EPA de EE.UU.

La digestión anaeróbica es un proceso mediante el cual las bacterias descomponen la materia orgánica -como el estiércol animal, los biosólidos de las aguas residuales y los residuos alimentarios- en ausencia de oxígeno. La digestión anaeróbica para la producción de biogás se lleva a cabo en un recipiente sellado llamado reactor, que se diseña y construye en varias formas y tamaños específicos para el sitio y las condiciones de la materia prima (aprenda más sobre el diseño y la tecnología del sistema AD). Estos reactores contienen complejas comunidades microbianas que descomponen (o digieren) los residuos y producen biogás y digestato (los productos finales de material sólido y líquido del proceso de AD) que se descargan del digestor.

Se pueden combinar múltiples materiales orgánicos en un digestor, una práctica llamada codigestión. Los materiales codigeridos incluyen el estiércol; los residuos alimentarios (es decir, los materiales generados por el procesamiento, la distribución y el consumidor); los cultivos energéticos; los residuos de las cosechas; y las grasas y aceites (FOG) de las trampas de grasa de los restaurantes, y muchas otras fuentes. La codigestión puede aumentar la producción de biogás a partir de residuos orgánicos de bajo rendimiento o difíciles de digerir.

La siguiente figura ilustra el flujo de materias primas a través del sistema de AD para producir biogás y digestato.

Salidas del digestor anaeróbico

La digestión anaeróbica produce dos valiosas salidas: biogás y digestato.

Biogás

El biogás está compuesto por metano (CH4), que es el componente principal del gas natural, en un porcentaje relativamente alto (50 a 75 por ciento), dióxido de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno (H2S), vapor de agua y trazas de otros gases. La energía del biogás puede utilizarse, al igual que el gas natural, para proporcionar calor, generar electricidad y alimentar sistemas de refrigeración, entre otros usos. El biogás también puede purificarse eliminando los componentes inertes o de bajo valor (CO2, agua, H2S, etc.) para generar gas natural renovable (GNR). Éste puede venderse e inyectarse en el sistema de distribución de gas natural, comprimirse y utilizarse como combustible para vehículos, o procesarse aún más para generar combustible alternativo para el transporte, productos energéticos u otros bioquímicos y bioproductos avanzados.

Digestato

El digestato es el material residual que queda después del proceso de digestión. Se compone de porciones líquidas y sólidas. A menudo se separan y se manejan de forma independiente, ya que cada una tiene un valor que se puede realizar con diferentes grados de posprocesamiento.

Con un tratamiento adecuado, tanto las porciones sólidas como las líquidas del digestato se pueden utilizar en muchas aplicaciones beneficiosas, como cama para animales (sólidos), fertilizante rico en nutrientes (líquidos y sólidos), un material de base para productos de base biológica (por ejemplo, bioplásticos), compost rico en materia orgánica (sólidos), y/o simplemente como enmienda del suelo (sólidos), pudiendo la granja esparcir el digestato en el campo como fertilizante. Los productos del digestato pueden ser una fuente de ingresos o de ahorro de costes, y a menudo se buscan para aumentar el beneficio financiero y medioambiental neto de un proyecto de AD/biogás.

Más información

• Beneficios de la digestión anaeróbica. Presenta los numerosos beneficios de la DA en comparación con los sistemas tradicionales de gestión del estiércol.
• Diseño y tecnología del sistema de DA. Describe los elementos de un sistema de recuperación de biogás y digestato.
• Manual de desarrollo de proyectos AgSTAR. Recopilación de los últimos conocimientos del sector sobre las mejores prácticas para los sistemas de AD/biogás. Contiene información sobre aplicaciones y procesos de AD, beneficios, desafíos, materias primas, productos, factores económicos y financieros, y mucho más.
• Planificación de proyectos de AD. Proporciona información útil para ayudar a planificar un proyecto de AD, incluyendo:
  • 10 claves para el éxito del digestor
  • ¿Es la AD adecuada para su granja?
  • Lista de comprobación del análisis de riesgos y la revisión técnica para preparar los planes del proyecto de biogás
  • Planificación y financiación del proyecto
  • Directorio de proveedores de AD
• Perfiles de proyectos AgSTAR. Filtra, clasifica y busca perfiles de proyectos y estudios de casos de sistemas de AD/biogás exitosos.
• Base de datos de digestores anaeróbicos para ganado. Enumera y proporciona información clave sobre todos los proyectos de digestores anaeróbicos en las explotaciones ganaderas de los Estados Unidos.
• Guía del operador del sistema de digestores anaeróbicos/biogás. Proporciona a los operadores de sistemas de digestión anaeróbica/biogás en las granjas información y orientación que puede utilizarse para ayudar a operar y mantener con éxito los sistemas de digestión anaeróbica/biogás.

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