LIFE Biogasnet és un projecte europeu que ha validat una nova tecnologia de purificació de biogàs que permet millorar la qualitat del recurs produït en plantes de tractament de residus sòlids urbans i depuradores d’aigües residuals. La solució es basa en l’aplicació de tecnologies biològiques, eficients i de baix cost, i permet incrementar la qualitat del biogàs per promoure el seu aprofitament com a font d’energia alternativa.
D'aquesta manera es redueix la petjada de carboni del cicle de l’energia i es promou la descarbonització i l’economia circular. El coordinador del projecte ha estat Xavier Gamisans, catedràtic de la Universitat Politècnica de Catalunya a Manresa.
El sistema desenvolupat s’ha assajat durant un any en una planta de tractament de residus sòlids urbans situada a Cadis i, posteriorment, en una planta de tractament de residus sòlids urbans a la regió d’Àtica, a Atenes, Grècia. A les dues instal·lacions s’han utilitzat diferents fonts d’efluents rics en amoni per desulfuritzar el biogàs amb l’objectiu de validar la tecnologia i el seu funcionament en condicions i entorns diversos.
Per a la seva validació, la tecnologia instal·lada a Cadis ha inclòs un bioreactor anòxic per a l’eliminació del sulfur d’hidrogen del biogàs amb rendiments superiors al 97%. L’eliminació del sulfur d’hidrogen es duu a terme fent servir nitrat o nitrit que s’obté a un bioreactor de nitrificació utilitzant el propi lixiviat de l’abocador com a font d’amoni. El sulfur d’hidrogen és oxidat, majoritàriament, a sofre elemental, un subproducte revaloritzable.
El procés ha consistit inicialment, pel que fa a la instal·lació a la planta d’Atenes, en la captura l’amoníac present en els gasos d’extracció d’una planta de compostatge en un corrent líquid per part d'un rentador. Aquest corrent ha estat nitrificat a nitrit o nitrat per ser utilitzat en un biofiltre percolador anòxic per dur a l’eliminació del sulfur d’hidrogen mitjançant la seva oxidació majoritària a sulfat. Finalment, aquest sulfat s’ha combinat amb part del líquid ric en amoni per produir sulfat d'amoni en un reactor CSTR o reactor amb dipòsit agitat continu, convertint de manera eficaç els gasos residuals en un producte útil.
Biogàs com a font d'energia
El biogàs és un tipus de gas produït per descomposició anaeròbica de matèria orgànica biodegradable en absència d'oxigen. Principalment, està compost per metà (CH₄) i diòxid de carboni (CO₂), encara que també pot contenir petites quantitats d'altres gasos com el sulfur d'hidrogen (H₂S), el vapor d'aigua (H₂O) i els compostos orgànics volàtils.
Aquest procés de descomposició anaeròbica ocorre naturalment en ambients com abocadors, pantans i estómacs d'animals. No obstant això, també pot ser controlat en instal·lacions específiques anomenades digestors anaeròbics. Aquests digestors estan dissenyats per optimitzar la producció de biogàs a partir de residus orgànics com femta d'animals, deixalles agrícoles, fangs de depuradores, residus alimentaris, entre d'altres.
Un cop produït, el biogàs pot ser capturat i utilitzat com a font d'energia renovable. Es pot cremar directament per generar calor o electricitat, o pot ser purificat per obtenir biometà, un combustible de més qualitat que pot ser emprat en aplicacions més diverses, com ara el transport o la calefacció domèstica.
El biogàs és considerat una forma d'energia alternativa i sostenible, ja que ajuda a reduir la dependència dels combustibles fòssils, disminueix les emissions de gasos defecte hivernacle i contribueix a la gestió adequada de residus orgànics.
Projecte amb impuls col·laboratiu
Frederic Clarens, director de la Unitat de Residus, Energia i Impacte Ambiental del centre tecnològic Eurecat, ha declarat que "paral·lelament s’han realitzat estudis exhaustius sobre l’impacte ambiental de la tecnologia per demostrar de manera objectiva quins són els escenaris més favorables per a la seva implementació”. A més, s’han impulsat estudis d’escalat per instal·lacions diferents d’aquelles on s’ha instal·lat i operat el sistema del projecte com en plantes depuradores d’aigües residuals.
Per la seva part, Xavier Martínez, director de la Unitat d’Aigua, Aire i Sòls d’Eurecat, ha assegurat que el projecte “és un clar exemple de com les tecnologies biològiques per al tractament de gasos esdevenen cada dia més robustes i atractives per a la seva implementació en la indústria”.
El consorci de LIFE Biogasnet ha comptat amb la Universitat Politècnica de Catalunya, coordinadora del projecte, el centre tecnològic Eurecat, la Universitat de Cadis i la Universitat Tècnica Nacional d’Atenes, i les empreses AERIS Tecnologies Ambientals i Bioreciclaje de Cádiz.
