Guia Sistema de Biodigestion Web

EMBAJADA REALDE DINAMARCA

Implementacin de sistemas de biodigestinen ecoempresas

GUA

SNV Boulevard Suyapa, Colonia Florencia Norte, Edificio Corporativo Solaire, segundo nivel. PBX (504) 2239-6938 / 2239-6448 / 2239-6562 / 2239-6543 / Fax 2239-6921 Apartado Postal 15025, Col. Kennedy, Tegucigalpa, Honduras Correo electrnico: [email protected] www.snvla.org / www.snvworld.org

Autores: Svetlana Samayoa, SNVCarlos Bueso, SNVJoaqun Vquez, VIOGAZ

Coordinacin tcnica: Evelyn Hernndez, Lder de Proyecto SNV

Primera edicin: julio de 2012

Diseo e impresin: Comunica

Tiraje: 300 ejemplares

Publicacin impresa y hecha en Honduras utilizando papel 100% reciclado, fabricado a partir de fibras postconsumo, libres de cido y cloro elemental.

El presente documento fue elaborado bajo el marco de ejecucin del Componente 4b: Apoyo a ecoempresas, que se desarrolla dentro del Programa Regional de Medio Ambiente en Centro Amrica (PREMACA).

Contenido

Introduccin / 05

Justificacin / 07

Nota metodolgica / 08

Seccin I Qu es el biogs y para qu sirve? / 09Cmo se produce el biogs? / 09

Qu usos tiene el biogs? / 10

Cules son los beneficios de los sistemas de biodigestin? / 11

Seccin IICules sistemas de biodigestin hay en el mercado y cmo pueden ser adaptados por los distintos tipos de ecoempresas? / 13Qu es un sistema de biodigestin? / 13

Cules son los sistemas de biodigestin? / 14

Cules de estos sistemas son ms comunes para su instalacin

en ecoempresas y cmo funcionan? / 16

Seccin IIICmo identificar ecoempresas con potencial para producir biogs? / 23

Seccin IVQu aspectos se deben considerar para desarrollar un sistema de biodigestin? / 27Por qu es importante definir el motivo para instalar

un sistema de biodigestin en una ecoempresa? / 27

Qu caractersticas deben tener los desechos? / 30

Cmo el agua afecta a un sistema de biodigestin? / 32

Dnde ubicar un sistema de biodigestin? / 34

Qu productos genera un sistema de biodigestin? / 35

Cules son los componentes tpicos

de un sistema de biodigestin? / 37

Qu es un estudio de factibilidad? / 40

Qu actividades son clave para la instalacin en campo del sistema

de biodigestin? / 42

Cul es el costo de un sistema de biodigestin? / 44

Seccin VCmo contribuir a la reduccin de emisiones de GEI mediante el desarrollo de proyectos de biogs? / 47En qu consiste el mercado de carbono? / 48

Cules son los tipos de mercado de carbono? / 49

Cmo se participa en el mercado de carbono? / 50

Es importante el tamao de los proyectos

en el mercado de carbono? / 50

Cul es la opcin ms viable de una ecoempresa para participar

en el mercado de carbono? / 51

Cul es la estructura de costos de un proyecto? / 52

Qu es la huella de carbono? / 53

Cmo se mide la huella de carbono? / 54

Cmo se verifica y certifica la medicin de la huella de carbono? / 58

Cmo y para qu implementar un Plan Verde? / 58

Fuentes / 61

Glosario / 63

Anexo / 67Herramienta de Autodiagnstico / 67

05Gua Instalacin de sistemas de biodigestin en ecoempresas

El biogs es un gas combustible que se genera por la descomposicin microbio-

lgica de la materia orgnica, tambin llamada biomasa, en un proceso natural

que tiene lugar en un entorno hmedo y anaerbico. El biogs tiene excelentes

caractersticas calricas y es un compuesto cuyo componente principal es el

metano, que puede ser utilizado para la generacin de energa.

El biogs se produce de manera natural o puede ser generado en ambientes

controlados en equipos o tecnologas denominadas sistemas de biodigestin.

Estos sistemas son alternativas de produccin de energa limpia que utilizan como

materia prima materia orgnica (excretas, sueros, agua residual, residuos orgni-

cos en general) a los cuales, en la mayora de las ocasiones, no se les da ningn

valor en el ciclo productivo de una finca o empresa. Los sistemas de biodigestin

o plantas de biogs son tecnologas que permiten generar beneficios tangibles a

una empresa, como generacin de energa trmica y/o elctrica, produccin de

biofertilizantes, disminucin de la contaminacin en cuerpos receptores de agua

(ros, lagos, entre otros).

Para implementar un sistema de biodigestin es necesario, en primera instancia,

identificar un problema o necesidad en la ecoempresa, luego es necesario evaluar

la capacidad tcnica y econmica que tiene la ecoempresa para implementar un

sistema de biodigestin. Para lograr lo anterior, es necesario contratar expertos

que tengan conocimiento tcnico demostrado en diseo, construccin y opera-

cin de plantas de biogs o biodigestores, como comunmente se les conoce. Los

expertos que asesoren a la ecoempresa que desea implementar un biodigestor

deben realizar un anlisis tcnico que incluye levantamiento de informacin pri-

maria: datos de produccin de la ecoempresa, residuos generados, anlisis del

sitio y de las caractersticas especficas del residuo, entre otros.

En esta gua se describen detalladamente los aspectos tcnicos y econmicos

relacionados con la implementacin de un sistema de biodigestin, y que deben

ser tomados en cuenta antes de hacer estudios de factibilidad. Los estudios en

mencin son indispensables para determinar la factibilidad tcnica y econmica de

los sistemas de biodigestin en cada ecoempresa, ya que cada una ser diferente

y requerir una solucin a la medida.

Adems, se incluye una seccin que explica detalladamente cmo los sistemas de

biodigestin mitigan el cambio climtico; adems, presenta las oportunidades que

Introduccin

06 Programa Regional de Medio Ambiente en Centro Amrica (PREMACA): Componente 4b Honduras

tienen las iniciativas de produccin de biogs en mercados ambientales y cmo,

a travs de estas opciones, se obtienen beneficios econmicos.

Los costos de implementar un sistema de biodigestin son varios y dependen de

las caractersticas especficas del diseo del sistema, el cual est directamente

relacionado con las particularidades de la ecoempresa (volumen y tipo de residuos

como excretas de ganado bovino o porcino, sangre de animales, aguas mieles

en el sector caf, la disponibilidad de espacio fsico en la ecoempresa, costos de

materiales, maquinaria, mano de obra segn la zona, entre otros). Conforme lo

anterior, el precio de un biodigestor es variable; en esta gua se enlistan precios

aproximados de los sistemas de biodigestin tipo tubulares (salchicha), solamente

como referencia general. Estos costos se han establecido con base en la expe-

riencia de ms de dos proyectos en Honduras.

Cabe mencionar que los sistemas de biodigestin ofrecen muchos beneficios

directos, como reduccin de costos en facturas energticas, mejora de la dispo-

sicin de residuos lo que permite mejorar la calidad en la salud de las personas,

reduccin de gases de efecto invernadero (GEI) mediante la captura del metano,

principal componente del biogs.


El acceso a la energa es determinante para mantener y mejorar la productividad de

los pases. En la actualidad, la demanda de energa se ha incrementado conside-

rablemente debido a factores como el crecimiento poblacional acelerado, la sobre

explotacin de los recursos y tecnologas que aumentan los hbitos de consumo.

El aumento de la demanda de energa, el alza de los precios en los combustibles,

sumado al deficiente sistema de abastecimiento en algunos pases, han limitado

el desarrollo de los pequeos y medianos productores. Honduras presenta en la

actualidad una crisis de abastecimiento energtico y una gran dependencia de

los combustibles fsiles y la biomasa. En el sector rural se ha condicionado a los

pobladores a la utilizacin de productos primarios (lea) para la generacin de

energa, lo que representa un dao directo a su salud y al medioambiente.

Esta problemtica exige la generacin de nuevas fuentes de energa para suplir la

demanda actual y futura con el objetivo de mantener los niveles de produccin,

mejorar la calidad de vida de la poblacin y atenuar el impacto negativo al ambiente

producto del uso de energas tradicionales.

Esta gua pretende dar a conocer una nueva alternativa de produccin energtica,

independiente de los sistemas de abastecimiento tradicionales, y permite evaluar

el potencial de produccin de biogs, segn las caractersticas especficas de

cada ecoempresa.

Justificacin


Esta Gua fue estructurada a partir de una serie preguntas que se plantean a lo

largo del documento para facilitar su lectura. Al final de cada seccin se incluye

una auto evaluacin con preguntas clave que el lector, una vez que haya estudiado

cada seccin, est preparado para responder.

La intencin es que las personas a las que llegue este material, principalmente

gerentes y personal tcnico de ecoempresas, manejen la informacin fundamental

que permita la toma de decisiones sobre la viabilidad de un sistema de biodiges-

tin en sus ciclos productivos; y les brinde orientacin para manejar un proyecto

de diseo y puesta en marcha de dichos sistemas a fin de lograr sus objetivos de

forma eficiente y efectiva.

Nota metodolgica


Cmo se produce el biogs?La descomposicin de la materia orgnica en el proceso de digestin anaerobia

se divide en 3 etapas: hidrlisis, acidognesis y metanognesis.

En cada una de las etapas de descomposicin anaerbica actan distintas bac-

terias, estas transforman la materia orgnica en diferentes compuestos como

azcares, cidos grasos, cido actico, hasta llegar a un producto final como el

metano. A continuacin se presenta un esquema del proceso.

Seccin I

Qu es el biogs y para qu sirve?El biogs es un gas combustible que se genera por la descomposicin microbio-

lgica de la materia orgnica tambin llamada biomasa, en un proceso natural que tiene lugar en un entorno hmedo y anaerbico. A este proceso de descomposicin se le denomina digestin anaerobia.

Fuen

te: I

DA

E, 2

007

.

