Introducción
Cuando hablamos de una planta de biogás solemos pensar inmediatamente en energía, en biogás, en biometano y en la transformación de materia orgánica. Existe, sin embargo, otro elemento que desempeña un papel fundamental en todo este proceso y que merece mucha más atención: el agua.
La materia orgánica que llega a una planta de biogás no está formada únicamente por materia sólida. En muchos casos contiene una elevada proporción de agua, especialmente cuando procede de actividades ganaderas o de otros procesos en los que los materiales orgánicos se encuentran mezclados con fracciones líquidas. Esa presencia de agua no significa que el recurso pierda valor. Al contrario, una planta diseñada para aprovechar diferentes recursos puede incorporar tecnologías destinadas a separar, tratar y recuperar las distintas fracciones que forman parte del proceso.
Esta posibilidad permite contemplar el agua desde una perspectiva diferente. No se trata simplemente de un elemento que acompaña a la materia orgánica durante su tratamiento, sino de un recurso que puede ser sometido a procesos de separación y depuración para obtener agua tratada que, siempre de acuerdo con sus características y con los usos autorizados, puede tener nuevas aplicaciones.
La recuperación de agua encaja así en una visión mucho más amplia de la economía circular, en la que el objetivo no consiste únicamente en producir energía renovable, sino en aprovechar de la mejor manera posible los recursos que forman parte de todo el proceso.
Una planta de biogás puede convertirse, de esta manera, en un lugar donde la materia orgánica, la energía y el agua forman parte de una misma estrategia de aprovechamiento.
1. El agua está presente desde el principio
Cuando observamos una materia orgánica, muchas veces prestamos atención a aquello que podemos identificar a simple vista y olvidamos la cantidad de agua que puede formar parte de ella.
En el caso de determinadas materias procedentes de la actividad ganadera, la fracción líquida puede representar una parte muy importante del volumen total. El tratamiento de estos materiales requiere, por tanto, tener en cuenta tanto la materia orgánica como el agua que la acompaña.
Esta característica abre una posibilidad muy interesante: separar las diferentes fracciones para poder dar a cada una de ellas el tratamiento más adecuado.
La economía circular funciona precisamente a partir de esta idea. Cuando una mezcla se analiza como un conjunto de recursos y no simplemente como un residuo, aparecen posibilidades que de otra manera podrían pasar desapercibidas.
La materia orgánica puede dirigirse hacia la producción de biogás, mientras que el agua puede someterse a procesos específicos de tratamiento y recuperación.
Cada componente puede seguir su propio recorrido.
El resultado es un aprovechamiento mucho más completo del recurso inicial.
2. Separar permite aprovechar mejor
Una de las claves de las tecnologías modernas de tratamiento consiste en separar los diferentes componentes de una materia para poder tratarlos de acuerdo con sus características.
En una planta de biogás, la materia orgánica puede someterse a procesos que permiten obtener una fracción energética y otras fracciones susceptibles de aprovechamiento. La separación de sólidos y líquidos puede facilitar además el tratamiento específico de cada una de ellas.
Cuando el agua se separa de la materia orgánica, deja de ser simplemente parte de una mezcla y puede comenzar un proceso propio de tratamiento.
Esta forma de trabajar tiene una enorme importancia desde el punto de vista de la eficiencia, porque permite utilizar tecnologías diferentes para objetivos diferentes.
La materia orgánica puede aprovecharse para producir biogás.
El agua puede someterse a procesos de depuración.
Los nutrientes pueden recuperarse cuando las condiciones del proceso lo permiten.
El objetivo común es conseguir que cada recurso tenga el tratamiento que necesita y pueda alcanzar la máxima utilidad posible.
La tecnología convierte así una mezcla compleja en diferentes oportunidades de aprovechamiento.
3. El agua puede pasar por diferentes etapas de tratamiento
El agua que forma parte de una materia orgánica no puede considerarse automáticamente agua apta para cualquier uso. Antes de plantear una recuperación es necesario someterla a procesos que permitan eliminar las sustancias que deben retirarse y alcanzar las características exigidas para el uso previsto.
Los sistemas utilizados pueden variar en función de la composición del agua, del diseño de la instalación y del objetivo final del tratamiento. Pueden combinar procesos físicos, químicos y biológicos destinados a reducir la carga de materia orgánica, separar sólidos, eliminar determinados compuestos y mejorar progresivamente la calidad del agua.
