1. No category

BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO
Número 2
Biodigestores
Rurales de
bajo costo
2015
ENERGÍA A PARTIR DE RESIDUOS
CONTENIDO
Avances y experiencias
En la edición anterior se intentó entender los
beneficios que se obtienen a partir de la
utilización de los biodigestores y compartimos
algunas experiencias en desarrollo.
En los últimos meses algunos proyectos de
biodigestores
tubulares
avanzaron
a
diferentes tiempos con experiencias que se
mencionan en las próximas páginas. Cometer
errores no está mal, pero cometerlos dos
veces es una pena, por eso es importante
compartir los trabajos.
Que los biodigestores son una alternativa
para el tratamiento de residuos orgánicos y la
producción de energía renovable y
biofertilizantes es una realidad, pero la gran
versatilidad de opciones que existen hace que
sea importante encarar los proyectos con
profesionalismo y entendimiento del caso.
Existen desde biodigestores hechos con
tanques de agua con adaptaciones,
biodigestores tubulares de tanques flexibles
hasta mega plantas de gran escala
completamente automatizadas, es por eso
que es importante entender los beneficios y
problemas de cada tecnología para poder
adaptar las mismas a las necesidades de cada
uno.
Generalmente los problemas empiezan a
surgir en escalas medianas y grandes. Pensar
que un biodigestor familiar (5-10 m3) tiene
problemas, si bien afecta a su uso y no es lo
deseable, las cantidades a manejar de
efluentes debidas al tamaño de biodigestor
hacen que sea relativamente fácil su
reparación, solucionar cualquier inconveniente
y ponerlo nuevamente en marcha.
Ahora bien, si pensamos en biodigestores de
100 m3 hasta 4.000 m3, vaciarlos, realizar
trabajos, y ponerlos en marcha nuevamente,
suponen costos económicos importantes,
además que generan demoras en tiempo y el
retorno a operatividad puede demorar varios
meses, comprometiendo los ingresos y
ahorros que las plantas generan, muchas
veces quedando en casos de fracaso donde los
biodigestores nunca vuelven a operar.
Esto ocurre entre otras cosas, muchas veces
por falta de capacitación en la operación de
los biodigestores, por proponer alternativas
tecnológicas que no son las más aptas para un
determinado caso, así como por hacer
proyectos “atractivos” económicamente
cuando
técnicamente
carecen
de
profesionalismo y no se adaptan a las
necesidades del efluente y del caso.
En esta edición veremos algunos consejos en
biodigestores tubulares a tener en cuenta para
la realización de un proyecto.
Principios básicos
Aprendamos un poco más de cómo funcionan los
biodigestores tubulares
Página 2
RED BIOLAC
¿Qué es la Red de Biodigestores para LatinoAmérica
y Caribe y cómo trabaja?
Página 6
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
2
Biodigestores
Tubulares
Estos biodigestores tienen la ventaja que son
fácilmente transportables y en la caja de una
camioneta uno puede llevar tranquilamente
un biodigestor de 30-50 m3 enrrollado sin
necesidad de disponer de un transporte
especial como sería un tanque de agua de
30.000 litros.
Además tienen para su instalación tampoco se
requieren importantes maquinarias ni
conocimientos en construcción. Basta con
hacer un pozo en la tierra de poca profundidad
o en algunos casos se hace sobre el nivel del
suelo y se le hace una pared a los costados
para su aislación térmica.
Biodigestor tubular
Éstos han tenido gran difusión en distintos
lugares del mundo, sobre todo en países
asiáticos y en los últimos años se han
desarrollado con éxito en países de América
Latina como ser el caso de Perú, Nicaragua,
Costa Rica, Bolivia, entre otros.
Generalmente tienen una boca de entrada
(alimentación), una o dos de salida del
biofertilizante y una salida para el biogás.
Principios básicos
Se busca que la cámara de alimentación se
encuentre por encima del nivel del líquido así la
diferencia de altura al meter material nueve
genere que el mismo ingrese al biodigestor,
empujando el material ya “degradado” a la cámara
de salida, donde se puede tomar para su aplicación
como biofertilizante.
