Alimentación Colombia , Cundinamarca, Lunes, 31 de marzo de 2008 a las 17:33

La Universidad Nacional de Colombia diseña y evalúa una planta de biogás de 500 kilowatios

La energía producida es capaz de garantizar el suministro de 50 hogares

YC/NOTICYT/DICYT Hidrógeno, energía eólica (producida por el viento), energía solar, y biocombustibles hacen parte de las alternativas energéticas que se han propuesto en diversos escenarios para mitigar el daño ambiental y la progresiva reducción de las reservas de combustibles fósiles en el planeta. En esta búsqueda, los residuos orgánicos como la basuras, las aguas fecales o los excrementos de origen animal también han mostrado su eficiencia. Así lo prueba el diseño y evaluación de una planta productora de biogás, realizados por un grupo de profesores de la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá.

 

El proyecto permitió construir una planta que cuenta con todos los requisitos para generar 500 Kilowatts (kW) de energía eléctrica, mediante la operación de un motor generador que funciona con una mezcla de combustible diesel y biogás, con proporción del 50% para cada componente.“Esto quiere decir que se va a dejar de comprar el 50% del diesel. Ahora bien, desde el punto de vista energético, la sustitución de diesel por biogás alcanza el 68%”, explicó a NOTICyT el profesor Miguel Mantilla, integrante del Grupo de Investigación en Biocombustibles, Energía y Protección del Medio Ambiente de la Universidad Nacional. Cabe anotar que con esta potencia de 500 kW fue posible abastecer una aldea española de 50 casas.

 

La planta se compone de once partes, entre las que se cuentan: una estación de bombeo que sirve para extraer agua de un río cercano y llevarla hacia la planta, luego de pasarla por unos filtros especiales que retiran piedras y arena principalmente; un área para secado de alimentos que permite esparcir el alimento del ganado para su posterior almacenamiento y consumo, y una bodega de almacenamiento de alimento y cama para los animales. Así mismo, el sistema cuenta con dos tanques: uno de almacenamiento de agua y el otro de recolección, en el que básicamente se aloja el estiércol recogido en los establos y se mezcla con agua en una proporción de entre el 11 y el 13% de sólidos y el resto de líquido, agregó el profesor Mantilla.

 

Digestión en el tanque

 

Un proceso fundamental para la elaboración del biogás es el de la digestión anaeróbica. En este proceso, explicó Mantilla, al mezclar materia orgánica (en este caso estiércol) con agua, la primera empieza un proceso de descomposición denominada anaeróbica porque se hace en ausencia de aire, permitiendo que una serie de bacterias que se encuentran en la materia orgánica, conviertan la misma en biogás y en un efluente que contiene, entre otros, nitrógeno, fósforo, potasio y calcio.

 

“La digestión ocurre en cuatro etapas principales que son: hidrólisis, ácidogénesis (se forma principalmente Co2, o gas carbónico), acetogénesis (se forman acetatos) y metanogénesis (se forma metano). Así, se crean los principales componentes del Biogás que son metano, Co2 y ácido sulfhídrico”, señaló el investigador.

 

La digestión se realiza en la planta en un digestor de flujo tapón, el cual se mantiene a una temperatura cercana a los 37,5 grados centígrados, lo que favorece la formación de metano. "La característica principal de este tipo de digestor es que la mezcla entra por un extremo del mismo y sale por el otro: entra como mezcla fresca (estiércol y agua) y se mueve a lo largo del digestor mientras el proceso se lleva a cabo", complementó Mantilla.

 

Cabe agregar que la digestión anaeróbica no solo sirve para producir biogás sino además es amable con el medio ambiente como lo constató Luisa Marina Gómez, magíster en Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional, luego de hacer la caracterización fisicoquímica del lixiviado, residuo acuoso, proveniente de la zona VIII del relleno de Doña Juana, dónde comprobó que éste "se puede tratar anaeróbicamente en un porcentaje entre 78,7% y 93,4%, lo cuál serviría para procesar los residuos líquidos. De esta manera se reduciría el riesgo de contaminar fuentes de aguas subterráneas, superficiales e incluso el suelo, anotó Gómez.

 

Estos resultados permiten entrever un uso más asiduo de los procesos de digestión anaeróbica tanto para producir energía como para el tratamiento de residuos. “El proyecto de la planta es viable económicamente, incluso suponiendo que el efluente -residuo del tanque digestor-, se vendiera a precios muy por debajo de lo que se debería y sin incluir los valores por el beneficio ambiental implícito del proyecto. La inversión se recupera en el año siete y el ahorro en combustible diesel es del 50%”, concluyó el investigador.