Producción de Energía Alternativa Biogas - Biomasa - Gas Metano

EN LAS EXPLOTACIONES AGRICOLA GANADERAS PARTIENDO DE LA RECUPERACION DE SUS PROPIOS RESIDUOS

1. Introducción.
2. Pricipios acerca de la recuperación de los residuos agrícola ganaderos mediante el proceso de biodigestión. (es decir en ausencia de oxigeno).
3. Ventajas que se obtienen con la recuperación de los residuos.
4. Primera experiencia realizada con un biodigestor de 50 litros;resultados obtenidos y esquema de la instalación.
5. Segunda experiencia realizada con un biodigestor de 16.000 litros de capacidad en proceso continuo, alimentado con los residuos de una granja cunicola (conejos) ,consiguiendo el autoabastecimiento de nuestra propia vivienda.
6. Conclusiones.
7. Publicación en prensa local.
8. Obtención de alchohol etílico a través de la energía eléctrica del biogas.
9. Libro de Visitas

1º.Introducción al Biogas.

2º.Principios recuperación de los residuos agricola ganaderos.

En la gran mayoría de las explotaciones agricola-ganaderas no existen medios para el aprovechamiento racional de los residuos de manera que son innumerables los vertederos donde se arrojan todos estos residuos con la consiguiente contaminación ambiental, ecológica, y con una importante perdida de energía de la cual estamos tan necesitados. Sin embargo hay un gas que se puede obtener en la misma finca o explotación ganadera simplemente sometiendo el estiércol y todo tipo de residuos orgánicos, a un proceso de fermentación anaerobia, (en ausencia de oxigeno) ya que este proceso está al alcance de cualquier agricultor ganadero o persona que quiera realizarlo.

Este gas así obtenido lo denominamos Biogas o gas metano puesto que es similar al gas de los pantanos, obtenido por la descomposición de toda la materia orgánica que se deposita en los mismos.

En realidad la fermentación metánica o anaerobia en las condiciones ambientales normales puede ser muy larga e incluso paralizarse si las condiciones ambientales son tan desfavorables que la temperatura donde se realiza la fermentación (interior del biodigestor) desciende por debajo de los 6ºC, ya que por debajo de estas temperaturas los microorganismos causantes de dicha fermentación no se desarrollan. Llegamos por lo tanto a la conclusión de que la temperatura es fundamental y establece la duración de la fermentación, así el tiempo de fermentación será tanto menor cuanto más alta sea la temperatura, pero también dentro de ciertos limites ya que si superamos los 75ºC, se destruyen por completo los microorganismos productores de metano.

En líneas generales diremos que a 6ºC, la fermentación es prácticamente nula y que esta crece rápidamente con la temperatura hasta alcanzar los 40ºC, aproximadamente; a partir de esta temperatura también decrece la producción de gas suspendiéndose toda actividad si llegamos a los 75ºC.

De acuerdo con las pruebas realizadas la mayoría de los autores coinciden en que las temperaturas ideales para el proceso de biofermentación están situadas entre los 30 y los 35ºC.

También tenemos que tener en cuenta y esto es importante que, para que se produzcan las condiciones ideales de la fermentación es preciso realizar una primera fase de fermentación aerobia, (en presencia de oxigeno).Esto se consigue simplemente manteniendo el estiércol en el propio canal de deyecciones ( a intemperie )durante un periodo de 10 a 15 días, pasado este tiempo ya se puede introducir en el biodigestor. Con esta primera fase se pretende en primer lugar quemar los azucares y almidones, pues sino se puede acidificar el medio y se suele paralizar la fermentación anaeróbica.

Recordemos que el tiempo de permanencia del estiércol a intemperie puede ser de 10 a 15 días antes de entrar en el biodigestor pero que siempre es necesaria. Tenemos que cumplir una serie de condiciones para llevar a cabo la fermentación anaerobia, y es que cuando se hace por primera vez la carga de la cuba o biodigestor, conviene añadir como pie de cuba cierta cantidad del medio procedente de fermentaciones anteriores que realmente hayan producido metano, pues de este modo ya tenemos en el biodigestor los microorganismos capaces de empezar inmediatamente el proceso de producción de metano. Naturalmente esta operación que la podemos llamar siembra primaria se tiene que realizar en perfecta anaerobiosis, y se ha de vigilar y contrastar periódicamente la acidez del medio que tiene que mantenerse con un PH=7,5 .

Tal como habíamos comentado anteriormente es conveniente mantener la temperatura óptima, pues en todos los casos la producción del gas está en relación directa con la multiplicación celular del medio, de manera que esta es la clave del proceso.

A titulo orientativo y para ver la importancia que tiene la temperatura en el proceso, diremos que a 20ºC, la producción de gas por día es menor de la mitad que a 25ºC, de esta forma podemos deducir que para tratar la misma cantidad de residuos en el mismo tiempo tendríamos que duplicar la capacidad en m3, de los biodigestores o cubas de fermentación.

Hemos de tener en cuenta sin embargo que para mantener las temperaturas óptimas indicadas, durante los meses fríos de invierno se precisa mas cantidad de calor en la instalación, aunque las reacciones son ligeramente exotérmicas. Esto se consigue utilizando una parte del gas producido para calentar agua y hacerla pasar por medio de una pequeña bomba a través de un serpentín que esta instalado en el interior del biodigestor y que al paso del agua caliente cede el calor al medio en fermentación.

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