Biodigestor tubular de membrana con
agitación
En algunos casos se hacen dos salidas, uno a nivel
del líquido y otra bien abajo, para permitir cierta
salida de sólidos que pueden acumularse debido a
que estos biodigestores tienen agitación parcial o
nula. En algunos casos para agitar se cierra la
válvula de biogas y con el mismo biogas dentro del
biodigestor se “masajea”, generando un oleaje que
mezcla parcialmente el biodigestor. Otros
métodos pueden ser el agregado de una correa
con materiales que floten (botellas medio llenas) y
otros que no, unidos de tal forma que si tiro desde
la entrada o
la salida, genero un movimiento, como se ve
en la foto a la izquierda.
A la línea de biogás suele acoplarse un sistema
de válvula de alivio de presión, que también
sirve como trampa de condesados muy
sencillo. Se pone una pieza “T” en la linea de
biogás y se introduce el caño en una botella
con agua. Por cada centímetro que se
introduzca el caño que sale de la “T” en el
agua, la presión máxima del biodigestor se
incrementa en 1 mbar (1cm agua = 1mbar).
Esto genera que cuando la presión del biogás
dentro del sistema supera la presión que
ejercer el agua el mismo escape por esta
válvula de alivio, por ejemplo si dejo de
consumir el biogás. A la botella se le puede
hacer unos agujeros pequeños en la parte
superior para dejar escapar el biogás y que no
evapore tanta agua, como se muestra en la
figura de la proxima página.
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
3
VÁLVULA DE ALIVIO Y TAMPA DE AGUA
Filtro de gases
Por lo general se mencionan dos gases
principales, el metano y el dióxido de
carbono. Sin embargo son varios los
gases que normalmente componen al
biogás, entre ellos el hidrógeno,
nitrogeno gaseoso, vapores de agua y
sulfhídrico. Éste último depende
mucho del tipo de sustrato que se
utilice,
pero
aún
en
bajas
concentraciones
tiene
efectos
negativos
sobre
los
metales,
generando corrociones en los mismos
y disminuyendo la vida útil de los
equipos en donde se utilice el biogás.
Existen diferentes alternativas para la
eliminación del sulfhídrico del biogás,
desde la construcción de filtros caseros
con hierro oxidado, hasta filtros
biológicos. La ventaja de estos últimos
es que no necesitan recambio y tienen
una vida útil larga .
Iniciativas personales
Si bien se presentaron algunas ideas y diseños tanto del
biodigestor como de los filtros y trampas para el biogás, las
opciones son infinitas y depende de la iniciativa personal,
las experiencias y de poner manos a la obra y prueba y
error.
COMPOSICIÓN DEL BIOGÁS
METANO
50-70%
DIÓXIDO DE
CARBONO
25-40%
Sulfhídrico
0.5-6%
Para los biodigestores familiares
donde
se
buscan
tecnologías
económicas, una alternativa es
agregar algo de virulana oxidada a la
línea de biogás en unos cuantos
centímetros, o armar un sistema que
se acople a la valvula de alivio antes
mencionada con una tapa donde uno
pueda agregar virulana oxidada, viruta
de hierro, y otros materiales que se
están probando como posibles
eliminadores de sulfhídrico del biogás
En la foto a la derecha se ve un filtro hecho
con piezas que se consiguen en cualquier
casa de elementos para agua y/o gas,
armado con dos tubos de PVC de 110. Los
mismos tienen rosca para poder cambiar la
virulana oxidada una vez que la misma se
sature, y en la parte inferior de la imagen
se ve la “T” que puede ir a una válvula de
alivio como las que vimos anteriormente.
De esta manera nos queda un sistema
armado mixto de: válvula de alivio, trampa
de condesados y filtro de sulfhídrico.
Válvula de alivio instalada en biodigestor.
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
4
Cuidados
Como dijimos anteriormente, en la
medida que los proyectos comienzan a
escalarse y hablamos de dimensiones
mayores, los cuidados son diferentes y
hay que tener ciertas consideraciones.
