Energía eléctrica a base del biogás

Gas combustible generado en medios naturales, sería la forma principal en la que se puede definir al biogás. El planeta sigue avanzando y nosotros como sociedad en general hacia nuevas formas de generación de energía más amigables con el ambiente de las que utilizamos hoy en día. La energía eléctrica a base del biogás es uno de esos métodos revolucionarios que han llegado para quedarse, por ejemplo.

Las plantas de biogás pueden basarse en desechos como las heces del ganado para generar energía limpia. Por otra parte, también puede ser visto como una solución a problemas de tratamiento de los desechos sólidos del ganado en la localidad en que se encuentre. De otra forma también puede generar energía eléctrica a base del biogás.

Energía eléctrica biogás

Biogás como alternativa natural

También es conocido como el gas de los pantanos. Es generado por las reacciones químicas y biológicas de microorganismos en falta de oxígeno en su entorno, también puede considerarse estos tipos de ambientes como anaeróbicos. Es obtenido este tipo de combustible de los desperdicios de origen orgánicos, de los mismos se desprende un proceso semejante al mencionado.

Este tipo de producción mediante la utilidad de la descomposición anaeróbica es considerado como un punto a favor en la lucha contra los desechos de origen orgánico y biodegradables. Las ventajas no solo quedan en la producción del valioso combustible, sino también termina por generar un aliciente que puede ser empleado como abono para la producción agrícola.

El producto obtenido está basado en el gas metano entre el 70% y 50% si se habla de una proporción baja del gas noble. El otro gas que contiene en altas cantidades es el CO2 para luego ser sucedidos ambos por otros componentes en menores cantidades. El Nitrógeno, Oxigeno y ácido sulfúrico son de los componentes del biogás.

Un punto fuerte del compuesto es que puede ser utilizado en turbinas generadoras de electricidad o en plantas generadoras a base de gas. También puede ser usado como sustituto del gas natural convencional, en estufas, hornos calderas y muchos otros tipos de artefactos que consumen dicho combustible.

Características de biogás

La composición del compuesto desde el punto de vista químico está en dependencia de dos factores primordiales. La primera es la tecnología que se usa en el proceso de creación y la segunda está ligada a los materiales que se emplean en su fabricación.

Si se toma en cuenta lo mencionado con anterioridad el compuesto puede estar formado de 55% a 70% aproximadamente de gas metano, de 25% a 35% de dióxido de carbono y un 5% restante de otros gases compuestos.

El poder calorífico del compuesto va de los 6 – 6,5 kWh/Nm3 y su temperatura de ignición va de los 650 a los 750 grados Celsius.

Producción del biogás

El proceso mediante los métodos anaeróbicos es dividido en cuatro etapas distintas. Se han determinado las mismas de acuerdo a meticulosos estudios microbiológicos y bioquímicos que arrojan el proceso de conformación del compuesto.

  • Hidrólisis: Es necesario que los componentes de origen orgánico atraviesen la pared celular, esto para que pueda ser completado el proceso de características anaeróbicas. De la dicha forma se aprovecha la materia orgánica. Las enzimas extracelulares son generadas mor microorganismos del orden hidrolítico. La polimérica de carácter orgánico es convertida en compuestos solubles.
  • Esta etapa es la que define la velocidad a nivel mundial en que se completan los procesos de fabricación del compuesto. El proceso de hidrólisis puede ser afectado por distintos factores entre los que se incluyen el pH, la temperatura, la composición química del sustrato o el tamaño de las partículas en sí.
  • Acidogénesis: Es producido el cambio de los compuestos solubles de carácter orgánico en partículas que son usadas por bacterias metanogénicas. Hay ciertos compuestos que no están dentro de la lista de aprovechables por dichas bacterias, como pueden ser los ácidos grasos, los compuestos aromáticos o el etanol. Las bacterias también se encargan de eliminar los distintos puntos de oxígeno en cualquier cantidad presente dentro de los biodigestores.
  • Acetogénesis: En esta etapa son aprovechados los distintos compuestos que la bacteria metanogénica no puede utilizar. Son transformadas las partículas en conjuntos de compuestos menos complicados como son el acetato o el hidrógeno. Los homoacetogénicos son organismos capaces de generar acetato, se emplean para obtener bajas presiones de hidrógeno porque no son productores del mismo.
  • Metanogénesis: En esta etapa actúan directamente las bacterias metanogénicas, actuando así sobre las partículas resultantes de las etapas pasadas y completando el proceso anaeróbico dando paso a la producción de gas metano.

Los biodigestores

Puede ser definido como sistema de origen natural que aprovecha al máximo la descomposición de estilo anaeróbico de las bacterias habitantes de las heces, cumpliendo así con el proceso metabólico del biogás y los distintos fertilizantes obtenidos en el proceso.

Existen biodigestores de bajo costo, implantados en países del sureste de Asia. Son modelos familiares basados en polietileno cilíndrico, que terminan por tener menor precio al de los biodigestores convencionales.

Biodigestores familiares de precios bajos

Aprovechan el polietileno cilíndrico en procesos en que se dispone de una fosa de unos cuantos metros cúbicos que se cierra de forma hermética. Es primordial el uso de las características herméticas en la herramienta para que puedan ser producidas las reacciones en que se completa el proceso anaeróbico. Como en la cámara hay una ausencia total de oxígeno, las bacterias de carácter anaeróbico comienzan a digerir el estiércol. Luego serán producidas todas las etapas de creación del biogás mencionadas en este artículo hasta el punto en que se produce el gas metano.

Adaptando biodigestores

Son diseñados de acuerdo al fin en que desee el productor sea aplicado. También dependerá del tipo y la disposición de redes en el proceso. También es un factor importante la temperatura de trabajo. A través de este artículo puedes encontrar más información.

Puede por ejemplo diseñarse este estilo de artefacto con el fin de eliminar las heces de los cerdos en una granja, también como forma de sanear básicamente dentro de una institución educativa. A través de este artículo conseguirás ampliar los conocimientos sobre el tema.

Si quieres seguir leyendo, pueden interesarte temas como la energía térmica y el biocombustible o sobre las renovaciones energeticas al biogás. Además, en este vídeo se explica cómo funciona una planta de biogás: