Estudio de Planta de Biogás en Huelva
1.-INTRODUCCION
La valorización
energética de los
residuos de la
industria agroalimentaria (plásticos de macro túneles, invernaderos ,destríos de
cosechas de cítricos y fresas) tiene
una reciente historia y se le ha dedicado una gran
atención a la posibilidad de obtener energía
dada la dependencia
del petróleo de
todas las actividades económicas, incluida la agroindustria.
Hoy en día, debido al alto precio del petróleo
,100 $/
barril , son numerosos
los proyectos en marcha, tanto
en fase experimental
como en desarrollo
o escala comercial, que aprovechan el potencial energético de la biomasa.
La producción de biogás está aumentando y cada
vez con mejor control tecnológico de la producción, por ello hay
puesto interés en que los residuos a valorizar,
sean representativos de la industria agroalimentaria andaluza.
Son
procesos que ocupan las principales
líneas de investigación en todas las universidades y centros
de desarrollo de energías renovables a escala mundial.
En la provincia de Huelva, los residuos de
seleccionados como mayor potencial de biomasa son:
-
Residuos de la industria de los zumos naturales: pieles, pulpa y
semillas (CARRION en Cuenca Minera)
-
Residuos de la industria conservera: lodos de limpieza y restos del
pescado (USISA, Isla Cristina)
- Residuos de Explotaciones Hortícolas:
plántulas, plásticos de invernaderos y macro túneles. Excedentes y no conformes de fresa y naranja (Toda Costa de la Luz)
-Residuos de Frutales: podas, tocones y arboles viejos
(Toda la provincia)
- Restos de Jardinería: podas, césped (Toda la costa de
la Luz)
- Residuos de la
industria de los frutos secos: cáscara de almendra.
-Residuos de la Industria Ganadera: Purín de
porcino, estiércol de vacuno), lodos de la
industria cárnica. (TEICA, Cortegana)
-Residuos lodos de estaciones depuradoras de
aguas residuales urbanas. Grandes conurbaciones de
la costa
Estos
residuos presentan unas características muy dispares. La principal diferencia
radica en su contenido de humedad. Esto marca una separación entre los residuos
interesantes para una aplicación
tecnológica concreta y los
que no, a pesar de
ser producidos en el
mismo proceso o espacio físico.En
lo que se refiere a los residuos agrícolas en
torno a las 4.550 toneladas/año en la campaña 2000 se recogen en un centro empacador de plásticos en Lepe que
atiende, dentro del ámbito del Plan, a los municipios de: Ayamonte, Isla
Cristina, Cartaya, Lepe y Villablanca y se
disponen de puntos de recogida de plásticos, en los que los agricultores han de
depositar los residuos plásticos
generados en sus explotaciones para ser transportados al centro de
empacado. El Plan Director Provincial prevé la necesidad de mejorar las actuales instalaciones y, asimismo, determina la
oportunidad de instalar una planta de reciclaje
en la zona productora de plásticos agrícolas.
No
obstante, la integración de
diferentes tecnologías se plantea
como una alternativa interesante en la valorización de biomasa local.
2.- ¿QUÉ ES UNA
PLANTA AGROINDUSTRIAL DE BIOGÁS?
Es una
factoría que produce energía eléctrica,
calor y abonos orgánicos y está organizada
en dos aéreas principales:
1. LOGISTICA Y APROVISIONAMIENTO DE RESIDUOS:
Para que una planta sea rentable es imprescindible la
garantía en el suministro
de materia prima, tanto en tiempo como en calidad. Para
ello, hay que difundir el estudio entre
agricultores, productores de residuos para establecer acuerdos
de colaboración en beneficio del interés
general.
2. PROCESOS BIOQUÍMICOS. Hay dos posibilidades :
2.1. Depuradora
de Aguas Residuales (Lepe ya cuenta con una que además
tiene aprobado un proyecto de tratamiento
terciario (véase el epígrafe Ventajas).
2.2. Planta de digestión ,diseñada y construida ex profeso.(No
hay en toda la
provincia)
La
digestión anaerobia es un proceso biológico en el que la materia
orgánica(residuos ganaderos,
agrícolas), en ausencia
de oxígeno, y
mediante la acción
de bacterias,se descompone en productos gaseosos (CH4, CO2,
H2, H2S, etc.),y en digestato,que es una mezcla de productos minerales (N, P, K, Ca,
etc.) y compuestos de difícil degradación.
También es adecuado para el tratamiento de aguas residuales de
alta carga orgánica, como las producidas en muchas industrias alimentarias (USISA, TEICA y CARRION).La
implantación de sistemas de producción de biogás de
codigestión permite, además, la implantación de sistemas de gestión integral de
residuos orgánicos por zonas geográficas, con beneficios sociales, económicos y ambientales. (Punto limpio de transformación de residuos sólidos
urbanos en la Costa).
Además otros
residuos como los
lodos generados por
las distintas estaciones depuradoras
existentes, cuya producción se estima en torno a las 10.000 Tm/año. Estos
lodos, una vez depurados, están siendo
depositados en el vertedero controlado de Tharsis, hasta que se efectúe la construcción de la planta de bioconversión
allí prevista.
En
relación con los escombros y residuos de obras, no existe en la actualidad un
modelo de gestión que los recoja y elimine de forma adecuada, existiendo
escombreras, generalmente de pequeñas dimensiones, en cada municipio, y destacando
la zona de Los Barrancos de Lepe donde
aparecen varios vertederos dispersos. De acuerdo con el Plan Director de
Gestión, se propone la instalación de
una serie de centros de tratamientos de inertes y de puntos de recogida,
aconsejando la reutilización de antiguas canteras inactivas como forma de
regenerar estos espacios degradados ya
existentes.
