CONTENIDO PATROCINADO

Los gases renovables están llamados a jugar un papel importante como fuente inagotable de energía. El creciente interés suscitado por los términos bioenergía, descarbonización y economía circular, junto con la cada vez mayor demanda de nuevos combustibles alternativos de balance neutro en CO2, hacen necesaria la investigación e implementación de tecnologías que demuestren su viabilidad técnica, económica y medioambiental.

De esta necesidad, en el 2016 nace la Unidad Mixta Gas Renovable, un proyecto conjunto de Naturgy Nuevas Energías (empresa del Grupo Naturgy), EnergyLab y EDAR Bens S.A., que finaliza en 2023, y que cuenta con la financiación de la Unión Europea en el marco del Programa Operativo FEDER Galicia 2014-2020, al amparo de la convocatoria “Ayuda a la creación, puesta en marcha y consolidación de la unidad mixta de investigación” cofinanciada por la Axencia Galega de Innovación (GAIN) - Vicepresidencia Primera y Consellería de Economía, Industria e Innovación de la Xunta de Galicia.

El concepto de estación depuradora de aguas residuales (EDAR) ha evolucionado en los últimos años hacia instalaciones optimizadas, mucho más eficientes, que presentan un diagrama de flujo encaminado a la recuperación de recursos, sobre todo en dos puntos específicos de actuación: el consumo de energía y la recuperación de nutrientes, ambos contemplados en la Unidad Mixta de Gas Renovable.

La 1ª fase de esta Unidad Mixta (2016-2019), se centró en aumentar el conocimiento en los procesos de producción de gas natural renovable o biometano en el sector de las EDAR, principalmente mediante la implantación de un sistema de purificación basada en membranas, y mediante el diseño, puesta en marcha y operación de la primera planta piloto de metanación biológica en España. El biometano generado en este proyecto se está utilizando en la actualidad como combustible alternativo en la flota de furgonetas de EDAR de Bens S.A. de forma experimental, en transporte público del área metropolitana de A Coruña, y adicionalmente, en la anualidad 2022, se ha comenzado con la inyección a red del biometano. 

El objetivo de la 2ª fase del proyecto (2020-2023) es consolidar los desarrollos realizados en la anterior, y ampliar el alcance técnico con la generación de hidrógeno verde y de syngas, así como evaluar su impacto en las infraestructuras actuales y consumidores finales. Los procesos que se están estudiando en detalle, además de la co-digestión anaerobia y de la metanización, son la fermentación oscura, la gasificación y la generación de hidrógeno renovable gracias al turbinado del agua depurada. Otra línea, con la que se han obtenido resultados muy positivos, es la recuperación de nitrógeno en forma de sales amoniacales mediante membranas hidrofóbicas, que pueden ser valorizadas a posteriori como fertilizante. Asimismo, se está determinando tanto la permeabilidad como la fragilidad de los materiales de la red de gas a distintas concentraciones de hidrógeno con el objetivo de evaluar la seguridad y la viabilidad técnico-económica de su uso.

En el caso concreto del hidrógeno verde, uno de los gases renovables que está cobrando más interés en los últimos tiempos, en la Unidad Mixta se desarrollarán actividades dentro de toda la cadena de valor, englobando la producción, el transporte, el almacenamiento y su uso final. Por un lado, la generación de H2 se está investigando a través de un proceso biológico denominado fermentación oscura, en el que el lodo aerobio de EDAR Bens S.A. es la materia prima que se convierte en biohidrógeno. Por otro lado, se está estudiando el uso del lodo anaerobio de la depuradora como combustible sólido en una planta de gasificación ubicada en las instalaciones de EnergyLab. En esta planta, diseñada y construida específicamente para este proyecto, se genera un syngas, compuesto por H2, CH4, CO y CO2. Adicionalmente, en un futuro cercano se utilizará el proceso de “water-gas-shift” para incrementar el contenido de H2 en el gas y mejorar su poder calorífico.

En la actualidad, se están implementando en las instalaciones de EDAR Bens S.A., el sistema de generación de hidrógeno basado en la electrolisis del agua mediante tecnología PEM y alcalina, cuya energía se obtiene mediante el turbinado del agua depurada. Una parte de este hidrógeno renovable será utilizado en el piloto de metanación biológica y otra se inyectará a la red de biometano existente, que conecta los pilotos de generación (H2 y CH4) con el sistema de suministro vehicular, que ya formaba parte de la fase anterior de la Unidad Mixta. 

La Unidad Mixta Gas Renovablerepresenta un escaparate importante para impulsar la eficiencia energética y la sostenibilidad ambiental, principalmente en el área del tratamiento de las aguas residuales, pero cuyos conceptos también pueden ser aplicados en la industria alimentaria o en el sector agroganadero. Todas estas industrias comparten la capacidad de generar biogás, biometano, bio-hidrógeno y/o syngas gracias a la valorización de algunos de sus residuos orgánicos, pudiendo convertir lo que antes era un problema en un nuevo recurso energético (gases renovables) para su explotación.

De esta forma, esta Unidad Mixta permitirá la implementación de los conceptos de bioeconomía y economía circular en los sectores de tratamiento de residuos con más peso en la económica gallega, posicionando a Galicia como una región europea de referencia en la producción y aplicación del gas renovable como nuevo vector energético.