Biogás: cómo usar la basura para producir energía
Este combustible renovable, que se obtiene a partir de residuos orgánicos y agroganaderos, es una de las claves para la descarbonización de la industria y el transporte
El biogás se crea a partir de lo que no se consume. De la peladura de esa fruta, de esa verdura que se ha estropeado, de los huesos y raspas que dejamos en el plato: lo que se tira en el cubo marrón de residuos orgánicos. También de lo que se desecha en el proceso de producción de los alimentos, los residuos provenientes del sector agroganadero. Con este gas se puede producir electricidad, calor y biometano, un sustituto del gas natural que también puede utilizarse como combustible para vehículos.
El biogás se obtiene mediante la degradación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno, en un proceso llamado digestión anaeróbica, que tiene lugar en digestores, unos contenedores cerrados donde los microorganismos descomponen los desechos. Esta operación exige una buena mezcla de ingredientes para que la producción sea de calidad. No obstante, los digestores aceptan residuos variados, lo cual supone una ventaja, ya que se puede disponer de materia prima de diferentes orígenes. Por ejemplo, los purines contienen un alto nivel de nitrógeno y agua, y poca materia orgánica, así que hace falta agregar también paja de cereal y de otros residuos orgánicos de recogida selectiva para obtener un mayor rendimiento. “Una dieta equilibrada”, la llama Vicente Bernal, bioquímico del centro de I+D Repsol Technology Lab.
Si de los dos componentes principales del biogás, metano y dióxido de carbono, extraemos este último mediante un proceso de purificación, se obtiene biometano, un sustituto del gas natural que se puede inyectar directamente en la red y así reducir la dependencia del combustible fósil.
Una oportunidad en plena expansión
En España existen 129 plantas de biogás y 6 de biometano, una cantidad que va a aumentar en los próximos años. El Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico (MITECO) publicó en 2022 una hoja de ruta para que la producción de biogás se multiplique por cuatro de aquí a 2030 y lanzó una convocatoria para otorgar hasta 150 millones de euros en ayudas a este sector. “La gran ventaja de este combustible es que se produce las 24 horas del día, los 365 días del año”, destaca Martín Ramírez, miembro del departamento de Ingeniería Química y Tecnología de Alimentos de la Universidad de Cádiz. “España es el segundo mayor productor de residuos agrícolas de los países comunitarios”, añade el experto, señalando el potencial de una energía que hasta ahora se ha implantado más en países como Italia, Francia, Alemania y el Reino Unido.
El plan del MITECO es, por lo tanto, un impulso necesario para este creciente sector. Víctor Marcos, director de Energías Renovables y Mercado Eléctrico en el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), dice que el apoyo es integral: “Las ayudas están orientadas a las entidades públicas y al sector privado”. Un ejemplo claro pueden ser los Ayuntamientos que gestionan los residuos municipales: la piel de la naranja y las hojas que recubren una coliflor son excelentes materias primas para obtener biogás. Con respecto a las entidades privadas, es necesario contar con las cooperativas del ámbito rural desde donde pueden beneficiarse ganaderos, agricultores, gestores de residuos, etc.
La España rural es un mar de oportunidades para producir biogás. Existe una amplia variedad de materia prima de calidad para convertir desechos que pueden provenir de podas de viñedos o de la paja de cereal o cosechas no aptas para el consumo. Esto, sumado a los residuos orgánicos que la gente deposita en el cubo marrón de las ciudades, se puede obtener una ingente cantidad de materias primas para producir este combustible. Vicente Bernal lo reafirma: “El mayor potencial está en el campo. Hay estudios que lo cuantifican y sitúan a España a la cabeza de Europa entre los países con mayor potencial para la producción de biogás. Podría haber dos mil plantas, pero existen menos de la décima parte”. La tecnología ya está desarrollada, lo que sigue son las inversiones.
El plan para hacer más sostenible el campo con la generación de este combustible consiste en que productores agroganaderos se asocien para colocar una planta próxima a sus instalaciones en la que residuos del campo como el estiércol, la gallinaza (excrementos de las granjas aviares) y los purines se conviertan en biogás. El gas renovable obtenido serviría entonces para alimentar una caldera con la que calentar los establos y para producir electricidad con la que mantener encendidas cámaras frigoríficas de almacenamiento de frutas y verduras, creando así un proceso de circularidad.
La generación de biogás crea empleos directos en las plantas a través de su construcción y mantenimiento, por ello, representan una manera de impulsar la economía en sectores clave del país. “El biogás crea empleo y fija población en el ámbito rural”, afirma Víctor Marcos, del IDAE. El uso de este biocombustible también garantiza la viabilidad de muchas entidades en el sector agropecuario, ya que puede ayudar a una mejor gestión de los residuos e incluso convertirlos en energía para reducir los costes de producción.
El potencial se encuentra allí, solo hay que transformar los procesos. Martín Ramírez, de la Universidad de Cádiz, señala otra oportunidad que deberíamos aprovechar: “Muchos vertederos convierten los residuos orgánicos en compost en lugar de utilizarlos para la obtención de biogás”. Estos desechos podrían ir más allá de la conversión en abono y aportar más a las economías del campo.
Si además consideramos la producción y distribución de biometano, el beneficio llega también a las ciudades. El Ejecutivo español tiene clara la importancia de este combustible renovable en la transición energética y se ha fijado el objetivo de que el 1% del gas distribuido en el país en 2030 sea biometano. En 2022 se aprobó un real decreto que facilitará su compra y venta con certificación de origen. Vicente Bernal, de Repsol, ilustra cómo funcionaría este proceso y cuáles serían sus beneficios: “Una planta de Castilla-La Mancha inyecta biometano que ha producido a partir de biogás en la red de gas natural. Una industria del País Vasco compra esa cantidad inyectada de gas renovable, lo que contribuirá a alcanzar sus objetivos de reducción de las emisiones netas de CO₂ que se han fijado”.
Una producción rentable cuando todos colaboramos
El desafío más importante en el desarrollo del biogás es hacer rentable su producción y su venta, según apuntan todos los expertos. La crisis energética actual ha creado una distorsión en los precios, por lo que ahora el gas natural está más caro que el biometano. “Cuando se vuelva a la situación previa serán necesarias subvenciones e incentivos de la Administración si se quiere impulsar la producción y el consumo del biometano”, afirma Bernal. Lo fundamental, por lo tanto, es conseguir que productores agrarios, ganaderos, depuradoras y vertederos trabajen en red para reducir costes y hacer más viable todo el proceso.
De la misma manera, los ciudadanos pueden contribuir al crecimiento de la producción de estas energías renovables. Después de que las Administraciones hayan instalado el cubo marrón de la basura orgánica en todos los municipios, queda en cada persona hacer un uso correcto del mismo. Debe haber una buena segregación de los residuos en todos los hogares y empresas. Esto ayudará a simplificar el proceso de pretratamiento para separar los desechos conocidos como impropios: vidrio, plástico, entre otros, para que la mezcla orgánica que llegue al digestor sea de la mejor calidad. Nuestras acciones cotidianas contribuyen a agilizar esta etapa del proceso, y esto ayuda a reducir costes, aumentar la producción de biogás y, por tanto, a convertirlo en una opción más competitiva en el mercado de los combustibles renovables.