Biogás, cuando las excretas se convierten en dinero
La producción de biogás a partir del estiércol tiene como primer propósito coadyuvar a la reducción de gases que provocan el efecto invernadero del planeta, pero también es una alternativa que permite obtener energía para cubrir las necesidades de granjas pecuarias y resolver problemas como la disposición final de desechos, malos olores, fauna nociva, transmisión de enfermedades y contaminación de mantos freáticos. Además de que se puede obtener composta a partir de los lodos residuales y cobrar un porcentaje por la venta de bonos de Carbono.
El sector pecuario en México tiene un enorme potencial para ayudar a resolver los problemas mundiales causados por los gases de efecto invernadero (GEI). Tiene 12 millones de animales en el sector porcino, cinco millones en el lechero y 367 millones en el avícola, que generan una cantidad abundante de desechos que podrían ser aprovechados para la generación de biogás.
Tan solo por mencionar un ejemplo, en Guanajuato hay cerca de un millón de cerdos y 800 mil vacas cuyo excremento puede generar aproximadamente 300 millones de litros de biogás por día, reducir en forma drástica la contaminación del río Lerma y aumentar los ingresos de los porcicultores y dueños de establos
Sin embargo, dicha tecnología que apenas empieza a florecer en nuestro país. En algunas granjas de Sonora, Jalisco, Guanajuato, Nuevo León y Coahuila se genera Biogás y se aprovecha únicamente para obtener bonos de carbono mediante su quema, pero tienen otras alternativas adicionales de desarrollo.
En el Estado de México, por ejemplo, se construirá un biodigestor dentro de un rastro donde la materia orgánica que se utilizará para producir biogás será sangre y vísceras de animales sacrificados.
El biogás tiene un poder calorífico equivalente al 70 por ciento del gas natural, por lo cual su principal aplicación es como energético para cocinar, iluminar, generar calor, operar maquinaria, bombear agua, generar energía eléctrica, etc.
¿Cómo producirlo?
Para la obtención del biogás se requiere un biodigestor, el cual es un depósito hecho en el suelo que se tapa con un material flexible con capacidad para contener los gases, como el caso del plástico. El cual requiere de un tubo alimentador, un tubo para la salida del gas y una válvula de seguridad, ya que no debe existir ninguna fuga.
Dicho biodigestor debe ser alimentado con una mezcla de estiércol sea de cerdo, de vaca o de gallina, incluso humano, a la cual se le agrega una porción de agua procurando que los sólidos de la mezcla ocupen el 9 o 10 por ciento, explica a Imagen Agropecuaria, Juan Frías Hernández, investigador del Departamento de Ingeniería Ambiental del Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Guanajuato.
Existen biodigestores para procesar el estiércol de 800 vacas que produce biogás para generar cerca de 80 Kw/día; cantidad que abastece el 90 por ciento de la electricidad de la propia granja y reduce el gasto del consumo de energía eléctrica de 110 mil pesos a cerca de 8 mil pesos por mes.
El costo de un biodigestor de estas dimensiones es de aproximadamente 4 millones de pesos, mismo que se puede amortizar en tres años y medio, obteniendo posteriormente ahorros considerables de dinero, afirma Frías Hernández.
El Instituto de Ciencias Agrícolas de la Universidad de Guanajuato tiene un programa de divulgación y capacitación a productores para construir pequeños biodigestores de autoconsumo para una familia del medio rural. De esta manera se han instalado ya cerca de 50 en diferentes comunidades rurales cercanas a la Institución. Existen biodigestores pequeños para un hogar típico del medio rural (5 personas), que con el estiércol de 4 puercos o de una vaca pueden producir suficiente gas para cocinar y calentarse. Este sistema puede llegar a costar entre 3 mil y 5 mil pesos.
Los investigadores de dicho instituto también realizan trabajos sobre aspectos microbiológicos de la digestión anaerobia de algunos tipos de materia orgánica como excretas de cerdo, vaca y lodos de la industria láctea, con el fin de identificar procesos más eficientes para la producción de metano en el biogás.
El mercado de bonos de Carbono
Con la firma del Protocolo de Kioto, los países industrializados se comprometieron a reducir sus emisiones de Carbono a los niveles que se tenían en 1990 –menos del 5 u 8 por ciento- en un periodo comprendido entre 2008 y 2012.
Muchos de ellos al no querer reducir las emisiones directamente en su país por la afectación de su producción industrial, han decidido invertir en las granjas de productores pecuarios de los países subdesarrollados a través de empresas especializadas, para alcanzar su compromiso ambiental de desarrollo limpio y obtener Certificados de Reducción de Emisiones (CRE) a partir del pago de bonos de Carbono.
El pago se realiza por tonelada de CO2 que se dejó de emitir al medio ambiente por acciones como la quema de biogás, el mantenimiento de bosques (captura y secuestro de CO2), actividades de reforestación entre otras. Cada tonelada de metano que se quema equivale a 21 toneladas de CO2 y una de Bióxido de Nitrógeno a 210 toneladas de CO2.
En general las empresas que se dedican a la aplicación de los proyectos y la venta de bonos de Carbono se quedan con el 90 por ciento de la venta de Carbono y le dan el 10 por ciento restante al productor que facilita la granja.
Para iniciar un proyecto de este tipo el productor debe firmar una carta de intención, para que posteriormente se haga una evaluación técnica del sitio y se confirme sí es económicamente rentable -una granja porcina requieren de 400 a 500 vientres como mínimo-; después se prepara una serie de documentos sobre el diseño que solicita la Organización de las Naciones Unidas (ONU).
Una vez que el diseño es avalado por las instancias correspondientes se otorga el sello de registro, y se da inicio a la construcción del proyecto. Cuando se empieza a producir biogás, una empresa certificada ante la ONU verifica cada año que el volumen que indica el medidor sea el correcto.
Los bonos de Carbono ya se encuentran en las bolsas de valores de varios países y su precio está sujeto a diferentes factores. El precio se cotiza en 14 dólares por tonelada y se estima que en 2010 podría aumentar a 70 dólares, señala Frías Hernández.
En nuestro país bajo el esquema de cogeneración se han logrado impulsar 100 proyectos de éste tipo en el estado de Sonora y otros 80 en la región del Bajío, incluido Jalisco. Pero la tendencia va en aumento.
De acuerdo con Frías Hernández el Biogás se proyecta hacia una producción y uso cada vez mayor debido a su bajo costo; a los precios cada vez más elevados del petróleo y a que es una energía “limpia”, es decir, que no contribuye al calentamiento global. Por lo que enfatiza que “dicha tecnología debe considerarse dentro de la reforma energética tan necesaria para el país”.
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¿Qué es el biogás?
El Biogás es una mezcla de gases compuesta principalmente por Metano (CH4) y Bióxido de Carbono (CO2), que se obtiene de la fermentación de la materia orgánica debido a la ausencia de aire y la acción de un grupo de microorganismos anaerobios.
De manera natural se produce en pantanos y/o en cuerpos de agua ricos en materia orgánica la cual está expuesta a la acción digestiva de microorganismos. Pero también los tiraderos de basura o rellenos sanitarios pueden ser fuentes para producirlo.
Dicho gas fue descubierto en 1667 y en 1808 Humprey Davy inició la experimentación con él. Para 1884 Pasteur y Gayón reportaron que la fermentación de estiércol producía un gas que podía utilizarse para calentar e iluminar. Por lo que a partir de 1896 el biogás fue usado en el alumbrado de una calle de Exeter, Inglaterra, siendo esta su primera aplicación importante.
