considerados para plantas de biogás simples (heces y orina de ganado, cerdos, aves, aguas negras, desechos vegetales, residuos de cosechas, etc.). Aguas servidas de industrias de procesamiento de alimentos pueden ser utilizados también si este sustrato es homogéneo en su forma líquida. La producción máxima de biogás dada una cantidad de materia cruda depende directamente del tipo de sustrato que se esté alimentando al biodigestor.

Normalmente, el biogás producido por un biodigestor puede ser usado tal como está, de la misma forma que cualquier otro gas. Sin embargo es posible y deseable que un tratamiento posterior sea realizado para remover gases no deseables o impurezas.

Parámetros que miden las condiciones de un biodigestor:

Temperatura

PH

DQO

Ácidos grasos volátiles (principalmente acido propiónido)

Contenido de CH4 y CO2

Temperatura de llama

PLANTA GENERADORA DE BIOGAS

En El Salvador, existen diferentes empresas y organizaciones que han implementado la utilización del biogás dentro de sus procesos o actividades. Se describen a continuación algunas plantas biodigestores en el país.

1. INDUSTRIAS LA CONSTANCIA

Industrias La Constancia es una subsidiaria de SABMiller, lideres en la producción de bebidas en El Salvador y a nivel mundial, los cuales incluyen agua envasada, bebidas carbonatadas, jugos, néctares, isotónicos y cervezas. Con el fin de reducir el efecto de la contaminación de las aguas residuales

debido al proceso de elaboración de cervezas, instalo en el 2008 una planta de tratamiento de aguas residuales con dos fines

Tratamiento de aguas residuales

Generación de biogás, el cual es utilizado como combustible para las calderas dentro de la planta.

La planta de tratamiento de aguas residuales de Industrias La Constancia es la más completa e innovadora en el país en materia de tecnología para el manejo, monitoreo y transporte del biogás; ya que todo se maneja de manera automatizada.

La materia prima (agua a tratar) proviene de varios procesos que se realizan en la elaboración de la cerveza dentro de la planta. Estas aguas contienen levaduras, polvos y hasta material orgánica vegetal (hojas). En el proceso anaeróbico de digestión dentro de la planta existen tres etapas las cuales se desarrollan en un ambiente completamente anaeróbico. El proceso inicia en el tanque o la pila de homogenización, luego la materia orgánica pasa al segundo llamado acidificado natural. Y finalmente pasan al tercer tanque llamado reactor.

La capacidad de producción que tiene el digestor es de 700 m3 (en los tres tanques). Se estima una producción mensual de 15000m3 de biogás. Este se utiliza como combustible en las calderas para generar vapor que sirve en procesos como pasteurización de la cerveza, cocción de ingredientes para la cerveza, esterilización y sanitización de equipos, etc. Con el uso del biogás se reduce el consumo de fuel oíl en un 10% anual. En materia eléctrica, los ahorros se han hecho tangibles al pasar de consumir 21.9 kW de energía por cada 100 litros de cerveza a 9.83 kW por la misma cantidad de producto.

BENEFICIO DE ATAPASCO

El beneficio Atapasco pertenece al grupo CAFECO S.A. de C. V., Se dedica al procesamiento del café para la exportación. Está ubicado en las afueras del municipio de Quezaltepeque, departamento de La Libertad. Desde el año 2000 han implementado medidas orientadas al aprovechamiento de los productos excedentes, así como de los productos de desperdicio en el procesamiento del café. Todo esto, enfocado en la minimización de los impactos ambientales ocasionados por la liberación de estos desechos que son nocivos al medio ambiente.

En la temporada 2000-2001 entro en funcionamiento un reactor de tipo UASB que originalmente fue orientado únicamente para el tratamiento de aguas residuales. Hoy en día se han proyectado la utilización de biogás en los procesos de producción, para lo cual se consideran dos operaciones:

Generación de energía eléctrica

Uso del biogás en las calderas para generar vapor

El gas producido pasa por tuberías desde la campana hacia las tuberías de extracción del biogás, las cuales también pasan por un sistema de trampeo hasta q finalmente se lleva hacia la antorcha donde es quemado.

Durante la temporada 2006-2007 fueron tratados 11621 m3 de agua, produciendo un total de 29075 m3 de biogás.

En total, el biodigestor del beneficio Atapasco se producen en promedio entre 31000 y 32000 m3 de biogás por año mediante el tratamiento de 11000 a 13000 m3 de agua residual.

BIODIGESTOR EN GRANJA SAN JOSE

La granja San José está ubicada en el kilometro 63, carretera a San Isidro, Sensuntepeque. Ha sido financiado por la Alianza en Energía y Ambiente para Centro América. Y consistió en la construcción de tres biodigestores de iguales dimensiones que se utilizan para el tratamiento de las excretas de los cerdos proveniente de la granja.