IluStracIN 1. Esquema del proceso de digestin anaerbica

Materia orgnica

Productos intermediarios (cido butrico etc.)

Metano (CH4) + Dixido de Carbono (CO2)

Metanognesis

acidognesis

Hidrlisis

Protenas Glcidos Lpidos

cidos grasos, alcoholesAminocidos, azcares

cido actico Hidrgeno y dixido de carbono


La descomposicin anaerbica convierte los compuestos complejos en compues-

tos simples, dando como resultado final la liberacin de una mezcla de gases. De

esa mezcla, el gas que representa el mayor porcentaje es el metano (uno de los

principales gases que ocasiona el efecto invernadero).

El biogs, adems de producirse en procesos naturales, puede generarse de ma-

nera controlada en los denominados sistemas de biodigestin. Estos son contene-

dores cerrados, hermticos e impermeables, que permiten que la materia orgnica

se degrade y tienen como caracterstica la circunstancia de que el proceso se

desarrolla bajo condiciones tcnicamente controladas. Estos sistemas permiten

aprovechar los productos generados en el proceso de degradacin de la materia

orgnica, como el biogs y el biofertilizante.

Qu usos tiene el biogs?El volumen de biogs generado en estos sistemas determina la va de aprovecha-

miento a elegir. En caso de volmenes bajos, se opta por utilizarlo como carburante

en una caldera para la obtencin de energa trmica. No obstante, la ms eficaz

va de aprovechamiento de biogs es la cogeneracin, que permite la generacin

de energa elctrica y al mismo tiempo la de energa trmica.

Estos porcentajes varan en funcin de los siguientes factores: la composicin del

residuo, la edad del vertido, la climatologa y temperaturas ambientales.

El biogs es un combustible con un alto valor calrico (de 19,6 a 25 MJ/m3). De-

bido a esta caracterstica, sus aplicaciones estn destinadas a la generacin de

energa. Entre sus usos podemos mencionar:

tabla 1. Composicin aproximada del biogs

COMPONENTE PORCENTAJE (%)

Metano (CH4) 55 a 70

Dixido de carbono (CO2) 35 a 40

Nitrgeno (N2) 0.5 a 5

Sulfuro de hidrgeno (H2S) 0,1 a 1

Hidrgeno (H2) 1 a 3

Vapor de agua, trazas -------------

Fuente: CETA, Centro de Estudios de Termoenergtica, 2008.

Generacin de calor en calderas. Produccin de iluminacin en lmparas infra-rrojas.

Uso directo en termo tanques y refrigeradoras. Aplicacin en quemadores (coccin de alimen-tos).

Cogeneracin de energa (pilas de combus-tibles).

Como combustible en automviles (modifican-do el motor).

Purificarlo y aadir los aditivos necesarios para introducirlo en una red de transporte de gas

natural (IDAE, 2007).


Cules son los beneficios de los sistemas de biodigestin? Los sistemas de biodigestin pueden generar una gran mejora en el desarrollo

de las comunidades y de las ecoempresas que los implementen. Los beneficios

que se producen con la digestin anaerbica son a nivel econmico, ambiental y

social; entre estos beneficios estn:

Aumento de las condiciones higinicas y de salud: reduce los patgenos; redu-ce la transmisin de enfermedades por mala disposicin de los residuos; evita

los problemas gastrointestinales por reduccin de contaminacin en las aguas

residuales; econmicamente el hecho de tener una poblacin ms sana implica

un mayor desarrollo; la nutricin puede incrementar por la disponibilidad de

energa y el mayor rendimiento de los campos.

La sustitucin de energa y/o calor que se realiza con el uso de biogs genera una disminucin en los costos de produccin y facilita la capacidad de inversin

en diferentes reas de una empresa.

IluStracIN 2. Esquema de los usos del biogs

Puede funcionar una lmpara a mantilla 12 horas.

Puede funcionar un motor de 1 HP durante 2 horas.

Puede generar 6.25 kw de electricidad

Puede funcionar una pantalla infrarroja de 3,000 caloras durante 3 horas.

Puede funcionar una heladera de 14 pies cbicos durante 10 horas.

Se puede mantener en funcionamiento un termo-tanque de 110 litros durante 3 horas.

Se puede cocinar 3 comidas para una familia de 4 personas. 1m3

de biogs


El uso de biogs disminuye considerablemente la presin sobre el recurso bosque, ya que se reduce la tala de rboles, evitando la deforestacin.

La instalacin de sistemas de biodigestin da lugar a la creacin de fuentes de empleo local, por nuevas necesidades de construccin y mantenimiento, as

como de aprovechamiento del biogs y del fertilizante.

La disponibilidad de energa mejora el entorno empresarial. El uso del biogs permite que nios y mujeres sientan mejora en sus condiciones de vida, pueden

realizar nuevas tareas con el tiempo que asignaban a la recoleccin de lea.

El efluente de los biodigestores es un excelente biofertilizante que se puede aplicar a los cultivos, promoviendo la agricultura orgnica y la disminucin del

uso de agroqumicos.

El uso de biogs disminuye la dependencia de los combustibles fsiles y la bio-masa, lo cual se traduce en reduccin de las emisiones de los gases de efecto

invernadero (GEI) responsables del calentamiento global.

La tecnologa utilizada para la produccin de biogs permite el tratamiento de las aguas residuales mejorando la calidad en las descargas, lo que disminuye

la contaminacin del recurso hdrico y reduce el impacto negativo a la biodiver-

sidad existente en los cuerpos receptores.

Permite incrementar en ms de 25% el rendimiento de las cosechas o huertos, con el empleo del material o lodo que se extrae del biodigestor (biofertilizante),

despus del proceso de fermentacin y produccin de biogs (Guardado, 2006).

El material extrado del biodigestor, o sea el biofertilizante, se puede aprovechar como componente nutritivo importante para la alimentacin de aves de corral,

peces, ganado, etctera (Guardado, 2006).

Se logra independencia como consumidor energtico y de fertilizantes qumi-cos, con una integracin total de los recursos aprovechables, dentro del ciclo

productivo y social (Guardado, 2006).

Auto evaluacin Qu es el biogs y cmo se genera?

Cules son los principales usos que se le dan al biogs?

Qu beneficios puedo obtener de la captura y uso del biogs?


Qu es un sistema de biodigestin?Un sistema de biodigestin es el conjunto de componentes que facilitan la con-

versin de un residuo en energa.

Uno de los componentes ms importantes del sistema de biodigestin, pero no

el nico, es el biodigestor tambin denominado digestor o reactor anaerbico.

Este se puede definir como un aparato capaz de convertir materia orgnica, por

ejemplo excretas o estircol de vaca y cerdo, aguas negras, residuos lcteos u

otras aguas residuales, en metano y otros gases. Este proceso de degradacin

o descomposicin experimenta 3 o 4 fermentaciones consecutivas, conviertin-

dolo en un proceso complejo. Sin embargo, aun con esta complejidad, existe un

sinergismo interno, donde cada grupo de microrganismos se ayuda entre s hasta

llegar a producir metano.

A nivel general, un biodigestor consta de una cmara de digestin donde se ingre-

sa la materia para ser degradada y una campana en la que se deposita el biogs

producido por las bacterias. El biogs que se genera dentro del biodigestor se

conduce a travs de un sistema de tuberas hasta su lugar de aprovechamiento.

La porcin slida-lquida que resulta del proceso de biodigestin puede ser re-

tirada de la cmara de digestin y ser utilizada como abono por sus excelentes

propiedades qumicas y bacteriolgicas.

Seccin II

Cules sistemas de biodigestin hay en el mercado y cmo pueden ser adaptados por los distintos tipos de ecoempresas?

Antes de iniciar la descripcin de los diferentes tipos se sistemas de biodiges-

tin o plantas de biogs, es necesario tener una idea clara de la definicin de

este trmino.


Cules son los sistemas de biodigestin?Los diferentes sistemas de biodigestin anaerbica se clasifican en funcin del

tipo de materia, el tiempo en que la degradan y el proceso de carga de la materia.

Cada sistema posee caractersticas de funcionamiento distintas y su diseo, en la

bsqueda de una mayor eficiencia, ha evolucionado con el tiempo.

Existen diferentes clasificaciones de sistemas de biodigestin pero, de manera

general, se pueden clasificar segn el proceso de carga de la materia (agua resi-

dual, excretas).

a) Sistemas continuosSe caracterizan porque el afluente o flujo de materia que ingresa es constante, la

disposicin de biomasa para alimentar estos sistemas es prcticamente diaria y

los tiempos en que esta se retiene son menores en comparacin a los sistemas

discontinuos.

En esta clasificacin caben diferentes sistemas de biodigestin, como biodiges-

tores de mezcla completa, filtro anaerobio, plantas de lecho fluidizado, lecho

de lodos, biodigestores tubulares (tipo salchicha) biodigestores de cpula fija y

mvil, entre otros. Algunos de estos sistemas son complejos, pero conocerlos es

importante ya que estos sistemas de biodigestin son muy utilizados para tratar

residuos en general. Los tiempos en que se retiene la materia orgnica y el agua

residual dentro del biodigestor dependern del diseo.

FIgura 1. Esquema general de un biodigestor de flujo continuo

Fuen

te: E

lab

ora

ci

n p

rop

ia c

on

dat

os

de

IDA

E, 2

007

.

afluente

Efluente

biogs

Digestin


b) Sistemas discontinuosPoseen la caracterstica que el afluente o

materia orgnica se mantiene por tiempos

prolongados dentro de la cmara de bio-

digestin. Se cargan una sola vez en forma

total y la descarga se efecta una vez que

ha dejado de producir gas combustible.

Normalmente consiste en tanques herm-

ticos con una salida de gas conectada a

un gasmetro flotante, donde se almacena

el biogs. Este sistema es aplicable cuan-

do la materia a procesar est disponible

en forma intermitente (Prcticas-ITDG). En

este tipo de sistemas se pueden instalar

varios biodigestores en serie que se llenan

en diferentes tiempos o pocas, esto permite que la produccin de biogs sea

constante, ya que cada uno de los biodigestores estar operando en distinta etapa.

