Universidad Autónoma de Entre Ríos ¿QUÉ ES LA BIODIGESTIÓN?
La Biodigestión o Digestión Anaeróbica, consiste en un proceso biológico complejo, el cual es desarrollado por microorganismos anaerobios, es decir, que trabajan en ausencia de oxígeno transformando la materia orgánica (residuos domésticos, estiércoles, efluentes industriales, restos de cosechas, etc.) en biogás o gas biológico y se obtiene un efluente biofertilizante o bioabono rico en nutrientes, esta constituido por la fracción que no alcanza a fermentarse y por el material agotado. El biogás está compuesto principalmente por metano (CH4) y anhídrido carbónico (CO2), conteniendo otros gases en pequeñas concentraciones y vapor de agua. Este proceso se desarrolla de manera natural en el tracto intestinal de los animales, en los pozos negros, el “gas los pantanos”, y en los vertederos de residuos municipales. En los Biodigestores se reproduce este proceso de digestión de manera controlada y con objetivos específicos. Existen diferentes tamaños y tipos de biodigestor. En este caso se trata de uno formado por dos lonas especiales, una por debajo para evitar contaminación del suelo, y una por encima, flexible y resistente a los cambios de presión, temperatura y rayos UV del sol.
Instituto Tecnológico Universitario de Crespo ¿CÓMO FUNCIONA UN BIODIGESTOR? La materia orgánica previamente diluida y homogeneizada en proporciones adecuadas, ingresa al biodigestor por la cámara de carga (1). Luego, el proceso propiamente dicho se desarrolla en la cámara de biodigestión (2) donde se genera el biogás. Finalmente, el biofertilizante que sale es recolectado en lagunas o depósitos: (3) cámara de descarga.
El biogás como fuente energética podrá ser utilizado directamente para calefacción y generación de electricidad, adaptando motores – generadores o utilizando unidades de cogeneración. El Biofertilizante, podrá utilizarse directamente en los campos como abono en su forma líquida, o embolsado luego de aplicarle algún sistema de secado.
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Universidad Autónoma de Entre Ríos APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DEL ESTIÉRCOL El estiércol de cerdo, bovinos, aves y otros desechos derivados de la producción agropecuaria puede ser aprovechados para la producción de biogás y consecuentemente para la producción de energía eléctrica, disminuyendo el impacto ambiental negativo que generan los residuos y generando beneficios económicos para el productor. El biogás por combustión del metano se aprovecha en planteles pequeños para calentar agua o calefacción solamente, ya que la cantidad de materia prima (estiércol) generado no es suficiente para generar electricidad. En la tabla siguiente se indica la producción de biogás y la generación mínima de energía eléctrica que puede obtenerse de una tonelada de estiércol por día. Tipo de producción Vacas Cerdos Gallinas
Producción de Biogás (m3 de biogás/ ton. Estiércol) 20 30 40
Energía eléctrica (Kwh) 40 60 80
El fertilizante obtenido en la planta de biogás tiene características superiores al abono con estiércol fresco debido a que no se pierden los nutrientes y los patógenos han sido eliminados. Puede competir con los fertilizantes químicos permitiendo un ahorro en la aplicación de otros abonos convencionales, sin disminuir la productividad de los cultivos. No deja residuos tóxicos en el suelo y además aumenta la productividad en comparación con suelos no abonados. Puede ser utilizado puro o como aditivo de origen orgánico de alta calidad, o como correctivo de la acidez en los suelos. El bioabono sólido o líquido no emana malos olores a diferencia del estiércol fresco. Tampoco atrae moscas y puede aplicarse directamente a los cultivos en forma sólida o líquida, en las cantidades recomendadas. Se lo utiliza también como aditivo en la preparación de soluciones nutritivas para cultivos hidropónicos. Ej. eficiencia termoeléctrica del biogás: 1 m3 estiércol cerdo = 31,25 m3 biogás Biogás : 64% de metano 1 m3 de biogás = 5.500 kcal 1 kwh = 860 kcal
Un metro cúbico de biogás resulta suficiente para: * generar 1.25 kw/h de electricidad. * 6 horas de luz equivalente a un bombillo de 60 watt * un refrigerador de 1 m3 de capacidad durante 1hora. * una incubadora de 1 m3 de capacidad durante 30 min. * un motor de 1 HP durante 2 horas. Equivalencia con biogás
Con 1 m3 Biogás de (5.500Kcal/m3) Se reemplazan:
Poder Calorífico
0,60 m3 gas natural
9300 Kcal/m3
0.45 m3 gas envasado
12013 Kcal/Kgs
0.59 Lts gas-oil
9211Kcal/Lt
2,39 Kg leña dura
2.300 Kcal/ Kg
BENEFICIOS ECONÓMICOS Y AMBIENTALES El biogás posee un gran valor energético y puede transformarse en electricidad y/o calor utilizando unidades de cogeneración. La electricidad producida puede ser consumida directamente en el establecimiento o como en otros países, alimentar la red pública. Al mismo tiempo, el calor generado puede aprovecharse para calentar establos, viviendas, edificios, así como en procesos industriales y también puede utilizarse para regular la temperatura del biodigestor. De esta manera el biogás se transforma en un biocombustible que, generado a partir de los propios desechos orgánicos de un productor agropecuario, permitirá desde un punto de vista sustentable, favorecer el desarrollo de un ambiente más sano minimizando el impacto ambiental que generan los residuos orgánicos, especialmente los estiércoles, por almacenamiento inadecuado y su aplicación como abono sin tratamientos previos, reduciendo la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera, olores, enfermedades, y proliferación de vectores. Desde un punto de vista económico, el productor puede ahorrar en gastos de tratamiento, almacenaje, transporte de residuos y a su vez, le permitirá disminuir los consumos energéticos pues estará generando su propia energía y de acuerdo a la materia prima disponible, podría alcanzar el total autoabastecimiento energético del establecimiento.