Hay muchas tecnologías de biodigestión
y no son todas extrapolables a cualquier
situación.
¿Puede uno imaginarse qué pasaría si en
una gran laguna sin agitación introduzco
diariamente un elevado porcentaje de
sólidos?
Seguramente parte del material quedará
en superficie, formando con el tiempo
costras superficiales, y parte del material
irá al fondo de la laguna, generando y
acumulando lodos.
Hay que pensar que en un sistema
productivo, un biodigestor que deja de
funcionar se convierte en doble problema, ya
que la producción no se puede frenar, se
siguen generando efluentes mientras se
hacen los arreglos correspondientes.
Es por eso que cuanto más grande es el
proyecto, cuando más efluentes por día se
tratan, más cuidados hay que tener para
poder brindar una tecnología que realmente
genere beneficios, que aliente su adopción y
que sea una herramienta ambiental y de
producción de energía renovable y de
biofertilizantes óptima.
A continuación se muestran los avances que
se están teniendo desde los proyectos de la
FAUBA, de Duggan y de Acevedo en
biodigestores tubulares.
Esto se ve en muchas lagunas en los campos,
y puede ocurrir dentro del biodigestor,
alterando su funcionamiento incluso
llegando a inutilizarlo.
FOTO: laguna colmata, con pasto incluso
creciendo en la parte superficial donde se
formo costra.
Pozo donde había un Biodigestor de
Laguna que con el tiempo dejó de
funcionar
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
5
FAUBA
Proyectos de Biodigestores
Tubulares
En la Escuela de la Familia Agrícola Dr.
Ernesto Nazar se instaló en el 2013 un
biodigestor alimentado principalmente
con efluentes de un tambo vecino. A fin
del 2014 se hizo la instalación de un
gasómero de campana (un tanque
adentro de otro dado vuelta), de 200
Litros para comenzar las primeras
pruebas. Si bien costó su puesta en
marcha, el gasómero logro darle presión
al sistema para llegar a la cocina. Como
el tanque que se llena de biogás tiene
movimiento cuando se llena mucho, es
indispensable ponerle guías a estos
gasómeros que ajusten al tanque y
eviten perdidas e inconvenientes, como
se muestras en un ejemplo a
continuación:
sus propiedades en los cultivos y en el
suelo.
El proyecto de la Escuela Rural de
Duggan también hoy está operativo. En
una primera instancia por un mal cálculo
la cámara de salida quedó por encima
del nivel deseado del líquido, lo que
origino que en el biodigestor no tuviera
cámara de aire suficiente para el biogás.
Esto se corrigió y finalmente durante el
mes de Mayo de este año se pudo ver
una llama saliendo de la cañería de
biogás del biodigestor. Se puso
provisoriamente una salida de biogás
muy pequeña, lo que generaba un rápido
aumento de la presión. Esto fue
corregido poniendo una espiga de ¾ de
pulgada en la línea de biogás, suficiente
para la cantidad de biogás que hoy
produce el biodigestor.
Proximamente comenzarán actividades
con los chicos de la escuela referidas al
manejo del biodigestor, a ensayos para
utilizar el digerido como biofertilizante
en cultivos extensivos, biomásico y en la
huerta de la escuela, se buscará llevar el
biogás para las estufas del galpón de las
parideras de los cerdos, y se propone
crear un sistema de bioremediación para
mostrar que se puede seguir tratando los
efluentes de formas sustentables con un
beneficio ambiental importante.
Si bien el biogás a la cocina está
llegando bien, una cámara de 200 litros
queda chica para su utilización, por lo
que se va a construir un gasómero con
membrana de 1000 litros que
mostraremos en la próxima edición. Es
importante calcular una gasómero con la
suficiente capacidad para abaster el uso
diario, en este caso, de la escuela.
