El biogás es una fuente de energía de las más limpias, económicas y eficientes en el mundo, al obtenerse a partir de residuos orgánicos de los animales. Por eso es tan importante saber qué es exactamente y cómo se puede aprovechar en nuestro sistema productivo.

¿Qué es exactamente el Biogás?

El biogás es una fuente de energía que se obtiene a partir de la descomposición de materiales orgánicos en un ambiente anaerobio, es decir, donde haya una cantidad mínima o nula de oxígeno; dicha fuente se presenta como una mezcla de diferentes gases. Esta tarea es realizada por bacterias especializadas que consumen toda esa materia orgánica y así producen gas metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) principalmente. El metano compone el biogás en un 50-70% y el dióxido de carbono en un 20-40%. Otros gases que componen esta fuente energética son, en menor cantidad (trazas): sulfuro de hidrógeno (que le da olor a huevo podrido), nitrógeno y vapor de agua. Estos últimos deben retirarse para obtener un biogás limpio y aprovechable totalmente.

¿Qué características tiene?

Una de las características del biogás es que es renovable. A diferencia de otras fuentes de energía no renovables (como la gasolina que es un combustible fósil y se agota paulatinamente), este se obtiene de materia orgánica proveniente de los animales tales como restos de comida, materia fecal, camas y demás (todo eso se conoce como biomasa). Esto quiere decir que es renovable, por lo que se puede obtener tantas veces como se quiera sin que se agote. Por otro lado, se obtiene de materiales orgánicos aprovechables, evitando así que estos terminen en un sitio de acopio de basuras y desechos sin rescatar sus ventajas, ayudando de esta forma al medio ambiente.

Otro de los rasgos importantes del biogás es que tiene amplia aplicabilidad. Prueba de eso, es que al obtenerlo podemos utilizarlo como fuente para la energía térmica (calor), energía eléctrica y como carburante (combustible). Es la única fuente de energía capaz de emplearse en todas estas tareas al mismo tiempo.

Además de lo anterior, debemos resaltar que la generación y uso de biogás resulta muy económico comparado con todas las otras fuentes de energía. Al obtenerse de residuos orgánicos producidos en la misma granja, e incluso en las viviendas dentro de la granja, presenta la gran ventaja de su fácil obtención. Incluso, se menciona que puede ser tan eficiente como el gas natural en cuanto a la capacidad energética generada. Cuando el biogás ha sido purificado se puede conectar a las tuberías de gas natural.

Ante la dificultad de acceso futuro a otras fuentes de energía, el biogás, al ser una energía limpia, se impone como una herramienta para la sustentabilidad e independencia energética de los países en desarrollo, tanto para los pequeños y medianos productores como para los productores agropecuarios de grandes superficies.

Pero… ¿cómo lo obtenemos?

Primero, se debe obtener la materia orgánica o biomasa de la cual obtendremos el biogás. Esta puede provenir de los siguientes orígenes:

• Origen animal: estiércol de bovinos, porcicultura, avicultura y pequeños rumiantes, camas de galpones, orina, residuos de pescados
• Origen humano: heces, desperdicios de comida
• Origen vegetal: rastrojos y hojarascas, forrajes descompuestos, residuos de cultivos agrícolas.

Cabe resaltar que, entre todos estos orígenes de residuos, los que generan más cantidades de biogás son los de estiércol de animales por su alta carga de bacterias generadoras de metano (metanogénicas). Por eso los sistemas de producción animal se reconocen como ideales al implementar un sistema de obtención de energía como esta.

