“A produción de biogás a partir de xurros debería ser para autoconsumo da granxa”

Entrevista a Belén Fernández García, investigadora do Programa Xestión Integral de Residuos Orgánicos (GIRO) do Instituto de Investigación e Tecnoloxías Agroalimentarias (IRTA) de Cataluña, comunidade pioneira na implantación de plantas de biogás para a xestión dos xurros gandeiros, principalmente das explotacións porcinas

“A produción de biogás a partir de xurros debería ser para autoconsumo da granxa”

Belén Fernández García, investigadora do Programa Xestión Integral de Residuos Orgánicos (GIRO) do Instituto de Investigación e Tecnoloxías Agroalimentarias (IRTA) de Cataluña

A xestión sustentable dos xurros e estiércoles gandeiros volveuse unha prioridade, especialmente para aquelas gandarías máis intensivas e de maior tamaño.

Neste sentido, en Galicia a Consellería de Medio Rural anuncia que creará un sistema público de tratamento de xurros, con catro plantas de biogás situadas nas zonas con máis carga agrogandeira como son A Limia, Deza, Bergantiños e Terra Chá. Esta é un dos puntos cLave que incluirá a futura lei reguladora do sistema para a xestión de dexeccións gandeiras. Porén, ¿son as grandes plantas de biogás o modelo máis sustentable e viable economicamente para o tratamento e valoración dos xurros gandeiros?

Para responder a esta pregunta entrevistamos a Belén Fernández García, investigadora do Programa Xestión Integral de Residuos Orgánicos (GIRO) do Instituto de Investigación e Tecnoloxías Agroalimentarias (IRTA) de Cataluña, comunidade pioneira na implantación de plantas de biogás para a xestión dos xurros gandeiros, principalmente das explotacións porcinas.

¿En que consiste o teu traballo dentro do Programa de Xestión Integral de Residuos Orgánicos do IRTA e en que liñas de investigación estás a traballar?
O meu traballo consiste en desenvolver procesos nos que interveñen microorganismos, bacterias, fungos e fermentos principalmente, que transformen a fracción orgánica dos residuos ou das augas residuais en compostos de valor engadido, por exemplo o biogás ou o compost.

Este traballo pódoo facer xunto co xerador do residuo, por exemplo un granxeiro ou o dono dunha instalación de produción de alimentos; co xestor de residuos, por exemplo o operador dunha planta de compostaxe; cunha enxeñaría que deseña o proceso de tratamento ou que necesita diagnosticar un problema durante o funcionamento da planta de tratamento ou valorización de residuos;  con outras entidades de investigación durante o estudo en profundidade dalgúns dos procesos de valorización que queremos aplicar; ou ben cunha entidade pública implicada en definir o marco legal ou as inspeccións desas instalacións onde se xeran ou valorizan residuos orgánicos.

Outra parte do meu traballo é transferir o coñecemento que se xera durante as actividades anteriores a todos os usuarios finais, desde o público en xeral, especialistas en medioambiente, até un sector concreto dentro dunha actividade industrial, agrícola, etc.

-A xestión dos xurros en Cataluña foi motivo de polémica hai uns anos, especialmente os de porcino. ¿Que solucións implantáronse por parte do sector e da administración para corrixir esta situación?
En Cataluña traballouse durante moitos anos, eu falaría das últimas 2 décadas, na xestión correcta dos xurros debido á alta concentración da gandaría intensiva porcina e a clasificación de moitas comarcas catalás como zona vulnerable (a definición de “zona vulnerable” iníciase coa lexislación europea (Directiva 91/676/CEE do Consello, de 12 de decembro de 1991) e logo, este concepto se traspón a todas as lexislacións nacionais e autonómicas/ rexionais dentro da EU).

Desenvolveuse unha Guía  (http://www.arc-cat.net/es/altres/purins/guia/pdf/guia_dejeccions.pdf ) coas tecnoloxías dispoñibles para valorizar os residuos gandeiros, como parte do sistema de xestión obrigatoria en todas as explotacións. Sen embargo, algunhas das opcións que se presentan nesta guía tiveron os seus máis e os seus menos despois dalgúns cambios lexislativos feitos durante a crise económica, o ano 2007 en diante. Este é o caso da produción de biogás, que deixou de ter unha prima á súa produción; por este motivo, pecháronse algunhas das plantas centralizadas de tratamento de xurros que incluían a produción de biogás entre os seus procesos.