Este tipo de biodigestores es eficaz para la digestin de materiales celulsicos,

que no pueden ser tratados en los digestores de tipo continuo debido al posible

taponamiento de los conductos de alimentacin y salida. Su utilizacin no est

muy difundida (Jorge A. Hilbert, s.f.).

c) Sistemas de dos etapasEste sistema consta de dos biodigestores en serie, en cada uno de ellos se realizan

diferentes etapas de degradacin. En el primer biodigestor se aplican elevados

tiempos de retencin y resultado de esto se desarrolla la hidrlisis y la etapa aci-

dognica de la materia orgnica. Una vez terminado este proceso, el efluente es

trasladado a un segundo biodigestor con tiempos de retencin bajos, este ltimo

se encarga de terminar el proceso de descomposicin (etapa metano gnica) y

producir el biogs.

Ha sido aplicado con xito para tratar residuos slidos cuya etapa limitante es

la hidrlisis: frutas, verduras, residuos slidos urbanos, de ganado vacuno, etc.

(IDAE, 2007).

FIgura 2. Esquema de biodigestor de flujo discontinuo (Tipo Batch)

Fuen

te: E

lab

ora

ci

n p

rop

ia c

on

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os

de

IDA

E, 2

007

.

afluente

carga

EfluenteDescarga

biogs

Digestin


Cules de estos sistemas son ms comunes para su instalacin en ecoempresas y cmo funcionan?Algunos de los biodigestores que se incluyen en la clasificacin antes descrita

no son muy utilizados a pequea y mediana escala, y son tecnologas que estn

orientadas especficamente al tratamiento de aguas residuales. Es probable que

no se implementen en una ecoempresa pequea o mediana.

Debido a lo anterior, en esta gua se hace nfasis en los tipos de biodigestores

que son ms conocidos por la poblacin general, que histricamente han sido

aplicados a pequea y mediana escala y que, en la actualidad, su aplicacin es

factible para las ecoempresas. A continuacin se presentan dichos modelos de

biodigestores.

a) Biodigestor tubular Estos sistemas de biodigestin son conocidos tambin como biodigestores tipo

salchicha o taiwans, se caracterizan por ser sistemas continuos fabricados de

goma, polietileno. Es un sistema estacionario, con formas alargadas, donde el

flujo de lquido es continuo, significa que cada fraccin de lquido que entra en el

biodigestor no se mezcla con la fraccin posterior. Debido a las caractersticas

del flujo continuo, las propiedades fsicas, qumicas y bacteriolgicas del flujo

cambian a medida que avanzan dentro del biodigestor; por lo tanto, la produccin

de biogs es distinta en cada seccin del sistema.

FIgura 3. Esquema de sistema de biodigestin de dos etapas

Fuen

te: E

lab

ora

ci

n p

rop

ia c

on

dat

os

de

IDA

E, 2

007

.

afluente

Efluente Efluente

biogs

Digestin Digestin

Etapa acidognica

Etapa Metanognica


Este tipo de biodigestor se utiliza en

afluentes donde la concentracin de

micro-organismos es elevada, y ha

sido aplicado en diferentes tipos de

residuos: municipales, porcinos y bo-

vino. El biodigestor tipo salchicha es

sencillo y econmico, apropiado para

las granjas pequeas, posee tuberas

de entrada y salida de las aguas resi-

duales y como elemento fundamental

una bolsa de polietileno que sirve de

biodigestor.

Una de las dificultades de este sistema es la falta de

homogenizacin debido a la distribucin horizontal de

fluido, lo cual se puede evitar con la aplicacin de un

sistema de agitacin transversal: reintroduccin de

biogs en la base del digestor si es horizontal (IDAE,

2007) o bien se puede introducir el agua residual en diferentes puntos del biodi-

gestor (piso de la bolsa) para que exista una mejor mezcla.

La vida til de estos sistemas es de 10 a 15 aos y es importante mencionar que

esta vida til depende de variables como: calidad de los materiales utilizados en

su construccin, diseo elaborado por profesionales, medidas de proteccin al

sistema (muro perimetral, techo al biodigestor), forma de operarlo, entre otros.

Ventajas Prefabricacin estandarizada se obtiene a bajo costo. Uso sobre el nivel de tierra es factible en lugares con alto nivel de las aguas subterrneas.

Se obtienen altas temperaturas de digestin en reas clidas. Fcil de limpiar, mantener y vaciar (ODEPA, 2009).

Desventajas Baja presin de gas por lo que se requieren bombas de gas. No se puede eliminar la parte slida en la superficie del sustrato a digerir durante la operacin (ODEPA, 2009).

biodigestor tipo salchicha. Proyecto de biodigestin en la zona de occidente de Honduras en las instalaciones de COCAFELOL (Beneficio de Caf), SNV, 2012.


b) Biodigestor de cpula fijaAlrededor de 7 millones de sistemas de biodigestin de este tipo han sido cons-

truidos en China, los cuales son fabricados de distintas formas y capacidades,

con diferentes materiales; pero tienen un diseo bsico en el que el biogs es

colectado en una cpula fija. Este tipo de biodigestor est compuesto por un

registro de carga, el digestor y un tanque de compensacin (Instituto de Investi-

gacin Porcina, 2007).

Este biodigestor se caracteriza por tener una forma cilndrica y estar enterrado,

lo cual favorece el proceso de fermentacin, ya que existe poca influencia por los

cambios de temperatura. Este modelo de biodigestor se construye con ladrillos o

con bloques, debido a ello es importante tener mano de obra calificada (albai-

les) para poder construirlo y seguir el diseo que han elaborado los expertos en

sistemas de biodigestin.

El funcionamiento de este sistema es sencillo, en una primer caja registro se realiza

la mezcla de la materia orgnica, que es transportada a travs de tuberas hacia

una cmara de digestin. Una vez que la materia orgnica entra en el sistema,

se retiene por un tiempo determinado para que los micro-organismos realicen

todo el proceso de fermentacin; esto permite tratar el influente disminuyendo su

carga contaminante y generando dos subproductos: el primero es el biogs, que

se almacena en la cpula fija del sistema y se capta y transporta por medio de

tuberas; y el segundo es un biofertilizante, que es un fluido semislido que sale

del sistema por medio de tubera hacia una caja de descarga donde se recolecta.

Una desventaja de este sistema es que la presin del biogs generado es muy

variable, ya que la presin depende del volumen de materia (agua residual, excre-

tas) que se encuentra dentro de la cmara de digestin.

FIgura 4. Esquema de biodigestor tipo salchicha o flujo pistn

Fuen

te: E

lab

ora

ci

n p

rop

ia c

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IDA

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.

Efluente

afluente

biogsbiogs


FIgura 5. Esquema de biodigestor de cpula fija

Fuen

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Bio

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Este sistema ha sido bastante aplicado para tratar excretas humanas, bovinas,

porcinas, a pequea y mediana escala.

Ventajas Tiene bajo costo y larga vida til. No posee componentes mviles y partes oxidables. El diseo es bsico, no requiere de mucho espacio y se encuentra bien aislado. La construccin crea oportunidades de trabajo localmente (ODEPA, 2009).

Desventajas Cpula de gas requiere de impermeabilizante especial y conocimiento tcnico para la construccin impermeable del biodigestor.

Fugas de gas ocurren frecuentemente. La presin del biogs es variable y eso complica su uso. La Cantidad de biogs generado no es inmediatamente visible. La excavacin puede resultar costosa en suelos muy rocosos (ODEPA, 2009).

c) Biodigestor de campana flotante o tipo hindEste sistema es muy parecido al biodigestor tipo chino, su componente principal

es una campana de acero que tiene la caracterstica de flotar en el biodigestor; a

medida que el biogs que se genera ejerce presin sobre esta cpula, esta sube

almacenando el biogs que se produce dentro del biodigestor.

Los componentes que conforman este sistema son: una caja de registro donde se

disponen todos los desechos, un sistema de tuberas que transporta el influente

directamente a la cmara de digestin, lugar donde ocurre la fermentacin de la

materia orgnica y se produce el biogs y, por ltimo, tiene otra seccin de tuberas

biodigestor

biogs

cpulaafluente, caja de registro carga y mezcla

Descarga del efluente

(biofertilizante)


FIgura 6. Esquema de biodigestor tipo hind

que dirige el influente tratado fuera del sistema para ser recolectado y utilizado

como biofertilizante. A diferencia de la campana flotante que se construye de

acero, el resto de los componentes del sistema son construidos con materiales

convencionales (ladrillos, bloques, entre otros).

La cpula de acero del sistema garantiza una presin constante del biogs, el

cual se transporta por medio de tuberas hacia el lugar donde se usar o hacia

un reservorio. Este biodigestor ha sido utilizado para tratar excretas de ganado

bovino y porcino.

Ventajas Es fcil de operar. Genera biogs a presin constante y la cantidad es rpidamente visible por la posicin de la cpula de gas (ODEPA, 2009).

Es impermeable.

Desventajas La cpula de acero es relativamente costosa y requiere mucho mantenimiento. Se debe remover el xido de la cpula y aplicar pintura regularmente. La vida til de la cpula de acero es relativamente corta (sobre 15 aos, pero en regiones costeras tropicales alrededor de cinco aos).

Es limitado al uso de ciertos sustratos ya que la cpula flotante tiende a quedar atascada en sustratos fibrosos (ODEPA, 2009).

