Muchos de nuestros hogares disponen de instalación de gas natural, que alimenta las cocinas y los sistemas de calefacción. Este gas es subproducto que se obtiene de la extracción de petróleo, del cual se deriva a través de procesos geológicos. Y es por lo tanto un combustible fósil, cuya composición es mayoritariamente metano (hasta un 98%) y el resto son otros gases como el hidrógeno.

Lo que es posible que mucha gente desconozca, es que, de los procesos de degradación anaeróbica, en ausencia de oxígeno, de la materia orgánica, como pueden ser los residuos domésticos, se puede obtener también un biogás, cuya composición mayoritaria también es el biometano. Este biogás, de origen renovable, se puede someter una proceso físico y químico de depuración que nos permitirá obtener biometano. El biometano y el gas natural tienen una composición similar, por lo que se pueden aplicar como alternativa. La única diferencia es el origen, que en el caso del biometano es renovable, por lo que estamos ante una energía verde y clave para la descarbonización de la economía.

Instalaciones de la planta de producción de biometano en el depósito controlado de Can Mata (Barcelona)

¿Cómo se obtiene el biometano?

En el ámbito de la gestión de los residuos, la forma más eficiente de obtener biometano es través de la depuración o enriquecimiento del biogás. El biogás se obtiene de la degradació anaeróbica de la materia orgánica contenida en los residuos municipales e industriales. Esto se produce gracias a la actividad de unos microorganismos que se desarrollan en ambientes con ausencia de oxígeno y temperatura alrededor de los 36 ºC. De esta actividad biológica se produce un gas mezcal de metano, dióxido de carbono, sulfhídrico y otros, que se le conoce con el nombre de biogás.

Este proceso se desarrolla tanto en plantas de biometanización, donde la degradación se produce en un digestor, y en los depósitos controlados, donde el biogás se capta por aspiración.

Para obtener biometano a partir de biogás el proceso más eficiente es el enriquecimiento por depuración, conocido como upgrading. Esto consiste en retirar del biogás todos los componentes hasta dejar únicamente, en una proporción mayoritaria de hasta el 98 %, el biometano. Para ello se requiere un complejo proceso físico y químico, que por etapas va retirando los impropios del biogás: dióxido de carbono, sulfhídrico, nitrógeno y otros. Para que el proceso funcione, previamente se ha de comprimir y enfriar el biogás. Al final del proceso de upgrading se obtiene el biometano, un gas con la misma composición química que el gas natural, pero de origen renovable.

¿Para qué sirve el biometano?

El biometano puede ser un sustitutivo renovable del gas natural de origen fósil, es decir que puede ser utilizado en los mismos usos industriales y domésticos. El principal inconveniente es que las plantas de producción de biometano están dispersar por el territorio, y su uso final se adapta a la demanda local en cada caso.

A nivel doméstico, el uso con mayor potencial es la inyección en la red de distribución del gas natural. Así el biometano puede llegar a los hogares y ser utilizado en la calefacción de edificios públicos y privados. En el sector industrial, el biometano se puede utilizar como fuente calor para procesos alimentario, como el secado alimentos y materias primas, o fabricación de materiales cerámicos y ladrillos.

Otro uso potencial es el sector logístico, como combustible de flotas de camiones y autobuses. Mediante una instalación de presurización y licuado, conocidas como gasineras, se puede adaptar el biometano para su uso en camiones y autobuses urbanos.

Además, actualmente a nivel experimental, se puede utilizar el biometano como materia prima para la obtención de gases puros, como el hidrógeno. De la misma forma que se obtiene hidrógenos gris, no renovable, de fisión química del gas natural, se puede obtener hidrógeno verde de biometano. Estos usos están en fase de estudio, y plantean la problemática de ser menos eficiente en el uso del biometano.

En conclusión, el biometano es un gas renovable y versátil, de fácil uso como alternativa al gas natural. En España existe un potencial actual de generación de biogás suficiente para cubrir cerca del 10% de la demanda actual de gas natural. Es fundamental invertir en la construcción de plantas de tratamiento para obtener biometano a partir de los residuos orgánicos.

Planta de tratamiento de biogás de Valdemingómez (Madrid)

PreZero: referente en la producción de biometano, gracias a dos importantes instalaciones industriales en España

La Planta de Tratamiento de Biogás de Valdemingómez en Madrid, propiedad del Ayuntamiento de Madrid y operada por PreZero. Esta planta es capaz de generar hasta 180.000 MWh anuales, o lo que es lo mismo, tiene capacidad para suministrar gas a 35.000 hogares, inyectando en la red el equivalente al 2% del gas natural consumido en la ciudad de Madrid. Estas instalaciones ocupan el cuarto lugar en la capacidad de producción de biometano en Europa según la European Biogas Association.

Por otro lado, PreZero opera el depósito controlado de Can Mata en Barcelona, uno de los más grandes de España y que produce más de 40 millones de metros cúbicos de biogás bruto cada año. Recientemente se ha puesto en marcha una planta de producción de gas renovable a partir de biogás procedente de un depósito controlado a escala industrial. Gran parte de la energía ─que hasta ahora se ha utilizado en forma de electricidad y combustible─ será sometida a un proceso de upgrading para inyectar 70.000 MWh anuales de biometano en la red gasista, evitando la emisión de 17.000 toneladas de CO2 cada año.

Escrito por Raúl Domínguez Llauro el 3 de julio de 2023

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