El biogás es aprovechable energéticamente mediante su
combustión:
· En una caldera para generación de calor o
electricidad (Cogeneración)
· En motores o turbinas para
generar electricidad.
· Purificarlo
y añadir los
aditivos necesarios para
introducirlo en una
red de
transporte de gas natural.
3.- SITUACIÓN:
Las
instalaciones que se proyectan se ubicarán en tres posibles localizaciones de
la provincia de Huelva: Costa, Andevalo o
Sierra.
1º POSIBLE
UBICACIÓN DE LA PLANTA DE BIOGAS
VALORACION
TIPO DE COSTA ANDEVALO SIERRA
RESIDUOS
LODOdSe
AGUAS RESIDUALES DE DEPURADORAS o INDUSTRIA:
EDAR +++++ ++ +
I.Conservera +++++
I.Agroalimentaria +++++ ++++ ++
RESTOS
DE PRODUCTOS VEGE LES
Destríos, ++++ ++ +
rechazos
Poda,restos de +++ ++++ +++
jardineria
INDUSTRIA
Y EXPLOTACIONES GANADERAS
Restos de
carne +++ +++++
Excrementos ++ +++ +++++
ganado
Puntuación 24 18 17
relativa
3.-
CONDICIÓN DE ACCESO AL RÉGIMEN ESPECIAL
Dada su importancia, el interesado pueden consultar
bibliografía adjunta o al autor.
4.-
VENTAJAS E INCONVENIENTES DE UBICAR LA PLANTA D
E BIOGAS EN LEPE VENTAJAS
1. En la actualidad La Antilla
cuenta con una estación depuradora que da servicio a los núcleos
de población de Lepe, Cartaya, Islantilla-La Antilla y La Redondela. Esta EDAR tiene una
capacidad aproximada de 150.000 habitantes
equivalentes,mediante tratamiento físico-químico.
Con objeto de incorporar las aguas residuales
de Isla Cristina, Pozo del Camino, Urbanización de las Colinas - Las Palmeritas y
la Urbanización Pinares de Lepe, y asumir el incremento demográfico de la zona,
se proyectara la ampliación de la EDAR y su transformación para la aplicación de
un tratamiento biológico, con objeto de dar cumplimiento a lo establecido en la Normativa
Comunitaria (Directiva
91/271). En cuanto a la línea de fangos, se
remodelará en función del sistema de depuración biológico escogido,
instalándose una estabilización para los fangos generados.(Lodos)
2. El proceso
controlado de digestión anaerobia es uno de los más idóneos para la reducción de emisiones de
efecto invernadero, el aprovechamiento energético de los residuos orgánicos
y el mantenimiento
y mejora del
valor fertilizante de los
productos tratados.
3. Empleo
de las aguas residurales para regar el campo de golf un vez depuradas por
tratamiento
2 y 3º.
En el Litoral Occidental de Huelva no existe ninguna
infraestructura de generación de
energía eléctrica, por ello la situación en relación con
las infraestructuras energéticas se refiere únicamente
al transporte.La red de distribución de energía eléctrica no proporciona ningún
recurso añadido debido a su posición final en la red. Así pues, la red de alta
tensión que penetra en el Litoral Occidental corresponde
a las necesidades de abastecimiento de energía a la zona y sólo a ella.
La red cuenta con diversas subestaciones que dan servicio
a los núcleos así como a
las nuevas transformaciones en regadío, sin que hayan
sidodetectadas deficiencias
de infraestructuras de especial relieve.
Ahora bien,para dar respuesta al incremento de la demanda de energía, que supondránlos nuevos proyectos urbanísticos del litoral
onubense, se está realizandoun doble circuito Huelva-Ayamonte que es un segundo
conductorpor latraza ya existente Huelva-Cartaya-Lepe-Isla Cristina-Ayamonte.
Los proyectos previstos que afectan al ámbito cuya
realización supondrá la eliminación
de
posibles problemas de abastecimiento en un futuro como la Instalación de una
subestación en Islantilla con un plazo previsto de
ejecución de 3-4 años.
DESVENTAJAS
1. La
homogeneidad del sustrato a la entrada del reactor, para conseguir una
eficiencia y rendimiento elevado de biogás.
Por ejemplo, en plantas de purines, pobres en
materia orgánica, y para conseguir la rentabilidad, es
necesario el aprovechamiento
de los efluentes de algún proceso, como por
ejemplo los lodos de espesado, bien como salen
o con un tratamiento posterior.
2. Los subproductos tienen una legislación en
materia de vertidos y las composiciones de
efluentes que hay que considerar. Muchas
veces no se pueden utilizar tal y como salen del digestor, por lo que se ha de aplicar una serie de tratamientos como
sedimentación, secado para su posterior utilización para riego, fertilización de campos o venta como
compost.
En la posibilidad 2.1, la planta no es capaz de producir excedente de
electricidad,por lo quealimenta solo los sistemas esenciales
de la planta depuradora
3. Problemática de utilización de los residuos
agrícolas
-Orografía y dispersión de los residuos
-
Recogida rápida en campo y estacionalidad (plagas,
cultivo posterior, necesidad de almacenamiento, necesidad de
disponer de mucha maquinaria)
- empleado en alimentación animal o cama de ganado
- Pequeña escala de las explotaciones
- Baja densidad energética superficial
- Elevado grado de humedad
- Elevado coste de extracción
- Elevado coste de transporte
-
Poca experiencia comercial
-
Presencia de productos indeseables (piedras, arena, pesticidas)
- Política agrícola. garantizar el suministro
- climáticos. garantizar el suministro.