Fuente: Estudio sobre el potencial de desarrollo de iniciativas de biogs a nIvel productivo en Honduras, SNV, 2012.

biodigestor

biogsrea de carga

y mezcla

Descarga

tubera

cpula flotante


tabla 2. Diferencias y similitudes entre los modelos de biodigestores ms conocidos

CaractersticasTIPO DE BIODIGESTOR

Tubular (salchicha) Cpula fija (tipo Chino) Cpula flotante (tipo hind)

Vida til 10-15 aos 20 aos 15 aos

Presin del biogs Variable y baja Variable Constante

Fuga de biogs No es comn Comn No hay fuga si se da mantenimiento a la cpula flotante de acero

Tamao tpico del biodigestor

4-100 metros cbicos 5 metros cbicos 5-15 metros cbicos

Materiales de construccin

Plstico PVC (polietileno) Cemento, ladrillo o bloque y varillas de hierro

Cemento, ladrillo o bloque y cpula flotante de acero anticorrosivo

Mantenimiento del sistema

Bajos niveles de mantenimiento siempre y cuando se hayan tomado medidas de proteccin a la bolsa de PVC (cerco perimetral, techo protector)

Baja, no hay componentes mviles ni elementos que se oxiden

Altos niveles de mantenimiento a la cpula flotante, eliminacin de xido, recubrimiento con anticorrosivos peridicamente

Ubicacin del biodigestor y requerimiento de espacio

Semi enterrado, alto

Zanja de aprox. 2,5 m

profundidad y 50 cm de largo por cada m

Metro cbico de biodigestor

Bajo tierra totalmente

Requerimiento de espacio muy bajo, generalmente solo la lnea de extraccin de biogs

Bajo tierra

Requerimiento de espacio en la superficie es bajo, solamente cpula flotante

Generacin de empleos locales

S S S

Tipo de residuo Aguas residuales de cualquier sector (caf, ganado bovino, porcino y aguas con sangre), evitando el uso de desechos slidos

Sin restriccin Residuos con mucha fibra suelen causar problemas a la cpula

Fuente: Elaboracin propia con datos de (ODEPA, 2009).


Auto evaluacin Qu es un sistema de biodigestin y cul es su componente principal?

Cmo se clasifican los sistemas de biodigestin y cules son los modelos ms conocidos?

Cmo funciona un biodigestor?


tabla 3. Caractersticas a tomar en cuenta para implementar un sistema de biodigestin segn el tipo de finca

Tipo de finca Caractersticas relevantes para la generacin de biogs

Implantacin de un biodigestor

1. SLO CRA DE ANIMALES

Pastos (Pastoreo de animales) No aconsejable

Engordes estacionarios intensivos Adecuado

2. SLO SIEMBRA DE VEGETALES

nicamente residuos de cosechaNo aconsejable

Difcil fermentacin

3. GRANJAS MIXTAS

Cra de animales para:

Animales de cargaLa mayora del ganado duerme en establo; slo algunos animales; 50% del estircol recolectado

Posible

Produccin de carne

Extensiva Pastos; sin establo; estircol derrochado No aconsejable

Intensiva Engorde en establos; estircol recolectado Adecuado

Produccin de leche Ganado normalmente estabulado; todo el estircol y orina usable Adecuado

Siembra de vegetales:

Vegetales Prximo a la casa; residuo vegetal y agua disponibles todo el ao Posible

Cosecha de camposSin riego

Una cosecha al ao; escasez de forraje; largas distan-cias de recoleccin de los residuos y el estircol

No adecuado

Con riego 2-3 cosechas ao; agua disponible; campos pequeos Posible

Fuente: Digestin Anaerobia para el Tratamiento de Residuos Orgnicos El Caso Per.

Seccin III

Cmo identificar ecoempresas con potencial para producir biogs?Para implementar un sistema de biodigestin que funcione adecuadamente, es necesario evaluar

las condiciones generales de la ecoempresa en la que se pretende llevar a cabo la instalacin

del biodigestor. El primer paso es determinar qu tipo de finca desea implementar el sistema

de biodigestin, ya que existen aspectos que condicionan la instalacin de la planta de biogs

segn el tipo de finca (ver tabla 3).


Una vez que se ha determinado el tipo de finca, es necesario evaluar una serie

de criterios tcnicos, econmicos, sociales y ambientales para determinar si es

posible la puesta en marcha del sistema de biodigestin.

A continuacin se presentan los criterios generales que deben evaluarse para

implementar un sistema de biodigestin. Estos estn divididos en condiciones

ideales y factores crticos (Ver tabla 4). El cumplimiento de la mayora de estos

criterios permitir que la implementacin del sistema de biodigestin sea positiva.

De no cumplirse estos criterios, es necesario adoptar medidas adicionales que

mejoren los problemas tcnicos, financieros y estructurales de la finca, para crear

las condiciones ideales que permitan implementar el sistema de biodigestin. Es

importante mencionar que algunos parmetros de la tabla 4 estn orientados a

sectores productivos especficos como la ganadera (bovino y porcino).

tabla 4. Criterios a tomar en cuenta para la evaluacin de la implementacin de un sistema de biodigestin en una ecoempresa

CONDICIONES PTIMAS FACTORES CRTICOS

Temperaturas diarias con poca variacin (temperaturas mnimas de 15 a 20 C ).

Regin demasiado fra o seca, variacin de temperatura considerable segn estaciones del ao.

Produccin y condicin econmica de la finca estable.Acceso a prstamos o a ayuda internacional.

Falta de medios econmicos por parte de los propietarios de la finca. Condiciones macro o micro-econmicas desfavorables.

Demanda regular de gas (energa elctrica o trmica).

Demanda muy irregular o nula de gas.

Disponibilidad de establos con el suelo de plancha de cemento (alta recoleccin de estircol).Animales Semi-estabulados.

Inexistencia de establos o animales pastando, en las que no sea posible la recoleccin de estircol.Recoleccin de estircol baja.

Un mnimo de 30 kg/da de estircol generado. Disponibilidad de estircol por debajo de los 20 kg/da.

La ganadera como fuente principal de ingresos. Generacin de ingresos por ganadera pero como fuente de produccin secundaria en la granja.

Disponibilidad de agua potable durante todo el ao. Cantidad de agua disponible baja o nula.

Aplicacin de fertilizante en el suelo, de forma habitual.

Utilizacin de fertilizante irregular, cultivos en baja escala.

Ubicacin de las plantas en los establos y en los puntos de consumo en condiciones favorables.

Limitado espacio para instalacin de la planta y difcil conduccin del agua y estircol hasta el lugar de la planta.


Contraparte con acceso y experiencia en el trato de campesinos. Contraparte con experiencias similares a programas de biogs.

Contraparte con difcil acceso a los campesinos. Estructura pobre de contraparte.

La operatividad de la planta puede integrarse en la rutina de la granja.

Limitado inters en integrar la planta al cronograma de actividades de la granja.

El coste de construccin de la planta puede ser asumido por la economa de los campesinos.

El costo de construccin del sistema de biodigestin es muy elevado.

Combustibles fsiles caros o insuficientes. Disponibilidad de combustibles fsiles.Acceso a energa con precios por debajo de la instalacin de la planta.

Materiales de construccin y uso del gas disponibles a nivel local.

Materiales de construccin en la zona con altos precios, costes elevados de construccin.Ausencia de materiales en la regin para construir el sistema de biodigestin.

Buen sistema de drenaje de las aguas residuales (lavado de establos, mataderos). Conduccin del agua a travs de canales y tuberas en buen estado.

Inexistente sistema de aguas residuales en la finca o drenajes daados o tuberas de drenaje tapados por residuos.

Separacin del sistema de recoleccin de aguas lluvias del sistema de aguas negras o de lavado de establos.

Aguas lluvias transportadas por el mismo sistema de drenaje de aguas residuales (lavado de establos, mataderos).

Disponibilidad de mano de obra calificada en la zona para actividades de construccin y obra gris del sistema de biodigestin.

Recurso humano poco capacitado o disponibilidad baja de albailes en la zona.

Maquinaria pesada disponible en la zona. No existe disponibilidad de equipo pesado (retroexcavadoras, camiones).

En el caso del sector caf, disponibilidad de aguas mieles, vinazas y un sistema de drenaje que las conduzca de manera adecuada.

Baja produccin de aguas mieles y difcil manejo de su transporte y conduccin.

En mataderos (porcino, avcola, bovino), suelos de cemento y buen sistema de drenaje que recolecte y transporte el agua de lavado (con sangre).

Mal sistema de drenaje, suelos agrietados. Inexistente recoleccin y transporte de aguas residuales.

Disponibilidad de espacio donde ubicar el sistema de biodigestin en la granja.

Limitada rea libre en la finca para instalar el biodigestor.

Nivel de agua subterrnea bajo o niveles freticos bajos, a ms de 3 metros.

Nivel fretico alto entre 2 y 1,50 metros.

Fuente: Elaboracin propia con base en documento Digestin Anaerobia para el Tratamiento de Residuos Orgnicos El Caso Per.


Adems de los criterios mencionados, SNV ha desarrollado una herramienta sen-

cilla y fcil de utilizar que permite conocer, de manera inicial, si una finca tiene po-

tencial para producir biogs. Dicha herramienta toma en consideracin parmetros

tcnicos, sociales, econmicos y ambientales generales que facilitan la evaluacin

en campo por cualquier persona que desea saber si su finca o ecoempresa tiene

posibilidades de llevar a cabo un proyecto para la instalacin de un sistema de

biodigestin (Ver anexo).

Auto evaluacin En qu tipos de fincas es aconsejable montar un sistema de biodigestin?

Cul es la temperatura promedio adecuada para implementar uno de estos sistemas y el promedio diario de desechos orgnicos para el biodigestor?

Cumple mi finca con la mayora de las condiciones ptimas para imple-mentar el sistema? Cules son estas condiciones?


Seccin IV

Qu aspectos se deben considerar para desarrollar un sistema de biodigestin?

En esta seccin se presenta una descripcin detallada de los aspectos a tomar en cuenta para

decidir si un sistema de biodigestin es una opcin viable. Se hace nfasis en elementos tcni-

cos (caractersticas de la ecoempresa o finca, los desechos, la ubicacin, el uso del biogs)

y tambin en elementos econmicos.