Al interior del digestor se puede almacenar una cantidad de 24 m3 de biogás a una presión máxima de 0.85 metros de H2O, es decir, 1.18 Psi. Esta presión es la suficiente para transportar el biogás a través de distancias que oscilan entre 200 y 250 metros, evitando así caídas de presión causadas por las tuberías y accesorios.

La cantidad de biogás generado ronda entre los 0.65-1.1 m3 por cada metro cubico de materia alimentada. En toda la planta se genera un estimado de 240 m3 de gas que es utilizado directamente en quemadores para aprovechar su calor de combustión o en otras aplicaciones con fines caloríficos, tales como estufas de cocina, quemadores industriales, calentadores, lámparas de iluminación y principalmente en el calentamiento de lechones en el área de maternidad, que consiste en calentar el área donde se encuentran los cerdos recién nacidos.

BIODIGESTOR DE LA HACIENDA MIRAVALLE

La Hacienda Miravalle está ubicada en el cantón El Rosario, Municipio El Porvenir, Santa Ana. Fue construido en el 2008 y financiado por el gobierno de Finlandia y la Alianza en Energía y Ambiente para Centro América, con una capacidad proyectada 15 kilovatios y utilizando como materia prima estiércol de ganado bovino.

En el2008 se realizo la primera carga de prueba para verificar la producción, constatando así filtraciones, fugas, problemas con la muestra y otros. En febrero del 2009 y en septiembre del mismo año se continuaron haciendo más pruebas para analizar los problemas en el biodigestor. Para el 2010 se continuaba aun realizando pruebas únicamente con agua para controlar filtraciones por las paredes o introducción de materiales no deseados por el subsuelo. Todo esto ha hecho continuar proponiendo nuevas mejoras en todo el sistema de recolección de gas.

A esta fecha se produce biogás en pequeñas cantidades que son únicamente para analizar la viabilidad del proyecto.

BIODIGESTOR DE ACASA, SAN MARCOS LEMPA.

ACASA: Asociación Comunal Administradora del Sistema de Aguas de San Marcos.

Está ubicado en el caserío Valle Nuevo, Cantón San Marcos Lempa, Usulután.

Este proyecto nació con la finalidad de de mejorar las condiciones ambientales de los lugareños por medio de la construcción de letrinas aboneras, sistemas de tratamiento de aguas residuales e introducción de digestores plásticos. Con el financiamiento de FIAES (Fondo de Iniciativa para las Américas) y por la cooperativa ACASA.

Una vez que el biogás es generado, estese transporta por tuberías de tipo poliducto hacia el lugar donde se le da el uso. Al principio este sistema carecía de tratamientos para la eliminación de acido sulfhídrico y dióxido de carbono, pero recientemente se han desarrollado proyectos con el objetivo de mejorar la calidad del biogás que se consume el caserío.

Al igual que en otros casos, el gas obtenido es utilizado mayoritariamente en la cocción de alimentos por medio de una hornilla de elaboración artesanal y especial para la aplicación de biogás.

Según las personas que usan este sistema, al principio, con el biogás que se generaba se lograba mantener la llama encendida durante 20 minutos aproximadamente luego de que el contenido en el

biodigestor se agotara; después de eso, había que esperar en promedio una hora para tener disponible el gas nuevamente. Ahora ya se han realizado mejoras en el sistema, lo cual permite almacenar 0.71 m3 extra, lo que equivale a poder mantener una llama encendida por un poco más de una hora para la cocción de los alimentos. Y el entrampamiento de sustancias no deseadas en el biogás como el H2S y CO2 que produce mal olor en los alimentos.

PLANTA DE NEJAPA

En mayo de 2011, se puso en marcha en Nejapa una planta de generación eléctrica de 6 Megavatios para aprovechar el gas metano procedente del vertedero más grande de El Salvador, trabajado por medio de plantas Jenbacher de General Electric.

El proceso de construcción inició en el año 1999 y desde entonces acumula más de 6 millones de toneladas de basura, que se espera crezcan hasta los 12.5 millones en 2024.

Hasta el momento el proyecto de generación eléctrica por medio del biogás ha permitido reducir entre 2006 y 2010 754 mil toneladas de CO2, mitigar los malos olores, los incendios y el movimiento subterráneo de estos gases hacia poblaciones o asentamientos cercanos.

Estas operaciones, usadas principalmente por empresas privadas, permiten una recuperación de energía con un alto impacto medioambiental, al convertir desechos en energía limpia, y alto impacto financiero, al destinar esta energía al autoconsumo, disminuyendo de esta forma la factura eléctrica convencional.

La producción de biogás representa para nuestro país una gran oportunidad para reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles y la vez poder aportar en reducir los contaminantes al medio ambiente. Son muchas las empresas que han descubierto el potencial que posee el darle tratamiento a las aguas residuales principalmente en el procesamiento de alimentos, existen instalaciones de biodigestores en muchos otros lugares en el país que se proyectan a no solo producir energía limpia para el autoconsumo, sino también pretenden inyectarle a la red nacional, y en ese momento será mas notable este aporte.