Quedan como actividades para este año
comenzar los ensayos en la escuela con
los biofertilizantes para ver y comprobar
En la FAUBA el biodigestor tubular fue
vaciado en el verano para realizar los
ensayos de biofertilizantes, y no se había
vuelto a cargar, lo que origino que el
pozo en el que estaba instalado se
desarmara, al no tener la presión dentro
del biodigestor sobre las paredes de
tierra. Es importante mantener al
biodigestor lleno para evitar estos
inconvenientes. Hoy se acondicionó
nuevamente y se preparan nuevos
ensayos en biofertilizantes
.
Ensayos de Biofertilización
Continúan los ensayos con biofertilizantes en la Facultad
de Agronomía de la UBA.
ACEVEDO
Biogás en la cocina
Llego la línea de biogás hasta la cocina de la escuela y
empezaron las primeras pruebas
DUGGAN
Biodigestor en funcionamiento
El biodigestor entró en operación a fines de Mayo del
2015 produciendo biogás a partir de los efluentes de la
granja de cerdos.
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
6
RED BIOLAC
Los biodigestores se convierten en una
medida de mitigación de la contaminación
ambiental, productiva y energética, siendo su
implementación apta para trópico, valle y
altiplano, así como para pequeños y grandes
productores.
Sin embargo, como dijimos varias veces, son
muchas las alternativas tecnologícas, muy
diferentes los potenciales casos donde se
pueden aplicar y en muy distintas conyuturas
económicas, geográficas y políticas.
Es por esto que es necesario entender cada
situación en particular para poder realizar
experiencias exitosas, y eso requiere el
trabajo de investigadores, profesionales y
expertos que colaboren en conjunto
compartiendo y avanzando colectivamente.
El intercambio de experiencias entre los
grupos que trabajan en la investigación,
desarrollo y difusión de esta tecnología en
Iberoamérica ha sido muy reducido hasta
2009, cuando se realizó en Perú el primer
Taller de Intercambio de Experiencias de
Biodigestores en América Latina, a partir del
cual se fundó la Red de Biodigestores para
Latinoamérica y el Caribe (RedBioLAC).
Visión
Ser la organización de referencia en la
investigación, desarrollo, implementación y
difusión de biodigestores para estimular el
manejo adecuado de los recursos naturales y
promover el bienestar socioeconómico de
Latinoamérica y el Caribe.
Misión
Ser una red que aglutina a las instituciones
relacionadas con la investigación aplicada y
en la difusión de la biodigestion anaeróbica
para estimular el tratamiento integral y el
manejo de los residuos orgánicos, como
estrategias para mejorar el bienestar de la
población de Latinoamérica y el Caribe.
Objetivos
Intercambiar
información
y
experiencias
entre
las
instituciones
participantes en la RedBioLAC Identificar y
superar las barreras técnicas, ambientales,
sociales y económicas
Proponer proyectos, mecanismos e
ideas para difundir la tecnología de
biodigestores en LAC
Generar alianzas que faciliten la
adopción de la tecnología de biodigestores.
Sistematizar la investigación y la
diseminación entre socios (Salubridad,
Financiamiento,
Política,
Educación,
Industrialización y Comercialización).
Este año se realizará en Noviembre el
encuentro de la REDBIOLAC en
Santiago de Chile.
Promover la incorporación de otras
organizaciones,
instituciones
e
investigadores en el campo de los
biodigestores.
Fomentar acciones de influencia e
incidencia de políticas relacionadas a los
biodigestores.
Para más información ingresa a www.redbiolac.org y entérate de qué
manera participar, noticias sobre biodigestores y avances en Latinoamérica y el Mundo,
y podes sumarte a la red de mails y foros.
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
Actuales
agentes que
colaboran en
estos proyectos:
Argentina
7
BIODIGESTORESRURALES DE BAJO COSTO| NÚMERO 2
Seguimos sumando colaboradores a los proyectos:
www.grupoifes.com
[email protected]
www.energizar.org.ar
[email protected]
www.cuidandonuestrascuencas.com
[email protected]
www.ecoclimasol.com
[email protected]
www.fertilisterra.com.ar
[email protected]
www.break-away.com.ar
[email protected]
8