Tema: PLANTAS Y PROCESO DE BIOGAS

Hola buenos días.

Creo que no hay ninguna linea abierta para este tipo de energía renovable y por eso me he animado a abrir un tema para hablar y debatir sobre este proceso de digestión anaerobia, dudas, noticias, etc. Un saludo a todos

Existe otra tecnología que es combustionar la biomasa en atmósfera pobre de Oxígeno para que da CO, H2, CH4.

También yo quisiera que me iluminaran sobre las ppales ccas de la producción eléctrica por biomasa-biogas.

Buenas tardes Domingo.

No se de que tecnologia estas hablando. Combustión pobre en oxigeno????? Si es una gasificación de biomasa es una oxidación y no una combustión. Si es una digestión anaerobia tampoco es una combustión

Biogas Master:

La reacción de biomasa, carbono en definitiva, en atmosfera de oxígeno (pobre, baja concentración, subestequiométrico) da como productos de la misma CH4 (poca cantidad), CO (poca) y H2 (algo más)--> gas. Ésto es una combustión.

Lo que te quería hacer ver es uqe existe otra tecnología además de los digestores para producir gas a apartir de biomasa.

Salu2.

Buenos días Domingo.

Realmente esa tecnoligía la desconozco. Solo me gustaria hacerte una pregunta. La digestión anaerobia produce un 65 % de metano puro del biogas producido, de la gasificación de biomasa como decían en el un, dos, tres hasta aqui puedo leer porque tenemos un I+D importante pero si esa tecnología produce poca cantidad de CO y CH4 y algo mas de H2 y es una tecnoligia como dices para producir gas, donde está la eficiencia?

No he entendido nada de lo que pones. ¿Puedes reformular el comentario?.

Quería decir que el fruto de esta tecnología de producción de gas que estabas comentando es poca cantidad de CO y CH4 y algo mas de H2. Y mi pregunta era donde estaba en esta tecnologia la eficiencia energetica y la rentabilidad con esas cantidades (poco CH4)

El contenido energético de la mezcla de gases generados en un gasificador de biomasa es, sencillamente, el mismo que el de la biomasa introducida en ese gasificador, dismuida por la pérdida de calor a través de las paredes del gasificador.

Por tanto, procurando reducir todo lo posible esta "salida" de calor ...

No hay otro razonamiento, y no comparto lo que insinúa Biogas Master, porque parece que relaciona la eficiencia exclusivamente con la cantidad de metano conseguida.

Yo creo que más bien debe considerarse el contenido energético a la entrada, y el contenido energético a la salida, sin más.

Un saludo.

Si este tema es para hablar sobre el Biogás producido mediante Digestión Anaeróbica (fermentación llevada a cabo por microorganismos), mejor será que no lo mezclemos con la Gasificación (producción de Gas Pobre o Gas de Síntesis). Se puede abrir otro tema para la gasificación si es que no está abierto ya.
Saludos

Muy razonable lo que dices.

Pero un buen comienzo para estudiar el proceso de obtención del biogas sería saber distinguirlo de los demás sistemas que también consiguen gas, y también las diferencias entre los gases que resultan en unos y otros casos, pues quien ha comenzado la discusión sobre el biogas, ha manifestado que desconoce la existencia de la gasificación de la biomasa en presencia de oxígeno.

Un saludo.

Buenos días.

Estoy deacuerdo, pero independientemente hoy por hoy tanto en la digestion anaerobia como la gasificación si no cuentas con el metano no se que aplicación le puedes dar a esta tecnologia con los demas gases. El CO si lo produces tu no te pagan nada,h2 para pilas con los costes y el bajo mercado? (se que en gasificación se esta investigando mucho nosotros estamos haciendo un I+D muy importante y no quiero hablar mucho). En un par de años cambiara mucho la gasificación pero actualmente para ejecutar un proyecto primero tienes que venderlo y justificarlo.

Creo que no has leido bien o no me has entendido el comienzo del hilo . Para tí la gasificacion de biomasa e una combustión?

Para mí, la gasificación de la biomasa es lo que para todo el mundo: Una secuencia de reacciones termoquímicas, y una de ellas está destinada a generar el calor que absorbe la reacción de pirólisis, que es la primera reacción del proceso.

Y esa reacción en concreto, sí es una combustión, pero no total, sino parcial, de la biomasa que interviene en el proceso de esta gasificación.

Un saludo.

Yo si lo tubiera que definir en una palabra lo llamaría oxidación no combustión.

En química es lo mismo decir oxidación que combustión, significando unión de una molécula con oxígeno.

