Reportaje: Aprovechar el biogás a nivel de granja con una inversión razonable

Cada vez más, y desde varios frentes, se está poniendo énfasis en la reducción de las emisiones de gases contaminantes y la producción porcina no queda exenta. Al cumplimiento de la normativa vigente se suman ahora nuevos aspectos, como los elevados precios de los fertilizantes inorgánicos y de la energía, que hacen que el tratamiento de los purines sea percibido como una apuesta de valor en lugar de un problema a gestionar, tanto en lo relativo al aprovechamiento como fertilizante como a la producción de energía.

En este caso concreto nos vamos a centrar en el aprovechamiento a nivel de granja de los purines como fuente de energía, una de las apuestas de la Cooperativa Agraria Agrocat que ya está ensayando en una de sus granjas. Se trata de una granja con 800 madres y transición hasta 20 kg situada en Catalunya que visitamos de la mano de Rubèn Masnou, Ingeniero Técnico Agrícola, a cargo del departamento AGROMEDI de la misma cooperativa, y Carles Mas, encargado de la granja.

Para poder cumplir con el nivel de reducción de emisiones se decidió cubrir el depósito de purines, minimizando así la emisión de amoníaco a la atmosfera. Esta cubrición genera un ambiente anaerobio que, además de permitir la obtención de un digestato con mayor poder fertilizante y más homogéneo que la excreta fresca y menos problemas de malos olores, genera biogás (con una concentración de CH₄ superior al 64%), que se decidió aprovechar como fuente de autoabastecimiento energético de la propia granja.

Instalación y funcionamiento

Las fosas de purines se vacían cada semana y el purin fresco es canalizado por gravedad mediante un tubo al depósito receptor, desde el cual el purin se bombea diariamente a razón de unos 10m³/día hacia un depósito adyacente de hormigón de 22x11x4 m cubierto por una lona de propileno EPDM, soportada por una estructura interna, donde se realiza su digestión anaerobia. En otra estructura contigua y descubierta se almacena el digestato final.

En este caso no se realiza codigestión y por el momento no se dispone de agitador. La producción de biogás varía a lo largo del año en función de la temperatura ambiente y de la composición de los purines.

El biogás que se produce queda retenido bajo la lona de propileno y es canalizado hacia la granja. La producción de biogás, solo con purin, es baja pero suficiente para ser utilizada para calentar las naves de las transiciones durante prácticamente todo el año. Durante los días que no hay suficiente producción de biogás, las transiciones se calientan con la caldera de biomasa existente con anterioridad en la granja.

Toda producción de biogás lleva asociada la producción de ácido sulfhídrico, es por ello que el tubo que canaliza el gas lo hace en pendiente hacia una arqueta, para recoger parte de este sulfhídrico que contiene la condensación del gas, y así se puede reconducir al digestor. Debido a que los niveles de H₂S detectados son muy elevados (2500 - 3500 ppm), oxigenan 1 h/d aproximadamente para bajar su concentración.

En relación con el digerido obtenido, se trata de un fertilizante más homogéneo que el de purin fresco y, como ya hemos comentado, con mayor poder fertilizante ya que contiene una mayor cantidad de N amoniacal, fácilmente asimilable por las plantas. Teniendo en cuenta que este digerido también puede emitir cierta cantidad de amoniaco a la atmosfera se está estudiando la forma de minimizarla (tapar o acidificar).

Valoración económica

Inicialmente asociamos elevadas inversiones para este tipo de soluciones, pero si, al hecho de que es posible que debamos cubrir nuestra balsas o depósito para cumplir con la reducción de emisiones de amoníaco previstas por el RD 306/2020, le sumamos que se nos va a generar un recurso energético que podemos usar en nuestra propia granja (economía circular), y aún más teniendo en cuenta los actuales precios de la energía y de los fertilizantes, la inversión puede tener un ROI atractivo.

La inversión básica se ha contabilizado en unos 49.000 € sin tener en cuenta la construcción de los depósitos de hormigón, a la que se le tendrían que añadir algunos componentes cómo un agitador, un filtro de carbono para el sulfhídrico y algunos aparatos de medida de gases y control.

Durante este primer año de funcionamiento y pruebas, la planta ha producido unos 5.500 m³ de biogás y esperan llegar a una producción de 12.000 m³, suficiente para amortizar la inversión de la cubierta y la instalación en 5-6 años.

A los precios actuales de la energía, esto supone un ahorro aproximado de unos 10.000 €/año, además de reducir las emisiones de amoníaco en prácticamente un 100% y obtener un mejor fertilizante orgánico.