“En Cataluña está a apostarse pola separación da parte sólida e líquida dos xurros”

Posteriormente, en Cataluña optouse por promover os procesos que permiten a concentración das dexeccións, basicamente procesos de separación de fases como a filtración ou a centrifugación. Estes procesos permiten obter dúas fraccións, unha máis líquida e outra máis sólida, que facilita a súa xestión, o seu transporte (da fracción máis concentrada) e/ou uso posterior in situ. Actualmente, estou a participar nun proxecto europeo (https://www.circularagronomics.eu / ) onde  damos un paso máis. O xurro transfórmase en biogás, e o material dixerido sécase nun sequeiro solar onde finalmente obtemos un produto coa máxima sequidade con valor agronómico como fertilizante orgánico, que estamos a comprobar en ensaios en campo.

¿Cales son as principais vantaxes das plantas de biogás para o tratamento de residuos gandeiros?
A principal vantaxe é a produción dun gas combustible, o biogás, que pode ser empregado para diminuír a dependencia enerxética da explotación. Doutra banda, a incorporación dunha planta de biogás serve para reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro e acidificantes, como o amoníaco ou o sulfhídrico. E en último lugar, non diminúe as propiedades agronómicas das dexeccións, é dicir, o seu contido en nitróxeno N, fósforo P e potasio K. É máis, a dexección gandeira dixerida na planta de biogás contén formas solubles de N e P máis accesibles para os cultivos.

-¿Implantouse este tipo de tratamentos en Cataluña para os xurros gandeiros? Con que resultado?
Si, hai varias plantas de biogás en Cataluña, tanto individuais (é dicir, dentro da propia explotación), como centralizadas (é dicir, dando servizo a un conxunto de explotacións simultaneamente). Todas elas foron deseñadas e construídas dentro do marco legal de primas, actualmente derrogado.

Con todo, aínda que seguen en marcha porque xa foron amortizadas, todas elas operan baixo o réxime de co-dixestión. Isto é, traballan con mesturas de residuos gandeiros e outros residuos agroindustriais, tamén lodos das depuradoras de augas residuais industriais, para mellorar o rendemento e a viabilidade económica da devanditas planta.

“A produción de biogás a partir de xurros debería ser para autoconsumo da granxa”

-Cales considera que son os principais obstáculos para a generalización desta tecnoloxía?
A miña opinión persoal é que a produción de biogás no sector agrícola e gandeiro debe evolucionar cara a sistemas de autoconsumo, onde o aproveitamento do biogás como combustible renovable enfócase en cubrir a demanda enerxética da explotación, ben enerxía eléctrica, ben calor.

A nivel tecnolóxico, fixéronse moitos desenvolvementos tanto na configuración do dixestor en si mesmo (desde deseños moi sinxelos de balsas cubertas até sistemas axitados ou de fluxo en pistón), como dos equipos auxiliares; por exemplo, para o acondicionamento do biogás (isto é, retirar compostos minoritarios como a humidade, o ácido sulfhídrico, etc.). Porén, estes desenvolvementos foron pensados para unha escala algo grande en relación ao que necesitaría unha explotación gandeira; por tanto, habería que “desfacer” o escalamento e ás veces, simplificar estes procesos para que sexan viables economicamente.

A segunda barreira está na lexislación. Hai un baleiro legal nalgúns casos sobre o uso dos produtos que se obteñen na planta de biogás. O propio biogás pode ser acondicionado para o seu uso como combustible de automoción ou para a súa inxección na rede xeral de gas natural, pero falta un marco legal que regule estes usos. Doutra banda, o residuo gandeiro pode ser usado directamente como produto fertilizante orgánico; pero este uso está ás veces en mans dunha interpretación pouco clara da lexislación actual.

Por último, a pesar dos anos e de idas e vidas, e do boom noutros países da nosa contorna na EU como Francia ou Italia, o biogás é o patiño feo das enerxías renovables. Hai un descoñecemento bastante xeneralizado desta tecnoloxía.

-Que diferenzas hai no rendemento das plantas de biogás con distintos tipos de xurro: porcino, vacún, avícola…etc?
Os rendementos de biogás dependen da concentración de materia orgánica do residuo gandeiro. Un xurro está menos concentrado en materia orgánica (ten máis auga) que unha galinaza. Doutra banda, as explotacións con “camas”, como as avícolas ou as vacunas, usan materiais lignocelulósicos que achegan materia orgánica, ademais da propia nos ouriños ou feces do animal.