La decisin de implementar un sistema de biodigestin, sin lugar a duda, trae consigo una serie

de beneficios que pueden mejorar la competitividad de muchas ecoempresas. Dicha decisin

debe tomarse de manera informada para asegurar buenos resultados.

Por qu es importante definir el motivo para instalar un sistema de biodigestin en una ecoempresa?Determinar la razn por la cual se quiere instalar un sistema de biodigestin es importante pues

orienta el proceso y contribuye al establecimiento de objetivos, compromisos, expectativas, etc.

Preguntas como El sistema se implementa por un problema ambiental? Se implementa por

un problema legal? Hay inters de ahorrar mediante la produccin de energa? Obedece a

una combinacin de factores?, entre otras, son de utilidad para facilitar la reflexin al respecto.

Qu tipo de ecoempresa puede implementar un sistema de biodigestin?En trminos generales, cualquier ecoempresa que genere la cantidad necesaria de algn tipo

de desecho orgnico como parte de su proceso productivo est en capacidad de implementar

un sistema de biodigestin (fincas lecheras, granjas porcinas, fincas de ganado de engorde,

mataderos, queseras, beneficios de caf, plantas procesadoras de alimentos, etc.). Determinar

la cantidad de desecho disponible es clave.


Cantidad de desecho disponibleConocer la cantidad de desechos disponible es uno de los pasos ms importante

para decidir la implementacin de un sistema de biodigestin. La cantidad de

desecho orgnico define, por ejemplo, el tamao del biodigestor o la cantidad

del producto esperado.

Existen varias formas de cuantificar los desechos. Una de ellas es midindolo; sin

embargo, dependiendo del rubro de la ecoempresa, no siempre es fcil hacerlo.

Otra forma es la estimacin basada en ndices de produccin de desechos segn

la industria, que es la forma ms utilizada.

Para fincas con animales, es factible el uso de ndices de produccin de excreta

o estircol basada en el peso del animal y su permanencia en las instalaciones,

una forma cuya aplicacin ha resultado fcil y precisa para calcular la cantidad

de desechos.

Este ndice no considera la cantidad de agua que se utiliza para lavar los desechos,

por lo tanto esta se debe medir y sumar al resultado final. Por ejemplo, los 47 kg

de estircol calculados para la lechera, segn estimacin siguiente, no incluye el

agua que se usa para limpiar ese estircol, por tanto se debe sumar. A continua-

cin, el desarrollo de estimacin para dos industrias comunes:

Finca lechera

En una finca lechera, la cantidad de es-tircol se puede estimar con un ndice de excrecin segn el peso de las vacas en ordeo.

El rango de excrecin es entre 6 y 9% segn el peso del animal.

Este porcentaje de excrecin es diario por lo que se debe restar el tiempo que los ani-males NO permanecen en las instalaciones.

Ejemplo: 10 vacas lecheras permanecen 4 horas al da en las instalaciones, por tanto producen:

10 vacas 400 kg/vaca (peso vivo de 1 vaca) 7% 24 horas 4 horas diarias = 47 kg de excreta al da.

Granja porcina

En una granja porcina, la cantidad de excreta se puede tambin estimar con un ndice de excrecin segn el peso del animal y el estado fisiolgico.

Rango de excrecin segn el estado fisiol-gico del animal: Verracos: 2% Vientres: 6% Lechones: 11% Destete: 11% Desarrollo: 6% Engorde: 6%

Dado que es comn que los cerdos estn 100% estabulados, es probable que no sea necesario hacer correccin por el tiempo que permanecen en las instalaciones.

Ejemplo: 100 cerdos de 50 kg de peso cada animal: 100 cerdos x 50 kg/cerdo (peso vivo) x 6% = 300 kg de excreta al da.


Para otras industrias, existen otros ndices que cumplen la misma funcin:

Aguas negras: Litros de agua negra por persona en un da. Sueros de leche: Produccin de sueros basado en el rendimiento de queso. Beneficios de caf: Litros de agua por quintal de uva o caf procesado.

Cuando resulta difcil cuantificar el desechos disponible por medio de ndices de

estimacin, es posible medirlo por medio de anlisis de laboratorio. El clculo de la cantidad de desecho se logra mediante un balance de masa. Este mtodo

no es sencillo como los anteriores. Bsicamente, se toma una muestra de las

aguas residuales y con el apoyo de un laboratorio se determina la cantidad de

slidos totales. Utilizando informacin de estudios cientficos y el resultado del

laboratorio, se logra determinar el factor de dilucin. Con este factor de dilucin,

y conociendo la cantidad de agua que se utiliza para el proceso de limpieza, se

puede estimar la cantidad de desecho orgnico disponible.

Uso de agua en limpieza de estircol en un corral.


Qu caractersticas deben tener los desechos?Una vez que se identifica la cantidad de desecho disponible, se deben conocer

las caractersticas de este desecho.

En teora cualquier desecho orgnico tiene la capacidad de transformarse en biogs

a travs de un biodigestor. Sin embargo, existen caractersticas de los desechos

que facilitan el buen funcionamiento del biodigestor y otras que impiden dicho

funcionamiento.

Las caractersticas fsicas y qumicas del desecho se pueden identificar mediante

un anlisis de laboratorio.

Cules son las caractersticas ideales del desecho?En trminos generales, las siguientes son caractersticas ideales:

Contenido nutricional: Se recomienda que el sustrato que alimente el biodi-gestor tenga entre 5 a 15 miligramos de nitrgeno por cada gramo de demanda

bioqumica de oxgeno (DQO) y 0,8 a 2,5 miligramos de fsforo por cada gramo

de DQO. El exceso de nitrgeno puede ser problemtico. Cuando hay exceso

de nitrgeno se genera un exceso de amonaco en el biodigestor, el cual podra

ser txico para los microorganismos. Sustratos conocidos por altos contenido

de nitrgeno son: aguas rojas, suero de leche y excretas de cerdo.

pH y alcalinidad: La idea es que el sustrato no sea cido. Esto se expresa por el pH. La alcalinidad ayuda a mantener el pH deseable. Se recomienda que el

efluente tenga un pH de entre 6,6 y 7,6 y una alcalinidad de entre 1.000 y 5.000

mg/L CaCO3. Estos valores son ideales dado que por debajo o encima de ellos,

las condiciones para los microorganismos que producen metano (metangenos)

son negativas.

Sustratos con pH cidos son, por ejemplo, las aguas mieles, desechos de la

agroindustria: pia, naranja o ctricos en general. La adicin de bicarbonato de

calcio o carbonato de calcio puede solucionar el problema de acidez.

Temperatura: El biodigestor funciona gracias a la accin de microorganismos. Estos microorganismos trabajan a temperaturas de entre 15 y 45 grados cen-

tgrados. El biodigestor no produce su propio calor, entre ms fro est, ms

lento trabajarn los microorganismos; y van a producir menos metano. Para

contrarrestar esto es necesario hacer el biodigestor ms grande y as darle

ms tiempo a los microorganismos para degradar los desechos. Calentar el

biodigestor es tambin una alternativa.


Cmo interpretar un anlisis de laboratorio?Los parmetros que tpicamente se ana-

lizan para evaluar la efectividad del dese-

cho son: slidos totales, slidos voltiles,

slidos suspendidos totales, demanda

qumica de oxgeno, demanda bioqumica

de oxgeno, nitrgeno total, fsforo total,

alcalinidad y pH. La interpretacin no es

una tarea fcil. A continuacin algunos

ejemplos:

Una relacin til es los slidos voltiles por los slidos totales (SV/ST) dando un

indicativo de la estabilidad biolgica del

material. Entre ms grande el nmero

(por decir 70 a 80%) menos inestable

est y da indicativos que el material se

degradar dentro del biodigestor.

La proporcin de slidos suspendidos en relacin con los slidos totales es

una forma de visualizar qu fraccin de

los slidos totales puede ser degrada-

da fcilmente.

La demanda qumica de oxgeno (DQO) es un excelente parmetro para la esti-

macin de produccin de metano. Se-

gn algunos estudios, el uso de 0,35

m3 de metano por cada kg de DQO destruido, es preciso para medir produccin

de biogs.

El contenido de nitrgeno y fsforo es importante pues sirve para determinar si existen suficientes nutrientes para degradar los desechos. Como todo proceso

biolgico, los microorganismos dentro del biodigestor necesitan de nitrgeno

y fsforo para su propio metabolismo.

Alcalinidad y pH son dos parmetros que se utilizan para determinar si el bio-digestor se acidificar o no. Alta alcalinidad es deseable.

Ejemplo de un anlisis de laboratorio.


Ser necesario analizar siempre los desechos en el laboratorio?Histricamente desechos como excretas de vacas, caballos, cerdos y cabras,

o aguas negras han presentado pocos problemas en un biodigestor. Desechos

como sangres, suero de leche, aguas residuales agroindustriales (beneficio de

caf, procesamiento de alimentos, etc.) tienen historial de ser ms problemticos

y variantes, por lo que se sugiere enviar a laboratorio.

Otro caso en que se recomienda hacer un anlisis de laboratorio, es cuando existe

una combinacin de desechos. Ejemplo, una granja de cerdos que mezcla excretas

de cerdo, se sabe que producir metano sin problema; se sabe que sangres del

proceso de matanza pueden presentar problemas.

Cmo el agua afecta a un sistema de biodigestin?

Uso de agua para limpiezaLos biodigestores ms populares son sistemas hmedos. Esto significa que de-

sechos como excretas de ganado o cerdo se diluyen con agua de limpieza y son

arrastradas hacia lo interno del biodigestor. El exceso de agua tiene efectos ne-

gativos sobre el funcionamiento del biodigestor, pero ms sobre su diseo dado

que se requiere de un mayor tamao de biodigestor si se utiliza mucha agua para

limpieza.

Ejemplo de instalaciones en malas condiciones.


