¿Qué es Waste To Energy?
Waste To Energy se refiere a proyectos que tienen la capacidad de convertir residuos orgánicos en generación de energía. En general hay diferentes maneras de aprovechar el potencial de los residuos por ejemplo en hornos incineradores, pero en esta ocasión hablaremos de residuos que después de un proceso de digestión anaerobia generan biogás que posteriormente es utilizado para la generación de energía eléctrica y térmica.
¿En qué Consiste?
Este proceso consiste en el aprovechamiento de residuos orgánicos (incluidos lodos de PTAR, grasas de trampas de grasas y demás orgánicos como subproductos de la fabricación de alimentos) que son co-digeridos en reactores anaerobios y que producto de la digestión se obtiene el biogás que es utilizado como combustible en unidades CHP (unidades de calor y energía combinado por sus siglas en ingles) para producir energía eléctrica y térmica, también es factible el uso de este biogás en microturbinas donde solo se produciría energía eléctrica o utilizar el biogás como sustituto de gas natural en maquinaria consumidora directa como calderas, intercambiadores de calor, chiller, etc.
Para el uso de este biogás, es necesario realizar la depuración del mismo, eliminando principalmente la humedad y el Ácido sulfhídrico H2S, además de otros compuestos orgánicos volátiles que pueden tener afectaciones sobre los equipos de generación, principalmente problemas de corrosión.Párrafo nuevo
¿Cómo aplicarlo en la industria?
Definitivamente estos proyectos requieren de cierta escala (es decir no es factible en industrias de baja generación de residuos de manera individual) sin embargo, en el modelo europeo ya se han instalado Hubs que atienden grupos de empresas de tal manera que se pueda mejorar la escala y producir biogás / energía a un valor razonable y rentable. Ahora bien, en industrias de mediana y alta generación de residuos orgánicos que tenga una generación de biogás >500Nm3/día ya se puede pensar en proyectos de autoabastecimiento incluso para independizar las plantas de tratamiento y que estas puedan tener energía autónoma y no de la red. LA tecnología ha venido avanzando bastante haciendo que estos proyectos cada vez sean más factibles a escalas menores, sin embargo un factor importante y determinante está en los incentivos tributarios del gobierno, asi como la posibilidad de la venta de bonos de carbono que generan retornos adicionales al gap o diferencial del costo del kilovatio/hora ($/kwh) producido versus el costo de la red nacional, esto desde el punto de vista financiero. Sin embargo, desde el punto de vista de sostenibilidad tener la posibilidad de no solo dejar de consumir energía de la red que ya presenta unas TonCO2eq evitadas, esta también la capacidad de reemplazar un combustible fósil por uno renovable. Párrafo nuevo
¿Caso de éxito desde Atica?
En Atica, tuvimos la oportunidad de participar en un proyecto y ser los operadores actuales en una industria láctea, donde se aprovecha el biogás generado en dos fuentes que son:
Biogás generado en UASB: Es decir el biogás producido por la depuración anaeróbica de las aguas residuales industriales de la industria.
Biogás generado en Digestores: Es decir el biogás producido por la digestión anaeróbica de los lodos tanto fisicoquímicos o primarios (provenientes de un DAF) como los lodos biológicos o secundarios provenientes de un sistema aerobio de lodos activados.
El biogás de las dos fuentes es mezclado para posteriormente ser depurado, en esencia de humedad y Acido Sulfhídrico, luego almacenado en una membrana gasométrica para posteriormente ser enviado a las unidades CHP.
La planta de aprovechamiento de biogás tiene instalados 4 equipos de cogeneración que operan con biogás y con gas natural con capacidad 550 kW cada uno, para un total instalado nominal de 2,2 MW. De los motores del proyecto se aprovecha el calor generado por el circuito de enfriamiento de los equipos.
La energía térmica es empleada para calentar el agua residual y el lodo de los procesos anaerobios de la PTAR, mejorando su eficiencia e incrementando la cantidad de biogás generado. Adicional a esto, el proyecto cuenta con una caldera de recuperación con capacidad 50BHP que aprovecha los gases de escape de dos de los motores , logrando así desplazar el consumo de combustibles fósiles para producir vapor.
Los cogeneradores a biogás producen energía eléctrica a 440V cada uno de forma independiente, conectados a un transformador elevador a 34,5KV que inyecta en la red de distribución interna.
Los datos más relevantes de este proyecto en operación son los siguientes:
Reducciones de gases de efecto invernadero (GEI) contabilizadas: 70.104 TON CO2.
Energía eléctrica Generada: 43,6 GWhe
Energía térmica Generada: 8,9 GWhtPárrafo nuevo
¿Qué tipos de beneficios se obtiene mediante este proceso tanto la empresa y poblaciones?
La Planta de cogeneración produce 11,4 millones de KWh al año, equivalentes al consumo anual promedio de una población de unas 1.700 personas.
Costo beneficio de estas alternativas
Retorno de inversión por:
1.Incentivos por Reducción de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) o bonos de carbono.
2.Reducción de costos de energía importada de la red de servicio público.
3.Reducción de consumo de combustibles fósiles
4.protección al medio ambiente.