Pero no entiendo por qué le das importancia al uso de una u otra palabra. Lo importante es conocer lo que va ocurriéndole a las moléculas de la biomasa, hasta que termina convertida en una mezcla de gases.

Un saludo.

Siguo pensando que la combustión y la oxidación no es lo mismo aunque conciden en la unión de una sustancia con el oxígeno. Si esta unión es de forma lenta como para que el calor desprendido durante el mismo se disipe en el ambiente sin calentar apreciablemente el cuerpo, se habla de oxidación. Cuando es rápido y se origina un gran aumento de temperatura es una combustión.

Bueno, cuando yo estudiaba se decía combustión lenta o combustión rápida, oxidación lenta u oxidación rápida, reacción endotérmica, reacción exotérmica, pero me parece que no vamos a ningún sitio tratando esto.

Lo importante es que estás dispuesto a exponer lo mejor posible todo lo que sepas sobre las instalaciones de generación de biogas. Ea, pues vamos:

Caso A. Tengo mucha cantidad de residuos leñosos, y me han dicho que esto puede convertirse en gas. ¿ Cómo los convierto en gas ?

Caso B. Me regalan mucha cantidad de excrementos de cerdos, y me han dicho que esto se puede convertir en gas. ¿ Cómo se hace eso ?

Me parece que así llegamos antes al final.

Un saludo.

Para el caso A una gasificación de biomasa y para el caso B una digestión anaerobia.

En el caso B en la medida de lo posible realizaría una codigestión con otro tipo de residuo organico para optimizar la produccion de biogas. Para llegar a 1 MW con un motor de cogeneración necesitarías 70.000 toneladas año mas o menos de purines dependiendo del tipo de purin.

En el caso A si tienes hasta 1 MW se aconseja un gasificador de flujo concurrente tecnologicamente el más sencillo.

Un ciclo conbinado como una turbina de gas crea electricidad y el calor residual es utilizado para producir vapor que, asimismo, genera una electricidad adicional mediante una turbina de vapor pues mucho mas eficiente.

¿ Por qué hablas de cogeneración de biogas empleando purines de cerdo, si sabes que éstos apenas aportan energía al balance energético de la planta ?

¿ Qué residuos orgánicos aconsejarías para gasificarlos conjuntamente con los excremetos de cerdo, en vez de purines ?

¿ Cuantos kg de excrementos de cerdo con una humedad del 80 % serían necesarios para conseguir 1000 kg de metano ? ¿ Cuántos kg de materia inerte resultaría además de la citada cantidad de metano en ese supuesto ?

Como verás, te estoy empujando a entrar bastante en el tema que buscabas.

Un saludo.

1-Por eso mismo te he comentado la opción de una codisgestión por que funciona bien con residuos con alto contenido de materia seca siendo idoneos para una homogenización y es justificable ademas por el problema medioambiental actual.

2-De gasificación como he comentado anteriormente en este hilo no voy hablar, ni a defender la tecnologia que funciona actualmente ni los avances en investigacion. Si quieres te invito a que habras un hilo o comentarlo tu aqui.

3-Para darte un cifra exacta necesitaría mas datos con la humedad para mi no es suficiente. Materia inerte te refieres al digestato me imagino, y si es asi a que te refieres a la fase solida , la liquida o segun sale del digestor?

Lo que te estaba preguntando anteriormente es que si alguien quiere montar una planta de biogas, querrá saber qué residuos son más interesantes por la mayor proporción de metano que pueda obtenerse de ellos, y antes que esto, incluso, cuáles residuos son aptos y cuáles no.

Como ya has dicho, los purines son buenos para esto. Pero ... ¿ son más interesantes que los excrementos del cerdo ? Te digo esto, porque quien haga un biodigestor y tenga opción a recibir diferentes clases de residuos, le gustaría saber cuáles son más aconsejables. A lo mejor todo el mundo quiere regalarme purines, pero a mí podría interesarme más algo más espeso, ¿ entiendes ?

Cuando he dicho anteriormente "gasificación" me estaba refiriendo a la conversión a gas metano de los residuos que sean aptos para ello, es decir, a la metanización o digestión anaerobia de los residuos que puedan ser sometidos a este proceso.

Al decir materia inerte me estaba refiriendo a la que resulte depositada en el fondo del digestor, y de la que no se pueda esperar seguir obteniendo gas (metano) o sea, algo similar a las cenizas después de la combustión.

En realidad, lo que estoy tratando de averiguar es conocer la cantidad de residuos necesarios para obtener, pongamos por ejemplo, 1000 kg de gas metano, y con qué residuos es esto posible. Después podemos continuar.

Un saludo.