Las instalaciones. Las condiciones de las instalaciones tienen un efecto impor-tante sobre la cantidad de agua utilizada en los procesos de limpieza. Cuando

los pisos se encuentran en mal estado, se utiliza ms agua de la necesaria. Esto

se traduce en mayor cantidad de agua que ingresa al sistema diariamente con

un mayor porcentaje de dilucin de la materia orgnica. Debido a lo anterior es

necesario realizar mediciones en campo de la cantidad de agua que se utiliza

en las labores de limpieza para as disear un biodigestor que se apegue a las

condiciones especficas de cada finca.

La medicin en campo del consumo de agua utilizada en las actividades de

lavado (salas de ordeo en ganado bovino o salas de crecimiento y desarrollo

de cerdos) puede realizarse de una manera sencilla, a travs de un aforo de las

mangueras que utilizan para el lava-

do y determinacin del tiempo que los

empleados tardan en dicha actividad.

Agua de lluvia. En algunas granjas o fincas, las aguas de lluvia no son se-

paradas de las aguas con excretas,

sangre, sueros, etc. Es mejor eliminar

de alguna forma la entrada de estas

aguas al biodigestor y al drenaje de

aguas residuales con el uso de canoas,

caos, conduccin de tuberas y otros.

La entrada de agua lluvia al biodigestor

puede inhibir la produccin de biogs

por parte de los microorganismos de-

bido a su nivel de acidez, por ello se

debe eliminar su entrada al sistema.

Disponibilidad de agua. Existen tambin los casos opuestos donde el agua es muy limitada, por lo que la prctica tradicional de manejo de los desechos es

en seco (no se lava). Si este es el caso, la idea de instalar un biodigestor no es

funcional; en dichas condiciones se sugiere continuar las prcticas de manejo

de desechos en seco.

Ejemplo de aguas de lluvia entrando a las instalaciones.


Dnde ubicar un sistema de biodigestin?El rea que requiere un sistema de biodigestin depende de la cantidad de dese-

chos que se tengan disponibles para producir metano. Entre ms desechos, ms

grande el biodigestor y, por tanto, ms grande el rea que se requiere. Tpicamente,

los biodigestores se construyen por debajo del nivel del suelo (enterrados) para

bajar costos en su construccin.

Un biodigestor debe instalarse alejado de instalaciones, ros, quebradas, vecinos,

etc., para evitar accidentes. Estos distanciamientos pueden variar de varios cientos

de metros (100 m) desde un vecino, a algunos metros de un potrero, por ejemplo.

Lo importante es que el biodigestor tenga un rea perimetral mnima de 2 m a la

redonda como proteccin.

Otro aspecto relacionado al terreno son las pendientes. Normalmente un biodi-

gestor se ubica de tal forma que las aguas con desecho lleguen por gravedad. Si

el nico lugar disponible para el biodigestor, donde las aguas lleguen por grave-

dad, es un lugar muy pequeo o con restricciones (por ejemplo muy cerca de un

vecino), se debe ubicar en otro lugar y bombear las aguas.

Por otro lado, las aguas salientes del biodigestor deben tener algn destino como

irrigacin de un cultivo o a otras unidades de tratamiento. Por tanto, el biodigestor

se debe ubicar en un lugar donde las aguas lleguen por gravedad; y los efluentes

puedan ser conducidos por gravedad al lugar donde se utilizarn. En caso que

esto no sea posible, ser necesario instalar algn tipo de tanque que capte estas

aguas para luego bombearlas a los sitios indicados.

Ventajosamente, un biodigestor no depende mucho de las condiciones climticas.

En climas calientes es necesario proteger al biodigestor de la radiacin solar, pues

dependiendo del material de fabricacin (como plstico) el sol lo pueda daar, o

bien calentarlo excesivamente.

En climas fros es necesario aislar el biodigestor del suelo

utilizando algn material aislante: paja, heno o plstico; tam-

bin construir algn tipo de infraestructura para mantener el

calor (invernadero). Calentando el biodigestor o calentando

las aguas que entran al biodigestor es una forma de solven-

tar el efecto de clima fro.

Biodigestor con un invernadero para mantener calor en una zona con clima fro.


Qu productos genera un sistema de biodigestin? Los productos ms comunes generados por los sistemas de biodigestin son

biogs y efluente.

El biogsRetomando lo que se ha mencionado antes, el biogs es un gas que contiene

metano, lo que lo convierte en un excelente combustible. Este gas tiene gran

cantidad de usos, entre los ms comunes estn:

Generacin elctrica Coccin de alimentos Calentamiento de agua

Otros usos, menos comunes, del biogs son: iluminacin, enfriamiento, sustitucin

de LPG en equipos como calderas.

Diferentes usos del biogs (siguiendo las manecillas del reloj): calentador de agua a biogs, modificacin de caldera de diesel a biogs, generador elctrico y pasterizacin de leche.


Para aprovechar el biogs se debe tomar en consideracin algunos puntos im-

portantes:

1. Para generacin elctrica se debe considerar que la cantidad de biogs sea lo suficiente para que justifique la compra o modificacin de un generador elctrico.

2. El biogs, aparte de dixido de carbono y metano, tambin tiene otros gases como el sulfuro de hidrgeno. El sulfuro de hidrgeno es sumamente corrosivo

y txico. Si su uso puede afectar el funcionamiento de un equipo o la salud de

personas o animales, se debe purificar utilizando algn tipo de filtro.

3. El biogs es un combustible verstil, muchos equipos se pueden modificar a biogs sin problema. Sin embargo, siempre es bueno revisar qu tipo de equipo

es, y si la modificacin a biogs es posible. Se sugiere que cualquier modifica-

cin se haga por personal con experiencia para evitar accidentes.

El efluenteEl efluente del biodigestor es el lquido que sale, luego que permaneci dentro del

biodigestor por varios das. Este lquido aun contiene materia orgnica y nutrientes.

Aunque el biodigestor es un sistema que sirve para tratar las aguas, el efluente no

es un lquido libre de contaminantes, por lo que no se puede simplemente verter

a un ro.

El aprovechamiento de este efluente se puede hacer va aplicacin directa en

suelo con algn cultivo. La cantidad a aplicar por manzana o hectrea del cultivo

depender de la composicin final del efluente, del cultivo a fertilizar y del tipo de

suelo en donde este sembrado.

Diferentes formas de uso del efluente. De izquierda a derecha: riego por gravedad, sistema de bombeo, tanqueta.


Es importante que la cantidad de efluente que se aplique al suelo no sea ms de

lo que el suelo pueda absorber, para evitar que el efluente se lave y vaya a caer

en alguna fuente de agua; tambin, que la cantidad de nutrientes en el efluente

no sea ms de lo que el cultivo puede absorber.

Cules son los componentes tpicos de un sistema de biodigestin?Como se ha venido mencionando, un sistema de biodigestin es el conjunto de

componentes que rodean el biodigestor y lo hacen funcionar. El biodigestor por

s solo no funciona sin la ayuda de diferentes componentes. La siguiente seccin

identifica los componentes que se instalan con el biodigestor, cules son sus

funciones y variaciones en tamao y diseos.

1. Acumulacin de aguasLa acumulacin de aguas residuales (desechos orgnicos mezclado con las aguas

de lavado) es el primer paso para un proyecto de biodigestin. Es importante

conducir estas aguas residuales de la granja, finca o industria hacia donde est

instalado el biodigestor.

Es este proceso es importante evitar la entrada de aguas

de lluvia pues, como ya se mencion, puede tener un efecto

negativo sobre el diseo y funcionamiento del biodigestor.

Cajas de registros son una forma comn y eficiente para

unir las aguas residuales.

2. Separacin slidaExisten algunos desechos orgnicos que tienen compo-

nentes que no son fcilmente biodegradables en un bio-

digestor (fibras en estircol de vacas y cerdos) por lo que

tpicamente se sugiere eliminar estos slidos antes de su

ingreso al biodigestor. A continuacin algunas sugerencias:

Excretas de cerdosEn excretas de cerdo es comn encontrar trozos de grano

de maz u otras partes de alimento no digerido por el cerdo.

Por lo anterior, se deben colocar mallas, saranes u otros

de tal forma que solo pase agua con slidos menores a 1 mm.

Separador de slidos para cerdos.


Excretas de vaca / ganado de engordeLa excreta de las vacas o ganado de engorde, caballos, cabras y otras especies

cuyo alimento principal sea el pasto, tiende a tener cientos de pequeas fibras de

pasto. Estas fibras son pasto no digerido que tampoco ser digerido en el bio-

digestor. En este caso, si no son eliminadas, las fibras tienden a flotar dentro del

biodigestor y formar una capa (llamada nata) la cual afectar el paso del biogs a

la superficie, y disminuir el volumen efectivo del biodigestor.

Los tres mtodos ms comunes para separar estas fibras son por flotacin, por

malla y por extrusor.

Separador por flotacin: Este separador tiene 3 o ms cmaras de concreto o algn otro material, conectadas entre s, donde las fibras se separan por efecto

de flotacin. Este se limpia diariamente o cada 2-3 das dependiendo de qu

tanta fibra se separe.

tres tipos de separadores de slidos (de izquierda a derecha): flotacin, malla inclinada y extrusor.

Separador de malla: Este separador es muy similar a un separador para agua residual de porqueriza, pues separa fibras ms pequeas que 1 mm.

Extrusor: El extrusor es un equipo mecnico que se utiliza solo cuando el vo-lumen de excretas es excesivo (ejemplo 200 vacas estabuladas). Internamente

tiene un tornillo sin fin que empuja las aguas con estircol contra mallas, sepa-

rando el agua de la fibra.

Aguas mielesLas aguas mieles, luego de re-circular por el proceso de beneficiado del caf

(despulpado y lavado del caf), puede que tengan partculas como cscaras de

caf, o inclusive pequeos granos de caf. Colocar una malla similar a la utilizada

en el caso de las excretas de cerdo o excretas de bovino, funciona muy bien.


Aguas de matanzaLas aguas de matanza, tambin llamadas aguas rojas, son bsicamente sangre

mezclada con las aguas de lavado. Estas aguas normalmente llevan consigo res-

tos de los animales, como pellejos, plumas, pelo y otros. Estos trozos de mayor

tamao tambin pueden afectar el biodigestor, por lo que se recomienda colocar

una malla separadora.