En instalaciones que incorporan tecnologías avanzadas pueden utilizarse además procesos de filtración y sistemas de tratamiento más intensivos, capaces de obtener una corriente de agua de características mucho más controladas.
La clave está en que el tratamiento no se realiza de manera genérica. Se diseña teniendo en cuenta qué contiene el agua y qué calidad se necesita alcanzar.
De esta manera, la recuperación de agua se convierte en un proceso tecnológico perfectamente integrado dentro de una estrategia de aprovechamiento de recursos.
4. La tecnología permite convertir una corriente residual en un recurso
Uno de los conceptos más interesantes de la economía circular es que una corriente que sale de un proceso no tiene por qué representar necesariamente el final del aprovechamiento.
El agua constituye un ejemplo especialmente claro.
Después de recibir el tratamiento adecuado, una corriente de agua puede adquirir unas características que permitan destinarla a determinados usos autorizados. En función de la calidad alcanzada, del diseño de la instalación y de la normativa aplicable, el agua recuperada puede tener diferentes posibilidades de utilización.
Este planteamiento cambia completamente la manera de observar el proceso.
Ya no se trata únicamente de gestionar un volumen de agua asociado a la materia orgánica, sino de estudiar cómo puede recuperarse, tratarse y utilizarse de nuevo.
La tecnología permite avanzar desde una gestión basada exclusivamente en la eliminación hacia un modelo basado en la recuperación.
Es una diferencia importante porque cada litro de agua que puede ser tratado y aprovechado adecuadamente representa un recurso que vuelve a entrar en circulación.
La innovación, en este caso, no consiste solamente en producir más.
Consiste en aprovechar mejor.
5. El agua y el biogás pueden formar parte de una misma economía circular
Una planta de biogás puede integrar diferentes procesos que trabajan de manera coordinada.
La materia orgánica se introduce en el proceso de digestión anaerobia y los microorganismos transforman su fracción biodegradable en biogás. Ese biogás puede utilizarse para producir energía o someterse a depuración para obtener biometano.
Al mismo tiempo, el resto de las fracciones puede seguir diferentes vías de tratamiento. El agua puede separarse y someterse a procesos de depuración, mientras que determinados nutrientes y materiales pueden recuperarse para otros usos cuando cumplen las condiciones necesarias.
Esto significa que la planta no debe entenderse únicamente como una instalación dedicada a producir gas.
Puede convertirse en un sistema de recuperación de recursos.
La energía representa una de sus salidas más importantes, pero no necesariamente la única.
Esta visión resulta especialmente interesante porque permite aprovechar mejor la materia que entra en la instalación y reducir la cantidad de recursos que permanecen sin utilizar.
El biogás, el biometano, el agua recuperada y los nutrientes pueden formar parte de una misma estrategia de economía circular.
6. Recuperar agua significa darle una segunda oportunidad
El concepto de segunda vida resulta especialmente apropiado cuando hablamos del agua.
Una molécula de agua no desaparece porque haya participado en un proceso productivo. Puede encontrarse mezclada con diferentes sustancias y necesitar un tratamiento antes de poder utilizarse nuevamente, pero sigue siendo un recurso que puede recuperarse cuando las condiciones técnicas y normativas lo permiten.
Los sistemas modernos de tratamiento permiten precisamente trabajar sobre esa corriente para mejorar progresivamente sus características.
El agua puede pasar por diferentes etapas hasta alcanzar la calidad necesaria para el uso previsto. Durante ese recorrido se eliminan o separan diferentes componentes y se controla el resultado mediante parámetros de calidad.
El objetivo es conseguir que el agua tratada pueda incorporarse de nuevo a un uso adecuado.
Esta posibilidad tiene un enorme valor en un contexto en el que el aprovechamiento eficiente de los recursos hídricos resulta cada vez más importante.
Recuperar agua no significa crear agua nueva.
Significa aprovechar mejor la que ya existe.
7. Una planta moderna puede aprovechar mucho más que la energía
La imagen tradicional de una planta energética suele estar asociada a una única función: transformar una materia prima en energía.
El desarrollo de la economía circular permite imaginar instalaciones mucho más completas, en las que la energía es solo una parte de un proceso de valorización más amplio.
Una planta de biogás puede trabajar con materia orgánica y obtener biogás, que posteriormente puede convertirse en biometano. Al mismo tiempo, los diferentes tratamientos asociados al proceso pueden permitir recuperar otros recursos.