Los residuos aptos son todos los biodegradables organicos. Forestal ninguno por que la celulosa no es buena para la digestión.

Son mas interesantes los excrementos de cerdo.

1 kg de estiercol= 56,77 litros de biogas al 60% de metano

Digestato (materia inerte como lo llamas tú)= 900 gr y un 6% de materia solida

Son datos que ningun tecnologo te da garantias sin una muestra de 2 litros para analizar pero para que te hagas una idea.

Como puedes ver la lista de reiduos es muy amplia. Los mejores para mi son la glicerina clase A, residuos hotifruticolas, hierba se silo, residuo C2 y C3, son amplias la posibilidades y combinaciones

Otro apunte es que si el dimesionamiento de planta y digestores lo calculas para x m3 con 1,2 ó 3 tipos de residuos si despues de tener hecha la instalacióncambias algun residuo y es menos productivo y teniendo que mantener la produccion electrica téniendo que aumentar en m3 no te va a llegar la capacidad del digestor. Al reves te puede pasar que tendras que cambiar el motor de cogeneración por que tambien se te puede quedar pequeño al poder producir mas biogas.

Gracias por tu respuesta, Biogas Master, ya parece que lo veo esto mejor.

Lo que más me gusta, de momento, es que se pueda acumular biomasa biodegradable sin temor a que arda, porque algunos gafes, cuando se les habla de las otras instalaciones de biomasa, las de gasificación termoquímica, siempre se acuerdan de recordar que un montón de leña puede arder y provocar un incendio. Ésta parece que está hecha a prueba de incendios, porque con tantos purines ...

Pero, la leña puede emplearse en un gasificador en el momento elegido, o variar el flujo de entrada al gasificador, para compensar la mayor o menor capacidad calorífica de la biomasa que se esté consumiendo en cada momento. Y con la metanización, si llegara el verano y dentro del digestor se alcanzara la temperatura óptima, y el flujo de metano tomara un valor máximo, y el grupo electrógeno de biogas alcanzara su máxima potencia, e incluso la rebasara, ¿ qué se haría para rebajar el flujo de metano naciente ?

Se me ocurre que echarle un poco de veneno a las bacterias que descomponen la biomasa, frenaría su tarea, o enfriando el digestor, o molestando a estas bacterias echándole aire, pero ¿ qué es lo que se hace de una forma seria en una planta de biogas para frenar el exceso de producción por un aumento de la temperatura ambiente al entrar el verano ?

También estoy pensando que si hoy todo el mundo toma antibióticos y medicinas sin parar, y los cerdos y las vacas también, se podría dar el caso de que el digestor no trabajara bien, porque las bacterias encargadas de realizar la faena padecieran el ataque de esos antibióticos o de algún otro biocida.

En resumen: ¿ qué se emplea para estimular o reducir la actividad de metanización dentro del digestor ? ( Se sobreentiende que no pienso en almacenar el metano, sino en consumirlo conforme se va produciendo).

Un saludo.

No quiero alterar el hilo del foro pero no puedo dejar pasar mi inquietud ante la exposición de "que la biomasa de origen vegetal no puede ser utilizada para produción de biogas por digestores anaeróbicos".

Puedo llegar a entender que las bacterias idóneas para la digestion de purines no sea la apropiada para la metanización de origen vegetal pero estoy seguro que existen baterias xilofagas que hagan el equivalente. De no ser así, la única manera para gasificar biomasa forestal sería combustionando en atmósfera pobre.

Iluminadme, porfa plís.

El lecho bacteriano ni mirarlo hay que mimarlo lo maximo posible.

Toda matera prima antes de recepcionar se tiene que realizar una anlitica ene el laboratorio de planta para detectar una contaminación como pueden ser los antibioticos.

Si fuese un problema de temperatura como dices no daría a lugar ya que los digestores estan controlados por intercambiadores para mantener siempre una temperatura que tu le digas dependiendo tres r<ngos de temperatura existentes para el tipo de bacteriasque tengas en el proceso que son:

-Psiccrofilicas a menos de 20ºC
-Mesofílicas entre 20ºC y 40ºC
-Termofílicas mas de 40ºC

Yo me decanto por la mesofilica por ser mas robusto el digestor y mas estable la digestión aunque se alargan mas los tiempos de retención que la termofilica pero esta es mas inestable. Aqui te encontraras con opiniones diferentes pero esta es la mía.

En el caso de un excedente habrías hecho un mal calculo inicial pero puede ocurrir. Tambien te puedes encontrar con un mala desulfuración biologica del biogas dañando el motor de cogeneración. En estos dos casos la solución es quemar directamente en
la antorcha hasta solucionar el problema.