Por último, a “vida” da dexección tamén ten que ver no rendemento. Por “vida” refírome ao tempo que o residuo gandeiro permanece na fosa da nave ou na balsa da explotación: a máis tempo na fosa ou na balsa, menor rendemento. Estes residuos gandeiros conteñen os seus propios microorganismos que consomen a súa materia orgánica; de forma, que canta máis materia orgánica se consume na fosa ou na balsa, menos queda para ser transformada en biogás.

Na web da IDEA (https://www.idae.es/tecnologias/energias-renovables/uso-termico/biogas ) están dispoñibles os rendementos destes residuos gandeiros, entre outros.

E no caso de empregar forraxes como o millo forraxeiro ou outros produtos como lodos, ¿cal sería a súa eficacia e rendibilidade?
Os residuos de forraxe ou os lodos das estacións depuradoras de augas residuais son eficaces cando se utilizan na dose adecuada. Cada residuo gandeiro (tipo e “vida”) necesita unha certa cantidade dos devanditos materiais de forma que melloremos as “calidades”, desde o punto de vista dos microorganismos produtores de biogás, da mestura respecto aos residuos gandeiro só.

Pero en xeral, se se aplica a dose adecuada, mellora a rendibilidade da planta de biogás ao aumentar o rendemento de biogás por metro cúbico de reactor.

-No caso do nitróxeno do xurro, ¿Que parte se conserva ao final do proceso de biodixestión tanto na parte sólida como na líquida?
Consérvase todo o N inicial. Hai unha pequena parte de N que podemos atopar como NH3 no biogás, pero é desprezables respecto ao total.

Os microorganismos do dixestor anaerobio mineralizan o nitróxeno orgánico do residuo, é dicir, transfórmano en N-NH3 (forma volátil) e N-NH4+ (forma soluble). Esta mineralización depende do tempo que o residuo permanece dentro do dixestor, pero en xeral podemos esperar que preto do 70% do nitróxeno orgánico se mineralice.

“Coa biodixestión consérvase case todo o nitróxeno do xurro para ser empregado como fertilizante, pero máis dispoñible para os cultivos”

A concentración de nitróxeno nas fraccións concentrada (mal chamada “sólida”) e a máis clarificada que saen da unidade de separación depende do equipo e proceso empregado (por exemplo, tamiz rotatorio, tamiz vibratorio, prensa de bandas, prensa de parafuso, decantador centrífugo, etc.). En xeral, a eficiencia de separación, ou porcentaxe presente na fracción clarificada respecto da concentración inicial, está comprendida entre o 10 e o 40% do nitróxeno inicial (Fonte: Guía dos tratamentos das deyecciones gandeiras;   http://www.arc-cat.net/é/altres/purins/guia/pdf/guia_dejeccions.pdf ).

-Neste sentido, no caso dunha zona gandeira con alta concentración de nitratos no chan, ¿Que solucións poden achegar as plantas de biogás?
A planta de biogás pode permitir un control maior da xestión do residuo gandeiro. A concentración de nitróxeno no residuo dixerido é a mesma que a do residuo sen dixerir, pero estes compostos están nunha forma química máis accesible para os cultivos.

“Débese avanzar na separación de xurros en fracción líquida e sólida”

-¿En que áreas consideras que existe marxe de mellora no relativo á xestión dos xurros gandeiros?
Hai marxe nos sistemas de xestión en canto á implantación de tecnoloxías como a separación de fases, a concentración e recuperación de nutrientes, ou a implantación da produción de biogás. Hai marxe na implantación de técnicas on-line para a cuantificación da concentración de nitróxeno e fósforo no residuo ou nas súas fraccións: isto facilitaría unha aplicación correcta, segundo as prácticas agrícolas,  aínda que tamén debe mellorarse na cuantificación de composto minoritarios como metais ou contaminantes emerxentes (por exemplo, antibióticos).

E por último, hai marxe na aplicación de técnicas de redución de emisións de gases de efecto invernadoiro e acidificantes na propia explotación, antes e durante a xestión do xurro.

-Como crees que será no futuro o tratamento e a xestión deste tipo de fertilizantes?
Creo que a xestión de residuos gandeiros será un gran exemplo do concepto da “economía circular” e a “sustentabilidade”, sobre todo cando se recoñeza o impacto que terá a substitución dos fertilizantes minerais por fertilizantes orgánicos como os que se poden obter a partir deste tipo de residuos.

Deixa unha resposta

O teu enderezo electrónico non se publicará Os campos obrigatorios están marcados con *

Solicitamos o seu permiso para obter datos estadísticos da súa navegación nesta esta web, en cumprimiento do Real Decreto-ley 13/2012. Si continúa navegando consideramos que acepta o uso das cookies. OK | Máis información