3. BiodigestorEl biodigestor es el ncleo del sistema de biodigestin. Es el aparato que toma los

desechos y, gracias a un proceso biolgico, los transforma en un biofertilizante y

biogs, un combustible utilizable en la finca.

A continuacin, algunas sugerencias para la instalacin de un biodigestor:

Comprobar que no haya fugas en el sistema para asegurar una instalacin exitosa.

Instalar el biodigestor en un suelo nivelado, de tal forma que no existan paredes inestables que puedan caer encima y generar un dao. Si esto es inevitable se

debe dejar como mnimo un talud 1:1.

Colocar una cerca perimetral para proteger el biodigestor, limitando el paso de personas no autorizadas que pudieran, por falta de conocimiento del sistema,

causar dao. Esta cerca de igual forma proteger el biodigestor de animales

que pudiesen tambin generar un dao.

Colocar proteccin contra la radiacin solar, dependiendo del tipo de biodi-gestor. En algunos proyectos, por ejemplo en mataderos, es comn ver en los

alrededores zopilotes; estos podran daar el biodigestor si fue construido de

plstico. Proteger el biodigestor es bsico.

4. Uso o tratamiento del efluenteLas aguas que salen del biodigestor, despus de ser convertidas, pueden ser utili-

zadas como biofertilizante, o bien continuar tratamiento. En caso de ser utilizadas

como biofertilizante, estas pueden ser conducidas por gravedad a los cultivos.

Tambin se puede instalar un tanque para capturar estas aguas, y luego bombear-

las a los diferentes cultivos. Otra opcin es su almacenamiento y comercializacin.

Cuando se pretende dar ms tratamiento a estas aguas para luego verter a un cuerpo

de agua, existen numerosas tecnologas. Dos de las tecnologas ms utilizadas son

las lagunas de oxidacin y los humedales artificiales (tambin llamados biofiltros).


Qu es un estudio de factibilidad?Las respuestas a la preguntas anteriores brindan informacin til para realizar un

estudio de factibilidad que permita establecer la viabilidad tcnica y econmica

del sistema de biodigestin segn las caractersticas de cada finca. Esta infor-

macin, ms el criterio de un experto en biodigestores, permite tomar decisiones

con respecto a la ejecucin del proyecto.

Un estudio de factibilidad es una forma de juntar toda la informacin de una finca

y determinar si un sistema de biodigestin puede ser viable. Desde un punto de

vista tcnico se determina si la cantidad de desecho y sus caractersticas qumicas

son aptas para producir biogs y en cantidades que se requieran.

Otro aspecto es hacer que el diseo y tamao del biodigestor se ajuste al presu-

puesto e inclusive a la disponibilidad de terreno. Tambin es importante determinar

que el uso del biogs tiene sentido, desde una pespectiva econmica y tcnica.

Finalmente esta informacin se analiza en conjunto y se traduce en trminos mone-

tarios, esto significa colocar precio al sistema de biodigestin. Adems se traduce

en trminos monetarios cules seran los ahorros por colocar el biodigestor. Estos

pueden ser ahorros, por ejemplo de electricidad, gas licuado de propano, lea.

Tambin pueden resultar ahorros de la reutilizacin del efluente como fertilizante.

Otros ahorros difciles de cuantificar, pero igualmente importantes, son la reduc-

cin de impacto del efecto invernadero, la disminucin de impactos ambientales,

malos olores, etc.

Existen numerosas formas de utilizar esta informacin y determinar si el proyecto

es factible o no. Una forma comn es bajo el sistema de flujo de caja. El flujo de

caja es un desglose de los ahorros y gastos del proyecto a lo largo 10 aos. Por

ejemplo, cada ao, los ingresos menos los gastos generan ganancia o prdida.

Cuando es ganancia se le debe restar a la inversin inicial. La idea es que cuando

los ahorros del proyecto han pagado la inversin inicial y esto es entre 4-5 aos,

el proyecto se considera factible. Otra forma es calculando la Tasa interna de

retorno (TIR) del proyecto.

La factibilidad de un proyecto muchas veces es determinada de manera inmediata

por personal especializado. Al observar las instalaciones, conociendo de manera

general la cantidad de desechos y en qu se utilizar el biogs, la empresa con-

sultora o diseador(a) sabr si el proyecto es factible o no. De igual forma, los

estudios de factibilidad son necesarios para proyectos donde existen numerosos

factores que pueden afectar positiva o negativamente la factibilidad del proyecto.

Tambin es necesario en donde no es obvio que el proyecto ser rentable o po-

siblemente est muy cerca de la lnea de poca rentabilidad.


Tambin se puede tener un indicador de factibilidad utilizando como referencia

otros proyectos instalados con caractersticas similares: una finca lechera con 50

animales en ordeo que instal un biodigestor para generacin elctrica y mos-

tr rentabilidad, puede servir de referencia, por ejemplo, para un lechera de 60

animales que busca hacer un proyecto similar.

Cuando se presentan las siguientes situaciones, se sugiere contratar una empresa

o consultor (a) que realice un estudio de factibilidad, pues tpicamente afectan

negativamente la factibilidad del proyecto:

Industria con gran cantidad de desecho orgnicos, pero no tienen un uso para el biogs. Ejemplo de estas industrias son ganaderas de engorde estabulado,

donde no consume electricidad ms que iluminacin en las noches.

Cuando las instalaciones de la industria estn colocadas en la parte ms baja del terreno, implicando la necesidad de colocar sistemas de bombeo de los

efluentes.

Cuando el uso del biogs es para sustitucin de una energa barata como lea. Esto implica que los ahorros mensuales podran ser muy bajos y no paguen la

inversin inicial.

Cuando, aunque el consumo de electricidad es alto, la cantidad de desecho no genera suficiente biogs y, por lo tanto, no habr un ahorro significativo de

electricidad.

Cuando el nico ahorro se producira por la disminucin del monto de la factura elctrica, mediante la utilizacin de biogs para generar electricidad. La finca

consume electricidad a lo largo de todo el da, no solo durante algunas horas

al da.

Cuando el desecho orgnico tiene desventajas tcnicas y se requiere que el diseo del biodigestor sea complejo. El ahorro debera ser significativo para que

este sistema sea rentable.

En general, cuando haya limitaciones tcnicas de diversa ndole. Por ejemplo

cuando entre el biodigestor y el uso del biogs hay mucha distancia, generando

altos costos en el transporte de la electricidad hasta su uso (cableado). O cuando

se requiere de inversiones adicionales atpicas, por ejemplo grandes y complejos

movimientos de tierra u obra gris compleja, como por ejemplo muros de retencin.

Determinar la factibilidad de un proyecto tiene la simple funcin de evitar hacer

una inversin que no valga la pena econmicamente o una inversin en un sistema

que luego no vaya a funcionar.


Qu actividades son clave para la instalacin en campo del sistema de biodigestin?Una vez definida la factibilidad tanto tcnica como econmica, entonces el pro-

yecto se ejecuta.

EjecucinLa ejecucin en campo del proyecto tiene varias etapas. Normalmente el proyec-

to se inicia con la obtencin, si fuera necesario, de permisos de construccin y

cualquier otro permiso acorde a la legislacin del pas para la puesta en marcha

del proyecto.

Con permisos en mano, se realiza la obra civil y movimiento de tierra. En esta

etapa se realizan las actividades de clculo de niveles en el terreno seleccionado

para instalar el sistema de biodigestin. Es necesario nivelar bien el terreno para

dar inicio a la excavacin de la fosa donde se pretende instalar el biodigestor.

Se nivela el terreno para que la fosa excavada tenga las dimensiones deseadas

apegndose al diseo propuesto. Si las dimensiones de la fosa no son correctas

la instalacin del biodigestor ser compleja y existe un riesgo que el sistema sea

menos eficiente o tenga problemas en el futuro.

El movimiento de tierra es bsicamente formar una terraza y realizar las zanjas en

donde se colocar el a los biodigestores segn los diseos del proyecto.

Junto con el movimiento de tierra se puede hacer la obra civil, que tpicamente

incluye la conduccin de aguas, construccin de cajas de registro, zonas para

colocacin del sistema de separacin de slidos.

Esta actividad tiene que ser realizada por mano de obra calificada y siguiendo

el diseo del proyecto. Es importante destacar que la conduccin de las aguas

residuales (excretas, sueros, entre otros) debe ser adecuada ya que esta es la

materia prima que alimenta el sistema.

Ejemplo de un movimiento de tierra en un proyecto de biodigestin.


Una vez que la obra civil, las zanjas con sus respectivos componentes de techo

(si as lo requiere) y la cerca perimetral estn concluidas, se realiza la colocacin

de los biodigestores (refirindose al uso de biodigestores prefabricados).

Existe tambin biodigestores que se fabrican en sitio, pero su instalacin no vara

en el sentido que la obra civil y el resto de obras deben estar listas previas a la

instalacin del o los biodigestores.

Una vez instalados los biodigestores, su funcionamiento inicia introduciendo los

desechos, los cuales son pre-tratados (en la mayora de las ocasiones) por sepa-

radores de slidos u otros componentes. Luego de algunas semanas de opera-

cin, el biogs debera empezar a producirse, situacin que se verifica mediante

pruebas de llama: si se enciende una llama, la produccin de metano es activa.

Comprobada la produccin de biogs, se inicia el trabajo para su aprovechamiento.

La idea, reiterando lo anterior, es esperar que haya produccin de biogs previo

a invertir en los equipos para su aprovechamiento, dado que podra haber algn

problema que requiera solucin.

No hay que olvidar que el biogs es un gas inflamable y es necesario ser cuida-

doso para evitar accidentes. El uso del biogs debe estar regido por manuales y

sistemas de seguridad.

Ejemplo de la instalacin de un biodigestor prefabricado de PVC.


