Recuperar localmente nuestros biorresiduos urbanos: resultados exitosos del proyecto europeo DECISIVE

Recuperar localmente nuestros biorresiduos urbanos: resultados exitosos del proyecto europeo DECISIVE

COMUNICADO DE PRENSA - Los biorresiduos, residuos de alimentos y otros residuos naturales biodegradables, representan un tercio de los residuos domésticos franceses. Estos residuos biodegradables son una verdadera fuente de recursos que pueden utilizarse no sólo para producir energía para la electricidad y el calor, sino también para elaborar productos de alto valor añadido para los agricultores. Mientras que para finales de 2023 todos los individuos tendrán que disponer de una solución práctica para clasificar sus biorresiduos en origen*, el proyecto europeo multidisciplinar DECISIVE se ha centrado en el desarrollo de la micrometanización de los biorresiduos en el entorno urbano. Coordinado por el INRAE, este programa, puesto en marcha en 2016 con 14 socios** en Francia, Alemania, España, Italia, Bélgica y Dinamarca, ha permitido desarrollar y probar un sistema eficaz de micrometanización local, capaz de producir tanto energía a nivel local como un bioplaguicida que puede utilizarse en los campos. Tanto desde el punto de vista medioambiental como socioeconómico, los resultados del proyecto, que finaliza en octubre de 2021, permiten prever el despliegue concreto de este sistema circular.

 

En un momento en que la presión demográfica, medioambiental y energética aumenta en las zonas urbanas, y al mismo tiempo en que los biorresiduos aparecen como un recurso a explotar, la gestión de estos residuos debe integrarse en el desarrollo sostenible de los territorios. Los socios del proyecto europeo DECISIVE han desarrollado tecnologías adecuadas para la valorización óptima de estos biorresiduos y han probado la organización a gran escala de un proceso de micrometanización a escala territorial.

 

Tecnologías robustas y probadas, energía local y una producción de biopesticidas

 

Durante varios años se han probado varios procesos de micrometanización con recuperación de biogás mediante motor Stirling[1], a través de dos fabricantes diferentes. El consorcio, en particular a través del laboratorio del INRAE en Rennes, también ha desarrollado un nuevo proceso de micrometanización. Este nuevo proceso, más eficiente desde el punto de vista energético, consta de dos fases: en primer lugar, los biorresiduos sólidos se introducen en un sistema de tubos que funciona como un pistón, donde se degradan mediante la recirculación de un líquido (el lixiviado). Los productos de degradación extraídos por el lixiviado se transforman en biogás en un tanque separado. A la salida del pistón, se recupera un digestato sólido que puede ser sometido a un tratamiento posterior de recuperación. El proyecto DECISIVE, en España, ha ensayado la fermentación en sustrato sólido para permitir la producción de un biopesticida.

 

Desde el punto de vista de los nutrientes, el consorcio demostró que los biorresiduos, que tienen un alto poder metanogénico, pueden producir un digestato que contiene nitrógeno mineral que puede utilizarse como fertilizante. Sin embargo, el retorno al suelo del digestato producido sigue siendo objeto de investigación porque, aunque los biorresiduos se higienicen[2] antes de ser metanizados, la reutilización de los residuos animales de nuestros platos impone un marco sanitario muy estricto. Por lo tanto, el destino de los patógenos en los sistemas de recuperación de residuos biológicos sigue siendo un área importante de investigación.

 

Una demostración a tamaño real sin precedentes en una zona urbana densa  

 

