La consultoría energética valenciana Genia Global Energy proyecta y diseña una de los mayores plantas de producción de biogás y biometano en Reino Unido. La planta ya ha superado la fase de diseño y se espera iniciar la construcción según los planos y especificaciones a comienzos de 2019.La producción de biogás y biometano a partir de digestión anaerobia de desechos orgánicos
se contempla en toda Europa como una importante alternativa energética sostenible que consigue aplicar la economía circular a la producción de una energía limpia. Además el biogás es la única energía proveniente de fuentes renovables que puede usarse para cualquiera de las grandes aplicaciones energéticas: eléctrica, térmica o como carburante y puede ser almacenada con facilidad para ser usada cuando se necesita.
Genia Global Energy ha sido la empresa seleccionada por Qila Energy, dedicada a la financiación, construcción y operación de plantas de inyección de biometano a red y de generación eléctrica utilizando como combustible biogás (con 27 plantas bajo contrato en Reino Unido), para diseñar, proyectar y levantar una de las mayores plantas de biogás en Reino unido, concretamente en Evercreech, en el sureste de la isla.
La elección viene motivada por la experiencia del equipo de Genia Global Energy en el desarrollo, diseño, construcción y operaciones de plantas de biogás de cualquier tipo en Europa, donde compite con sus proyectos con las mejores ingenierías del mundo. Uno de sus hitos es el diseño y construcción de la que es la segunda mayor planta de biogás en el continente, para la compañía Astana en Ucrania.
El biogás producido en Evercreech será usado tanto para inyectar a la red de gas natural, como para generar electricidad para la red eléctrica. De esta forma, además de producir energía sostenible, se da solución a la gestión de residuos de explotaciones agrícolas y ganaderas (desde estiércol a paja y otros residuos vegetales), a los producidos por la industria alimentaria de la región y hasta a la gestión de los productos caducados de los supermercados.
Desafíos del proyecto de Genia Global Energy
Los mayores retos y requerimientos técnicos de este proyecto consistían no solo en la complejidad del proceso de generación de biogás con 5 digestores, alimentados con diferentes tipos de residuos tanto industriales como agrícolas, para el que se ha aplicado un pre proceso de hidrolisis con PH ácido llamado Turbo Tank, sino en la elección de las tecnologías más adecuadas para convertirlo en biometano, pasteurizar el digerido y gestionarlo posteriormente de la forma más apropiada para que el proyecto fuera vertido 0.
La planta ya ha superado la fase de diseño y se espera iniciar la construcción según los planos y especificaciones a comienzos de 2019.
Diseño de la planta
La instalación está diseñada para tratar en sus cinco biodigestores 35.300 ton. de residuo agrícola y 50.500 ton. de residuos de la industria alimentaria, en total 85.800 ton. cada año (el equivalente a los residuos generados por una ciudad de 150.000 habitantes), que serán convertidos en gas y 67.000 ton./año fertilizante líquido y compost. Esto supone alimentar la planta con hasta 880 ton. de residuos cada día y producir 2.700m3 de biogás cada hora y 184m3 cada día de fertilizante líquido.
La instalación tiene permisos concedidos para inyectar 900m3/h de biometano a la red de gas y 3MW de potencia a la red eléctrica mediante 3 motores de cogeneración Jenbacher JGS 320 GS-B.L de 1 MW cada uno, que reportarán importantes ingresos a los inversores del proyecto.
Dos de las dificultades de diseño que ha sido necesario solventar tienen que ver con su ubicación en una zona industrial y contar con una disponibilidad de espacio reducido. Su ubicación exigía especiales medidas de protección medioambiental, por ello se ha diseñado una cubeta común a los cinco biodigestores que recogería el digerido líquido en caso de derrame, un proceso de pasteurización de todo el digerido y un exigente tratamiento del digerido líquido que hace posible incluso que sea vertido a cauce.
Uno de los retos tecnológicos afrontados por la ingeniería de este proyecto han sido las soluciones técnicas aportadas en la optimización del aprovechamiento térmico. Por un lado se aprovecha el calor desprendido por los gases de escape y las camisas de refrigeración de los motores de cogeneración en un proceso de pasteurización con recuperación de calor integrado, por otro también se destina a un proceso de tratamiento del digerido líquido que permite que parte del mismo sea vertido a cauce, pues por las magnitudes de la planta, la cantidad de digerido líquido resultante es superior a las necesidades de las instalaciones agrarias de los alrededores. De hecho resultaba imposible utilizar otras tecnologías de depuración debido a la falta de espacio, pero el uso de este calor «recuperado» en otros procesos de la planta, permite optimizar el diagrama de masas y energías generando, además, un ahorro notable en los costes de operación de la planta.
Simulación de las instalaciones en 3D
Una vez elegidas las tecnologías óptimas, definido el diagrama de procesos e instrumentación y el diagrama de flujos y energías, Genia Bioenergy procedió a calcular, construir y simular en 3D toda la planta y sus procesos en su sistema de software BIM obteniendo los resultados óptimos tanto para el aprovechamiento del espacio como en la obtención de un flujo de procesos y una lista de materiales detallada. Poder construir y simular todas las instalaciones en 3D permite adelantar los problemas que se tendrán en la construcción, mejorar la eficiencia de los procesos y reducir los plazos y costes de construcción..
A partir de esos cálculos se pudo hacer una optimización del rendimiento de la instalación basada en el análisis detallado de los costes de operación y construcción de cada una de las tecnologías aplicables a cada uno de los procesos y su aplicación a los requerimientos de solicitudes de oferta que ha permitido ajustar los presupuestos de manera precisa y garantizar una notable mejora de la rentabilidad del proyecto.
Además de diseñar el proceso de generación del biogás, la ingeniería española ha sido responsable de la definición del proceso óptimo y selección de la mejor tecnología disponible para la limpieza y purificación del biogás o upgrading de hasta 830m3/hora de biometano, proceso imprescindible para poder vender e inyectar el biometano o gas renovable a la red de distribución de gas. Se eligió por ser más rentable en este caso concreto la tecnología de membranas.
El proyecto se encuentra en fase de petición de ofertas a los distintos proveedores, previa al inicio de su construcción prevista para el comienzo de 2019.
Graduado en Periodismo por la Universidad Complutense. Redactor en energynews.es, movilidadelectrica.com e hidrogeno-verde.es.
El biogás una linea muerta. El futuro de la energía no pasa por ahí.