¿Qué es una planta de biogás?

Una planta de biogás es un digestor anaeróbico que produce biogás a partir de desechos animales o cultivos energéticos. Los cultivos energéticos son cultivos baratos con fines de biocombustibles, en lugar de alimentos. Los biocombustibles son combustibles líquidos, gaseosos o sólidos hechos de material orgánico vivo o recientemente muerto conocido como biomasa, a diferencia de los combustibles fósiles, que están compuestos de materiales biológicos antiguos. El biogás es un tipo de biocombustible creado a través de la digestión anaeróbica o sin oxígeno de la materia orgánica por bacterias. Una planta de biogás está compuesta por un digestor y un soporte de gas.

El digestor es un recipiente hermético en el que los desechos se vierten y descomponen, y el contenedor de gas es un tanque que aprovecha los gases emitidos por la lechada. Las bacterias dentro del tanque del digestor descomponen los desechos y, a medida que se descompone, se liberan gases como el monóxido de carbono, metano, hidrógeno y nitrógeno. A través de un sistema presurizado, el soporte de gas conduce el flujo de estos gases hacia arriba en un agujero en su tambor. El orificio está especialmente diseñado para permitir que los gases pasen libremente al soporte, al tiempo que impide que los gases escapen nuevamente al digestor. En un ambiente controlado, los gases luego se queman o reaccionan con oxígeno para crear una fuente de energía para procesos tales como el calentamiento y la propulsión del vehículo.

La construcción de una planta de biogás puede variar dependiendo de la cantidad de gas necesaria, la cantidad de desechos disponibles y si el digestor está diseñado para alimentación por lotes o alimentación continua. Los sistemas de alimentación por lotes utilizan principalmente desechos sólidos que se agregan al tanque en cuotas, y los modelos de alimentación continua alimentan principalmente líquidos al digestor. Una planta de biogás puede construirse sobre el suelo o bajo tierra, con ventajas y desventajas para ambos modelos. Una planta de biogás por encima del suelo es más fácil de mantener y se beneficia del calentamiento solar, pero tiene más cuidado en la construcción porque debe construirse para manejar la presión interna del digestor. Una planta de biogás subterránea es más barata de construir y más fácil de alimentar, pero es más difícil de mantener.

Para facilitar la descomposición rápida con una producción óptima de gas, los digestores a menudo se mantienen entre las temperaturas de 29 ° C y 41 ° C (84.2 ° F-105.8 ° F). En un intento de neutralizar la suspensión, se creará más dióxido de carbono ácido, que es un gas deseado. La lechada dentro del tanque también debe agitarse con frecuencia para evitar que se forme una costra dura encima de los desechos. Una corteza puede atrapar los gases dentro de la lechada e impedir la capacidad de la maquinaria para aprovechar los gases.

El biogás se prefiere cada vez más a los combustibles fósiles, o combustibles hechos de materia orgánica antigua como el carbón o el petróleo. El carbono, en pequeñas cantidades, es un componente vital de una atmósfera saludable, pero se vuelve problemático cuando se agrega demasiado a la circulación. El carbono contenido en los combustibles fósiles ha estado enterrado durante tanto tiempo que ya no forma parte del ciclo del carbono. Cuando se libera mediante la quema de combustibles fósiles, aumenta la concentración de carbono. Sin embargo, el biogás proviene de organismos vivos o recientemente muertos cuyo contenido de carbono aún se encuentra dentro del ciclo, por lo que quemar estos combustibles hace menos para alterar la concentración de carbono en la atmósfera.

Además de la producción de carbono, a menudo se prefiere el combustible de biogás a los combustibles fósiles porque es una fuente de energía renovable y de bajo costo y utiliza materiales de otro modo desperdiciados. El biogás también es una valiosa fuente de energía para las naciones en desarrollo, ya que puede producirse en sitios a pequeña escala. Sin embargo, el combustible de biogás también tiene críticas. Algunos sostienen que los cultivos energéticos restan valor a la agricultura alimentaria y crearán una escasez mundial de alimentos. Los biocombustibles también pueden causar deforestación, contaminación del agua, erosión del suelo y un impacto económico negativo en las naciones productoras de petróleo.