12. PRODUCCIÓN Y CONSUMO RESPONSABLES

El biometano, una fuente de energía con gran potencial para la estaciones depuradoras de aguas residuales

El biometano, una fuente de energía con gran potencial para la estaciones depuradoras de aguas residuales
Written by ZJbTFBGJ2T

El biometano, una fuente de energía con gran potencial para la estaciones depuradoras de aguas residuales  Energías Renovables

El biometano, una fuente de energía con gran potencial para la estaciones depuradoras de aguas residuales

Proyecto VIOe: Desarrollo de procesos ecoeficientes para el tratamiento de aguas residuales y lodos

Cofinanciado por el Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI) y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER), este proyecto, llamado VIOe, tiene como objetivo desarrollar nuevos procesos para el tratamiento de aguas residuales y lodos que sean más ecoeficientes.

El proyecto VIOe busca convertir las actuales Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR) en plantas de valorización integral de agua residual, dentro de los conceptos de economía circular, aprovechamiento de los recursos y biorrefinerías. Para lograr esto, se está desarrollando un sistema innovador que optimiza la valorización energética de la materia orgánica presente en el agua residual, mediante la producción de biogás por digestión anaerobia de lodos y su acoplamiento con un sistema bioelectroquímico para obtener biometano.

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

  • ODS 6: Agua limpia y saneamiento – El proyecto VIOe contribuye al tratamiento más eficiente de las aguas residuales, promoviendo la reutilización y valorización de los recursos hídricos.
  • ODS 7: Energía asequible y no contaminante – Mediante la producción de biometano a partir del biogás generado en las EDAR, el proyecto VIOe contribuye a la generación de energía renovable y limpia.
  • ODS 9: Industria, innovación e infraestructura – El desarrollo de nuevos procesos ecoeficientes para el tratamiento de aguas residuales y lodos implica avances tecnológicos e innovación en el sector.
  • ODS 12: Producción y consumo responsables – La implementación de conceptos de economía circular y aprovechamiento de recursos en las EDAR promueve un uso más responsable y sostenible de los recursos naturales.

La implementación y seguimiento del proceso se ha realizado en la EDAR de Alzira-Carcaixent, donde se han testado y optimizado, a escala piloto, los principales parámetros operacionales. Esto ha permitido comprobar el rendimiento del proceso con un piloto semi-industrial en un entorno real y evaluar el impacto de los parámetros en la obtención de mayores concentraciones de metano.

Los resultados obtenidos muestran que es posible obtener una mejora de la riqueza en metano de un 30%. Además, se ha demostrado que con biomasa acuática tipo lemna (lenteja de agua) es posible la valorización de nutrientes, con un rendimiento en términos de eliminación de nutrientes en torno al 92% para nitrógeno y del 97% para el fósforo.

Una solución sostenible y rentable

AINIA, en colaboración con DAM, ha desarrollado una solución tecnológica innovadora que combina la digestión anaerobia y la bioelectrometanogénesis con un cultivo de biomasa acuática. Esta solución permite purificar el biogás generado en las EDAR, convirtiendo un residuo como las aguas residuales en una fuente de energía: biometano valorizable como combustible.

El biogás producido mediante la digestión anaerobia de los lodos de EDAR constituye una fuente energética renovable y versátil, que puede utilizarse para obtener electricidad, calor o biocarburantes. Sin embargo, su concentración de metano suele ser del 50-65%, y su utilización requiere concentraciones superiores al 90%, por lo que es necesaria su purificación previa.

En la actualidad, existen distintas tecnologías disponibles para la purificación del biogás, pero muchas de ellas presentan altos impactos medioambientales y/o elevados costes de operación. Por ello, es necesario desarrollar tecnologías que minimicen estos impactos. En este sentido, los sistemas de origen biológico permiten reducir el impacto ambiental derivado del uso de reactivos y los costes operacionales en comparación con las tecnologías existentes.

Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS)

  • ODS 7: Energía asequible y no contaminante – La producción de biometano a partir del biogás contribuye a la generación de energía limpia y sostenible.
  • ODS 9: Industria, innovación e infraestructura – El desarrollo de soluciones tecnológicas innovadoras para la purificación del biogás implica avances en la industria y la infraestructura.
  • ODS 12: Producción y consumo responsables – La valorización de las aguas residuales y la obtención de biometano promueven un uso más responsable y sostenible de los recursos naturales.

1. Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) abordados en el artículo:

  • Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento
  • Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante
  • Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructura
  • Objetivo 12: Producción y consumo responsables
  • Objetivo 13: Acción por el clima
  • Objetivo 15: Vida de ecosistemas terrestres

2. Metas específicas de los ODS identificadas en el artículo:

  • Objetivo 6.3: Mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación, eliminando el vertimiento y minimizando la emisión de productos químicos y materiales peligrosos.
  • Objetivo 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el consumo final de energía.
  • Objetivo 9.4: Actualizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles, utilizando recursos más eficientemente y promoviendo la adopción de tecnologías y procesos industriales limpios y ambientalmente racionales.
  • Objetivo 12.2: Lograr la gestión sostenible y el uso eficiente de los recursos naturales.
  • Objetivo 13.2: Integrar medidas de mitigación y adaptación al cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales.
  • Objetivo 15.5: Movilizar recursos financieros significativos de diversas fuentes y a todos los niveles para conservar y utilizar de forma sostenible la diversidad biológica y los ecosistemas.

3. Indicadores de los ODS mencionados en el artículo:

  • Indicador 6.3.2: Porcentaje de cuerpos de agua con calidad de agua al menos adecuada para uso humano y ecosistemas acuáticos.
  • Indicador 7.2.1: Proporción de la energía renovable en el consumo final de energía.
  • Indicador 9.4.1: Valor agregado de la producción manufacturera y proporción en el empleo total.
  • Indicador 12.2.1: Huella ecológica y huella material por persona.
  • Indicador 13.2.1: Impacto climático total de los sectores relevantes en la economía.
  • Indicador 15.5.1: Proporción de la financiación total para la conservación de la diversidad biológica proveniente de fuentes internacionales.

4. Tabla de ODS, metas e indicadores:

ODS Metas Indicadores
Objetivo 6: Agua limpia y saneamiento 6.3: Mejorar la calidad del agua reduciendo la contaminación, eliminando el vertimiento y minimizando la emisión de productos químicos y materiales peligrosos. 6.3.2: Porcentaje de cuerpos de agua con calidad de agua al menos adecuada para uso humano y ecosistemas acuáticos.
Objetivo 7: Energía asequible y no contaminante 7.2: Aumentar la proporción de energía renovable en el consumo final de energía. 7.2.1: Proporción de la energía renovable en el consumo final de energía.
Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructura 9.4: Actualizar la infraestructura y reconvertir las industrias para que sean sostenibles, utilizando recursos más eficientemente y promoviendo la adopción de tecnologías y procesos industriales limpios y ambientalmente racionales. 9.4.1: Valor agregado de la producción manufacturera y proporción en el empleo total.
Objetivo 12: Producción y consumo responsables 12.2: Lograr la gestión sostenible y el uso eficiente de los recursos naturales. 12.2.1: Huella ecológica y huella material por persona.
Objetivo 13: Acción por el clima 13.2: Integrar medidas de mitigación y adaptación al cambio climático en las políticas, estrategias y planes nacionales. 13.2.1: Impacto climático total de los sectores relevantes en la economía.
Objetivo 15: Vida de ecosistemas terrestres 15.5: Movilizar recursos financieros significativos de diversas fuentes y a todos los niveles para conservar y utilizar de forma sostenible la diversidad biológica y los ecosistemas. 15.5.1: Proporción de la financiación total para la conservación de la diversidad biológica proveniente de fuentes internacionales.

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Fuente: energias-renovables.com

 

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  • En conclusión, el biometano se presenta como una alternativa prometedora en la generación de energía para las estaciones depuradoras de aguas residuales. Su potencial para reducir costos y emisiones de gases de efecto invernadero lo convierten en una opción atractiva y sostenible para el futuro. Es importante seguir investigando y promoviendo su uso en el sector energético.