Para obtener biogás necesitamos algo llamado biodigestor orgánico. En este van a ocurrir una serie de etapas que describiremos brevemente en orden, las cuales componen el proceso conocido como biodigestión. Estas son:

1. Hidrólisis: las moléculas grandes de la biomasa se transforman en moléculas más pequeñas (ejemplo: los lípidos pasan a ser ácidos grasos, las proteínas pasan a ser aminoácidos y los carbohidratos se convierten en azúcares).
2. Acidogénesis: los compuestos simples anteriores se transforman en otros aún más pequeños, como ácidos grasos volátiles, hidrógeno y dióxido de carbono.
3. Acetogénesis: estos ácidos generados son de cadena corta y se convierten ahora en ácido acético (este proceso recuerda al que ocurre en el rumen de los animales).
4. Metanogénesis: finalmente las bacterias formadoras de metano transforman este ácido acético en metano (CH4), hidrógeno (H2) y dióxido de carbono (CO2), es decir, biogás.
5. Digestato: finalmente, además de los gases obtenidos, se obtiene el digestato que es un material semisólido rico en minerales y materia orgánica que puede ser utilizado como fertilizante de suelos o acondicionador.

Para que el proceso completo de formación de biogás sea eficiente, se necesitan condiciones óptimas de temperatura, humedad, pH, carga bacteriana y otros factores que deben ser analizados en detalle a través de evaluaciones y revisión periódica y constante del biodigestor. Es fundamental llevar registros de todas estas mediciones y procurar mantener las condiciones óptimas de todo para una correcta ejecución.

¿Qué ventajas trae el Biogás?

Entre sus múltiples ventajas, se destacan principalmente:

1. Económico: comparado con otras fuentes de energía que son de alto costo, resulta económico y rentable en su implementación y uso
2. Ecológico: ayuda al medioambiente al disminuir la carga de residuos destinados a sitios de acopio o basureros, disminuye la cantidad de lixiviados producidos.
3. Eficiente: tiene gran potencia como generador de energía y alto desempeño en múltiples procesos que demandan energía sea térmica, eléctrica o de carburación en las instalaciones de la granja
4. Beneficios estatales: algunos países brindan ayudas a los productores que implementen energías limpias como esta
5. Socialmente aceptado: el uso de biogás brinda oportunidades sociales al vincular la comunidad de una misma región en el proceso de capacitación, instalación y uso de un biodigestor comunitario, fortaleciendo lazos y redes de apoyo entre los productores.
6. Sustentabilidad: algunas regiones con dificultades en el acceso a energía o su pago, pueden implementar este sistema para obtener su propia energía a largo plazo y a bajos costos.

¿Qué posibles dificultades presenta?

Una de las dificultades más urgentes a solucionar es la capacitación técnica en la instalación, uso y mantenimiento del biodigestor a utilizar. Sin embargo, una vez instalado se sabe que su uso es sencillo y de fácil replicación en otras granjas. El costo asociado al biodigestor y sus retos técnicos puede variar y depende de varias condiciones: ubicación geográfica y acceso a insumos para su construcción, condiciones del terreno y ambiente, sistema implementado de biodigestión, equipo humano destinado a su mantenimiento, uso privado o comunitario, entre otras. Se recomienda que la granja que desee implementar esta fuente de energía sea asesorada por expertos.

Conclusiones

Las fuentes de energía renovables se perfilan como la base del futuro energético del mundo, con más razón en los sistemas productivos animales. Las múltiples ventajas que brinda el biogás son suficientes para recomendar con seguridad su implementación y uso en cualquier granja. Es recomendable asimismo la capacitación técnica para optimizar todos los procesos que involucran su instalación y aprovechamiento.

REFERENCIAS

• FAO, 2011. Manual de biogás. Disponible online en: http://www.fao.org/
• 2019. Guía teórico-práctica sobre el biogás y los biodigestores. Disponible en: http://www.fao.org/
• Instituto para la Diversificación y Ahorro de Energía, 2020. Situación y potencial de generación de biogás. Estudio Técnico PER 2011-2020. Disponible online en: https://www.idae.es/tecnologias/energias-renovables/uso-termico/biogas
• Ministerio de Ambiente de Colombia, 2020. Guía de biogás para el sector porcícola de Colombia. Disponible online en: https://www.minambiente.gov.co/images/AsuntosambientalesySectorialyUrbana/pdf/Guia_Biogas
• Noticias ONU, 2012. FAO destaca al biogás como fuente de energía para agricultura en América Latina. Disponible online en: https://news.un.org/

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