Tras tres años de evaluación de los flujos locales de biorresiduos y de investigación de las tecnologías más adecuadas para su valorización, en noviembre de 2019 se instaló un centro piloto de demostración en Ecully[3], en el área metropolitana de Lyon. El micrometanizador, construido por una empresa franco-china y rematado por un panel solar, fue diseñado para recuperar al menos 50 toneladas de biorresiduos al año para completar el proyecto energéticamente, es decir, 1 tonelada por semana. Se diseñó para producir biogás, el 80% del cual se utiliza para calentar el digestor y proporcionar el agua caliente necesaria para la higienización, y el 20% para generar electricidad para alimentar los edificios de la granja urbana. Esta planta piloto, sin precedentes en un entorno urbano denso, estaba prevista para ser alimentada principalmente con residuos de restauración (restauración colectiva, restauración tradicional y residuos de un establecimiento de productos locales cercano). Dentro de la granja urbana, el objetivo era inicialmente recuperar los biorresiduos recogidos en un radio de 5 km, y se diseñó para producir 20m3 de biogás al día y de 1 a 2kWh en cogeneración, y para esparcir el digestato al final del proceso en los campos vecinos. A pesar del periodo de pandemia, que ralentizó las recogidas, el micrometanizador fue capaz de recuperar 4,3 kg de materia orgánica por m3 de reactor para producir 15 m3 diarios de biogás.

 

Prueba de concepto de una organización descentralizada con éxito

 

En el plano tecnológico, la instalación de un micrometanizador en una zona urbana densa ha demostrado su eficacia, con la participación incluso de actores neófitos. La organización de un circuito corto de materia orgánica reciclada también demuestra in fine la posibilidad de crear puestos de trabajo. Esta tecnología, fácilmente reproducible, también ha demostrado ser adaptable porque puede transportarse fácilmente según las necesidades. El micrometanizador de Ecully ya está instalado en Narbona, y en Italia se está instalando un nuevo centro capaz de tratar hasta 400 toneladas de residuos al año en una zona montañosa.

 

Un socio alemán también está realizando un estudio de los hogares para determinar si están a favor de clasificar los biorresiduos en origen. Los resultados de esta encuesta sociológica, en hogares con diferentes niveles socioeconómicos, ayudarán a perfeccionar las políticas de apoyo a la separación en origen.

 

Más allá de los procesos tecnológicos, el éxito de estos proyectos de gestión descentralizada de la recuperación de residuos dependerá de la movilización de los agentes locales (autoridades locales, restauradores, distribuidores, agricultores, etc.) y del apoyo de la población.

 

* Ley de transición energética para el crecimiento verde de 17 de agosto de 2015 **INRAE, coordinador, SUEZ, Refarmers (Francia); UAB, ENT, Aeris, ARC (España); AU (Dinamarca); TUHH, GEOMAR (Alemania), ITS, AT (Italia), ACR+, PSUtec (Bélgica)

 

[1] Un motor Stirling es un motor de cogeneración de combustión externa. Es la diferencia de temperatura la que modifica la presión del gas dentro del motor para activar un pistón cuya energía mecánica hace girar una bobina que produce electricidad. La combustión externa permite un mínimo de purificación del biogás antes de la combustión en el quemador externo. Los motores de cogeneración convencionales son motores de combustión interna. También en este caso el biogás debe limpiarse antes de la combustión para no dañar el motor.

 

[2] La higienización consiste en un tratamiento a 70°C durante 1 hora, sobre residuos que han sido triturados hasta un máximo de 12mm.

 

[3] En el Centro de Formación y Promoción de la Horticultura (CFPH) de Ecully (69), en colaboración con Refarmers, una empresa local especializada en agricultura urbana.

 

¿Qué es la metanización?

 

Es un proceso biológico que degrada la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Llevada a cabo por microorganismos, la degradación de sustratos orgánicos en un entorno confinado y controlado maximiza la producción de un gas, llamado biogás, rico en metano. En el caso de la inyección en la red de gas natural, el biogás obtenido por esta degradación se purificará (se extraerán los demás gases de la mezcla de gas para recuperar sólo el metano) para obtener biometano que tiene características idénticas al gas natural. Al final del digestor se obtiene un material pastoso, llamado digestato. Se trata de un coproducto de la metanización en el que se retienen los elementos fertilizantes (nitrógeno, fósforo, potasio) introducidos inicialmente en el metanizador a través de los sustratos. Al igual que el estiércol del ganado, este digestato es un abono orgánico que puede utilizarse para fertilizar los cultivos.