El ingeniero Diego Distel presentó durante el seminario “Comodoro Renovable” un trabajo vinculado a su tesis sobre Potencial de Generación de Biogás en Comodoro Rivadavia, que propone el aprovechamiento de residuos orgánicos para generación de gas que podría utilizarse como combustible para generar electricidad y energía térmica. Si bien en términos de demanda esto podría abastecer una baja proporción de la energía consumida en la ciudad (por lo general la relación es del orden del 1 por ciento), se trata de una propuesta para el tratamiento integral de los residuos urbanos y efluentes cloacales, pesqueros e industriales. La tesis del ingeniero Distel propone evaluar el potencial de conversión de basura en energía, a partir de la producción de biogás, mediante un proceso denominado digestión por anaerobia. Este es de carácter biológico, en el cual la materia orgánica, en ausencia de oxígeno, y mediante la acción de un grupo de bacterias específicas, se descompone en productos gaseosos o “biogás” (CH4, CO2, H2, H2S, etc.), y en digestato, que es una mezcla de productos minerales y compuestos de difícil degradación, que pueden ser útiles como nutrientes o fertilizantes de suelos.
Además del aprovechamiento energético, el proceso es importante porque contribuye a la reducción de emisiones de gases de dióxido de carbono (gases de efecto invernadero) a la atmósfera.
En su presentación durante el Seminario organizado por la Agencia Comodoro Conocimiento y el Centro de las Energías de la Municipalidad de Comodoro Rivadavia, entre el 16 y 17 de octubre último, el ingeniero Distel describió que los residuos orgánicos de Comodoro Rivadavia provienen de 4 fuentes: sustracción de los desechos domiciliarios; residuos de la industria pesquera, habitualmente dispuestos en cavas; lodos de plantas de tratamiento (con un filtro primario, antes de su impacto en el mar en el caso de Comodoro); y los residuos de frigoríficos
1) Residuos domiciliarios: se generan alrededor de 26000 toneladas por año. Hay una planta de separación en construcción, con un 40 por ciento de avance.
2) Lodos de efluentes cloacales: en Rada Tilly se generan alrededor de 300 toneladas de materia seca por año, tras un proceso de tratamiento secundario. En Comodoro hay tres plantas de tratamiento con filtros de 1 milímetro y generan aproximadamente 100 toneladas de materia seca por año, mientras que no se tratan aguas residuales. En caso de que se llegue a implementar un sistema de tratamiento secundario para las aguas cloacales de Comodoro Rivadavia, se generarían (en lugar de arrojar contaminación al mar) unas 3.500 toneladas de materia seca por año.
3) Residuos de la industria pesquera, merluza y langostino. Cerca del 60 por ciento de lo que se captura y procesa en plantas en tierra es residuo (cabezas, esqueletos etc). Si bien la actividad ha decaído en los últimos años, el estudio toma como línea de base una producción de 4900 tn por año de producto procesado.
4) Frigoríficos: hay sólo uno en operación, se estima alrededor de 232 tn de desechos por año.
La presentación toma en cuenta distintos marcos legales en el país, que impulsan el uso de fuentes de energías renovables, además del cierre de basurales a cielo abierto como el que afecta hoy a Comodoro Rivadavia y Rada Tilly.
La experiencia muestra que en Europa el 3 por ciento de los residuos urbanos se trata por digestión anaeróbica, mientras que en lodos cloacales entre 30 y 70 por ciento se trata por estos métodos. En el caso de desechos de las industrias pesqueras y frigoríficas, el ingeniero Distel advierte que por sí solos no es recomendable la digestión anaeróbica, porque contienen muchas grasas, lo que puede inhibir la reacción. Sin embargo, se pueden digerir conjuntamente con otros residuos, lo que además ayuda a la ecuación económica ya que una sola planta trataría distintos tipos de residuos, lo que se llama codigestión. “Esto permite balancear el ratio de carbono y nitrógeno, más otros parámetros como humedad y suele ser conveniente económicamente –explica el científico-, por ejemplo en España tratamiento de lodos ocupa un 40 ó 50 por ciento de la planta, pero al llevarle sólidos urbanos llega al 80 ó 90 por ciento”. La desventaja es que en ese caso puede haber contaminación cruzada, por lo que se requeriría un tratamiento adicional para los productos a utilizar como fertilizantes.
Escenarios posibles y cantidad de biogás a obtener
En base a distintos escenarios de crecimiento o retracción en la economía de la ciudad, la proyección trazada hasta el año 2030 arroja que en ese punto se podría llegar a generar entre 4,2 y 7,3 metros cúbicos de gas en condiciones normales (0 grado de temperatura y una atmósfera de presión, lo que se abrevia como Nm3 –Normal metro cúbico-).
Esto equivaldría a:
-entre 9 y 15 Gigawatts hora año de electricidad (eficiencia del 35%).
-11 a 19 Gwh/año de energía térmica (eficiencia de 43,3%).
-se ahorraría la emisión de 5.800 a 9.900 toneladas de dióxido de carbono al año a la atmósfera.
Estos volúmenes de energía equivalen a:
-Electricidad para 7.000 a 12.000 pesonas (1,29 Mwh/año/habitante)
-Calefacción para 700 a 1.200 personas (16 Mwh/año/hab)
-Emisiones de 1.200 a 2.000 personas (4,8 tCO2/año/hab)
La electricidad se genera a partir del funcionamiento de un motor a explosión, que es alimentado precisamente por el gas generado por la descomposición de los residuos mediante la acción bacterial, resultando posible el aprovechamiento tanto de la electricidad como de las dos terceras partes de la energía térmica producida.
La viabilidad económica del proyecto depende de variables tales fundamentales como los precios de la energía, ya que si se aplican los precios bajos que rigen hoy por el sistema de subsidios no resultaría posible. Sin embargo, si se consideran precios altos como los que se pagan hoy por la importación del gas proveniente de Bolivia o los precios de incentivo para programas como el GENREN (que incentiva la creación de parques eólicos) o la resolución 108 de la Secretaría de Energía de la Nación (que reconoce también mayores precios para la generación de energía eólica), el proyecto tendría viabilidad económica.
La estimación del proyecto da cuenta de una inversión inicial del orden de los 15 millones de dólares, con costos de operación y mantenimiento estimados en principio en alrededor de 1,2 a 1,4 millones de dólares anuales.
Otra desventaja es que la tecnología aún no está disponible en el país, pero en base a las normativas de incentivos se podría acceder y llegar a obtener de acuerdo con experiencias que hoy se aplican en algunos países europeos.
La comercialización de la energía térmica en proximidades de la ubicación en que se instale la planta, como también la eventual comercialización del digestato, como fertilizante, son otras variables que el investigador sugiere evaluar a la hora de proyectar una iniciativa de estas características, que daría solución al aprovechamiento de gran parte de los residuos generados hoy por la ciudad.
(*) Ingeniero en Electrónica, U.N.P.S.J.B., diploma de honor año 2010; en 2011 cursó la Maestría en Gestión de Energía y Ambiente en la Universidad de Flensburg (Alemania); actualmente es asesor técnico del Centro de las Energías y Agencia de Conocimiento de Comodoro Rivadavia.
Supervisores: Dipl.Ing.Wulf Boie – Prof.Dr. Jens Born. Supervisor de campo: Dr.Héctor Manuel Alvarez.