Cul es el costo de un sistema de biodigestin?Es muy difcil calcular o definir un precio estndar para un sistema de biodigestin,

ya que los costos estn directamente relacionados con el diseo del sistema (ta-

mao y complejidad), las caractersticas especficas de cada ecoempresa (materia

orgnica disponible) y la disponibilidad de materiales y sus precios.

Muchos de los costos por algunas actividades como movimiento de tierra, recurso

humano (albailes), materiales (ladrillos, cemento) en gran medida los puede cono-

cer un propietario de una ecoempresa, pero el costo por prestacin de servicios

profesionales de una empresa experta en sistemas de biodigestin no es fcil de

obtener inmediatamente y es probable que tampoco el precio de un biodigestor.

Tomando como referencia la experiencia de SNV en la implementacin de sistemas

de biodigestin en sectores productivos (beneficios de caf y fincas avcolas), a

continuacin se brindan precios aproximados de la prestacin de servicios de una

empresa y los costos de los materiales de un sistema de biodigestin.

Prestacin de servicios profesionalesCuando se contrata a una empresa dedicada al diseo e instalacin de sistemas

de biodigestin se le debe solicitar como mnimo los siguientes productos:

Estudio de pre factibilidad Documentos que incluyan lista de materiales necesarios para la construccin, instalacin y operacin del sistema de biodigestin

Planos del sistema Propuesta tcnica y econmica del uso del biogs Informe de resultados de las pruebas de funcionamiento del sistema de biodi-gestin (visitas de inspeccin para el movimiento de tierra, el montaje, instala-

cin y puesta en marcha de los biodigestores e inspeccin de la operacin y

funcionamiento de los biodigestores)

Servicios de mantenimiento de los biodigestores (visita de seguimiento y evalua-cin del funcionamiento del sistema 6 meses despus de finalizado el contrato).

El costo aproximado por la prestacin de los servicios mencionados estn en el

rango de USD 3.500 a 4.000. Es importante destacar que ese monto correspon-

de a una empresa que posee amplia experiencia en sistemas de biodigestin.


EquipoAqu se incluyen los precios relacionados con la tecnologa que se implementa

normalmente en un sistema de biodigestin.

a) Biodigestor fabricado en geo membrana de PVC de 1,0 mm de grosor, con capacidad de almacenar 70 metros cbicos de lquido y 30 metros cbicos de

biogs tiene un costo aproximado en el mercado de USD 2.000-2.500. Si au-

mentase el volumen de aguas residuales en la finca, el tamao del biodigestor

debe ser mayor y, por lo tanto, el precio tambin. En otro ejemplo, un biodigestor

con una capacidad de 140 metros cbicos fabricado de PVC puede tener un

precio hasta de USD 3.500.

b) Kits de reparacin del sistema de biodigestin (tipo salchicha, de PVC), tiene un precio aproximado de USD 51, se recomienda comprar dos.

c) Quemadores de biogs fabricados de aluminio, considerando que el gas pro-ducido se utiliza en calderas. El precio de este equipo est entre USD 10-16. El

nmero a comprar depender de lo que se necesite en la finca.

Lo costos expuestos en los incisos anteriores, no son los nicos que demanda la

implementacin de un sistema de biodigestin; como se ha mencionado, el precio

final de un sistema ser diferente en cada ecoempresa.

Otros costos que se deben tomar en cuenta en la implementacin de un sistema

de biodigestin, los cuales se pueden identificar por actividades, son:

Movimiento de tierra y nivelacin de terreno Pago de maquinaria Compra de materiales (cintas mtricas, estacas, alambre de nivel, entre otros) Obra gris (Separador de slidos) Compra de materiales (cemento, tubera) Pago de recurso humano

Los servicios profesionales y el equipo son rubros que se deben tomar en cuenta

a la hora de establecer un precio final de un sistema de biodigestin. No se brinda

un precio a cada uno porque los materiales dependen de la cantidad necesaria y

el precio en la zona; y el recurso humano depender del nmero de albailes que

se necesiten en el proyecto.


Auto evaluacin Qu mtodos existen para determinar la cantidad y caractersticas de los desechos de una finca?

Por qu es importante determinar las caractersticas de los desechos de la finca?

Cul es el objetivo de un estudio de factibilidad?

Cules son los pasos generales para la ejecucin de un proyecto de bio-digestin?


Seccin V

Cmo contribuir a la reduccin de emisiones de GEI mediante el desarrollo de proyectos de biogs?

Las actividades humanas son responsables de la emisin de gases de efecto

invernadero (GEI), que aumentan considerablemente las cantidades que natural-

mente existen en la atmsfera, a lo que se le atribuye la responsabilidad de alterar

el fenmeno natural del efecto invernadero y provocar el calentamiento global1.

Los proyectos de biogs pueden contribuir a la reduccin de GEI generados por

los humanos, principalmente el metano (CH4) y el dixido de carbono (CO2). Los

proyectos de generacin de biogs2 reducen la emisin a la atmsfera de uno de

los GEI responsables del calentamiento global: el metano (CH4).

1 El calentamiento global es la alteracin de la temperatura terrestre ocasionada por la acumulacin de gases emitidos por los humanos en la atmsfera, y que trae consigo eventos climticos extremos.

2 Para conocer ms sobre el potencial de desarrollo de proyectos de biogs en dife-rentes sectores productivos en Honduras, visitar la pgina www.snvla.org en donde se encuentra la publicacin Estudio sobre el potencial de desarrollo de iniciativas de

Contribucin de los proyectos de biogs en la mitigacin del calentamiento global

Los proyectos de generacin de biogs reducen la emisin de metano a la atmsfera.

Los proyectos de uso de biogs remplazan el uso de energa de la red o com-bustibles fsiles, contribuyendo a la reduccin de dixido de carbono.

El metano y el dixido de carbono son dos gases de efecto invernadero que se busca reducir para disminuir el impacto del calentamiento global.


Los proyectos de uso de biogs utilizan dicho gas para la generacin de energa

renovable, sustituyendo el uso de combustibles fsiles, biomasa y/o el uso de la

energa de la red. Dichos proyectos contribuyen a la mitigacin del calentamiento

global dado que reducen el uso de fuentes no renovables que son responsables

de la emisin de gases, principalmente del dixido de carbono.

Entre las opciones de actividades que contribuyen a la mitigacin del calentamiento

global3, relacionadas con proyectos de biogs estn:

El mercado de carbono Medicin de la huella de carbono y certificacin del clculo.

Ambas opciones han sido creadas con el propsito de incentivar la reduccin o absorcin4

de GEI emitidos por la actividad humana y los proyectos de biogs se pueden

beneficiar de ellas. Es importante mencionar que el desarrollo de un proyecto de

biogs es independiente de la factibilidad o no de participar en una de las dos

oportunidades presentadas.

En qu consiste el mercado de carbono?El mercado de carbono promueve el desarrollo de proyectos que demuestren su contribucin al desarrollo sostenible mediante la reduccin de emisiones de

seis gases de efecto invernadero (GEI): dixido de carbono(cO2), metano (cH4), xido nitroso (N2O), hexafluorido de azufre (SF6), hidrofluorocarbonos (HFc) y perfluorocarbonos (PFc).

Dichas reducciones son cuantificadas y representadas por toneladas de dixido

de carbono equivalente (tCO2e); es decir que los otros gases se deben cuantifica-

do en trminos de este ltimo (cO2). El Potencial de Calentamiento Global (PCG) es utilizado para medir los gases en trminos del CO2. El PCG define el efecto

de calentamiento que produce una liberacin de un GEI, en comparacin con el

causado por el CO2.

biogs a nivel productivo en Honduras, elaborado por SNV para el Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo (PNUD).

3 Mitigacin del calentamiento global se refiere a la reduccin de las emisiones de gases de efecto invernadero.

4 Los proyectos de absorcin son principalmente de carcter forestal. Esta Gua no profundiza en el tema ya que su inters se centra en las actividades de reduccin de emisiones, como los proyectos de generacin y uso de biogs.


Cada tCO2e es verificada por una empresa auditora externa, despus de lo cual los

bonos de carbono o crditos de carbono son emitidos. Cada bono de carbono representa una tCO2e.

Empresas, gobiernos o personas individuales son algunos ejemplos de potenciales

compradores de los bonos de carbono, quienes pagan por ellos a los desarrolla-

dores de los proyectos. Estos compradores pueden tener obligaciones de reducir

emisiones de GEI y por ello compran los bonos de carbono, o lo hacen por razones

voluntarias. Es decir que existen dos tipos de mercado de carbano.

Bonos de carbono de las aguas residuales del procesamiento de caf Primero se debe cuantificar la cantidad de gases liberados en las aguas re-siduales. A modo de ejemplo, consideremos la emisin de 10 toneladas de

metano (CH4).

Las toneladas de CH4 se deben convertir en trminos del dixido de carbono (CO2). Para esto se debe multiplicar la cantidad total de metano por su PCG,

que corresponde a 21. El nmero 21 indica que el metano es 21 veces ms

contaminante que el CO2.

10 toneladas de metano 21 (Pcg) = 210 toneladas de cO2 equivalentes

210 toneladas de CO2e = 210 bonos de carbono

Cules son los tipos de mercado de carbono?Hay dos tipos de mercado de carbono. El mercado de carbono regulado se refiere al Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL), que establece las pautas para

el desarrollo de proyectos en Latinoamrica que generan bonos de carbono bajo

el Protocolo de Kioto; los compradores de estos bonos son los pases que han

establecido la obligacin de reducir su contaminacin mediante la firma de dicho

protocolo (para conocer ms sobre el MDL, consultar la pgina http://cdm.unfccc.

int/).

El mercado voluntario se desarrolla mediante diferentes estndares, entre ellos el Gold Standard y el Verified Carbon Standard (VCS). Estos estndares recono-

cen el desarrollo de proyectos que generan bonos de carbono, los cuales son

comprados por empresas o entidades que compensan sus emisiones de GEI de

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