Este documento describe las diferentes opciones para instalaciones de biogás para agricultores basadas en el contenido de humedad de los residuos. Para residuos con menos del 20% de sequedad se recomienda un reactor de mezcla continua. Entre el 20-40% de sequedad funciona mejor una técnica de pistón. Para residuos más secos sobre el 40% de sequedad es adecuada la técnica seca discontinua. La conclusión enfatiza la importancia de construir instalaciones a gran escala y aprovechar el calor producido.
2. Contenido
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1. Introducción
2. Efluente liquido (del 20% de sequedad)
3. Residuos secos (entre el 20 del 40% de sequedad)
4. Residuos más secos (del 40% de sequedad)
5. Conclusión
3. Introducción
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(1) Digestat : producto seco de la digestión
(2) Biogás : gas con 50 % de 70 % de metano (CH4), de 20 % à 50 % de (CO2) y un
poquito de (NH3, N2, H2S).
Residuos
Metanisacio
n
Biogas (2)
Digestato (1)
El biogás es producido por la digestión anaeróbica de la materia orgánica de los residuos
agrícolas, domésticos, de la industria alimentaria o de la restauración
13. Conclusion
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Los agricultores diversifican la producción
Hay que formar correctamente
La digestión es frágil, no intoxicar el reactor
El conocimiento y la experiencia son indispensables
Construir grande digestor y utilizar la calor
Construir la instalación adaptada
Biogaz (PCI) de 5 à 7 kWh/Nm3.
La digestion méthanisation s’oppose au compostage qui est une réaction aérobie
La méthanisation de déchets organiques présente de nombreux avantages, notamment :
- une double valorisation de la matière organique et de l’énergie ; c’est l’intérêt spécifique à la méthanisation par rapport aux autres filières,
- une diminution de la quantité de déchets organiques à traiter par d’autres filières,
- une diminution des émissions de gaz à effet de serre par substitution à l’usage d’énergies fossiles ou d’engrais chimiques,
- un traitement possible des déchets organiques graisseux ou très humides, non compostables en l'état,
sur les grandes unités, une limitation des émissions d’odeurs a priori du fait de digesteur hermétique et de bâtiment clos équipé de traitement d’air performant.
estiércol
El tanque del digestor está construido sobre una base de hormigón provista de un pilar central. Este pilar se apoya en un zócalo de madera que sirve como aislante térmico y como soporte de una lámina flexible impermeable al biogás. Esta hoja flexible se utiliza como volumen de tampón para el almacenamiento del biogás producido. La parte superior del tanque está cubierta para proteger el revestimiento flexible de influencias externas (clima, UV, etc.)
El interior del aparato se agita mecánicamente generando el digestato y el biogás. Ambos métodos se pueden utilizar simultáneamente. El calentamiento del digestor se realiza mediante un circuito de tubería por la que circula el agua caliente.
El pistón permite una fermentación lenta, especialmente adecuada para los productos agrícolas secos y pastosos poco degradables.
El posicionamiento de este tipo de reactor puede ser vertical u horizontal. Este reactor se coloca a menudo verticalmente y no requiere sistema especial para hacer avanzar el material. La red de recirculación del digestato llega al compartimiento inferior y ejerce su acción inoculando la mezcla de residuos a tratar (el sustrato de salida puede ser alimentado con el sustrato saliente usando una bomba). El sustrato que entra en el reactor empuja el residuo anterior, lo que asegura un progreso uniforme del material a lo largo del reactor.
Si el reactor está colocado horizontalmente, se necesita un sistema para avanzar en el campo. En este caso un pistón mecánico empuja el material de entrada en el digestor y las hélices en el interior del sistema hacen avanzar el material. Todas las partículas se desplazan a la misma velocidad. La agitación con el biogás producido puede ser un complemento o un método de substitución (vertical o horizontal) del reactor.
Esta técnica se lleva a cabo preferentemente en el caso de residuos secos como la paja y el estiércol. Las usinas de biogás del tipo de células (o "depositos"), se cargan mediante dispositivos mecánicos. A partir de rampas de pulverización se espolvorean los residuos inoculando metanógenos. La duración de un ciclo puede alcanzar hasta 60 días. El proceso con este tipo de reactor es más largo que la digestión anaerobica húmeda. Una vez finalizada la metanización (después de varias semanas), se extrae el residuo de digestión (digestato). Este sistema requiere la instalación de varias células en paralelo con el fin de conseguir el tratamiento regular del sustrato y una producción de biogás estable. Al menos 3 tanques son necesarios para regular la producción de biogás.
Una vez cumplimentado el proceso, el biogás se suele quemar en un motor de cogeneración. La extracción del digestato se lleva a cabo de nuevo utilizando un dispositivo mecánico. Los digestores son a veces de hormigón, lo que complica la instalación.
El aislamiento de los tanques debe ser suficiente para mantener una temperatura superior a 25 ° C después de 30 a 35 días de fermentación.
El biogás además de ser utilizado en las explotaciones agrícolas protege el medio ambiente. Permite a los agricultores diversificar su producción y generar así ingresos adicionales. Es necesario informar e impartir la formación adecuada por medio de organizaciones con experiencia en esta área con el fin de no comprometer la producción de biogás. La actividad de metanización es dependiente de la biología, la digestión es frágil. Debemos tener cuidado de no intoxicar el digestor con residuos potencialmente peligrosos (por ejemplo, fertilizantes, pesticidas...) o la producción de biogás será muy baja. Anomalías pueden surgir particularmente en el caso de agricultores principiantes o cuando el agricultor experimentado se retira. El conocimiento y la experiencia son indispensables.
Con el fin de reducir las diferencias en la alimentación del digestor, puede ser útil construir grandes digestores. Los grandes digestores con fuentes diversificadas regulares operan con mayor facilidad. Pequeñas plantas de biogás instaladas localmente deben consumir la energía producida y no depender completamente de este recurso.
El costo total de este método llega a alrededor de 25 a 35 euros por tonelada, cuando esparcir el estiércol o abono en los campos cuesta solamente 10 euros por tonelada. No obstante, los productores de estiércol lo utilizan, dado que carecen de superficie.