El agua ocupa un lugar especialmente importante dentro de esta visión porque puede representar una fracción considerable de determinadas materias primas y, por tanto, merece ser tratada como un recurso desde el comienzo del proyecto.
Cuando se diseña una instalación teniendo en cuenta todos sus flujos, cada uno de ellos puede recibir un tratamiento específico.
La materia orgánica puede convertirse en energía.
El agua puede ser tratada y recuperada.
Los nutrientes pueden aprovecharse cuando cumplen los requisitos establecidos.
El resultado es una instalación mucho más eficiente desde el punto de vista del aprovechamiento global de los recursos.
8. La recuperación de agua también es innovación
La innovación asociada al biogás no se encuentra únicamente en la producción de metano.
También está presente en los sistemas que permiten separar, tratar y recuperar los diferentes componentes de la materia orgánica.
Las tecnologías de tratamiento de agua han evolucionado considerablemente y permiten combinar diferentes procesos para obtener corrientes con características cada vez más controladas. Los sistemas de filtración, membranas, procesos biológicos y otras tecnologías pueden utilizarse de manera individual o combinada en función de las necesidades de cada instalación.
Esta evolución tecnológica permite plantear proyectos en los que el objetivo sea aprovechar el máximo número posible de recursos.
La innovación convierte así el tratamiento en una herramienta de recuperación.
Cuanto más preciso es el conocimiento de las características de cada corriente, más posibilidades existen de seleccionar el proceso adecuado y obtener un resultado útil.
La tecnología permite mirar el agua desde una perspectiva diferente: no como un elemento secundario, sino como una parte importante del propio sistema de economía circular.
9. Del residuo ganadero a un conjunto de recursos aprovechables
El ejemplo de las materias procedentes de la actividad ganadera permite comprender muy bien esta transformación.
Una materia como el purín contiene agua, materia orgánica, nutrientes y otros componentes. Una gestión avanzada permite tratar sus diferentes fracciones y aprovecharlas de acuerdo con sus características.
La materia orgánica biodegradable puede participar en la producción de biogás.
El biogás puede convertirse posteriormente en biometano.
El agua puede someterse a procesos de tratamiento y recuperación.
Los nutrientes pueden seguir vías de aprovechamiento agrícola cuando cumplen las condiciones establecidas.
Lo que inicialmente podía contemplarse como una única corriente se convierte así en un conjunto de recursos que pueden seguir diferentes caminos.
Esta es una de las expresiones más claras de la economía circular.
No se trata de buscar una única utilidad para una materia compleja, sino de identificar cada uno de los recursos que contiene y tratar de aprovecharlos correctamente.
La tecnología permite separar aquello que antes se contemplaba conjuntamente y encontrar nuevas posibilidades para cada fracción.
10. El futuro pasa por aprovechar cada recurso que ya tenemos
La recuperación del agua dentro de una planta de biogás representa una de las posibilidades más interesantes de una tecnología que está evolucionando hacia modelos cada vez más completos de aprovechamiento de los recursos. Cuando una instalación incorpora sistemas capaces de tratar las diferentes fracciones que forman parte de la materia orgánica, el objetivo deja de ser únicamente obtener biogás o biometano y pasa a ser mucho más ambicioso: conseguir que cada recurso conserve su valor y pueda encontrar una nueva utilidad dentro de un proceso controlado, eficiente y orientado hacia la economía circular.
Esta manera de trabajar permite establecer una conexión muy interesante entre energía, agua, agricultura y gestión de la materia orgánica. La fracción biodegradable puede transformarse mediante digestión anaerobia y dar lugar a biogás, que posteriormente puede depurarse para obtener biometano; al mismo tiempo, las tecnologías de tratamiento pueden actuar sobre las corrientes líquidas para recuperar agua con unas características adecuadas para los usos que determine la normativa, mientras determinados nutrientes pueden seguir otras vías de aprovechamiento. El resultado es un modelo en el que una misma materia de partida puede generar diferentes recursos y en el que la tecnología permite aprovechar mucho más que una única parte de su potencial.
Esta perspectiva tiene especial importancia en territorios agrícolas y ganaderos, donde la disponibilidad de materia orgánica puede convertirse en una oportunidad para desarrollar nuevos modelos de valorización y para impulsar actividades relacionadas con la energía renovable, el tratamiento de recursos, la innovación tecnológica y el empleo especializado. El biogás y el biometano permiten conectar actividades que tradicionalmente se han contemplado por separado y crear una cadena en la que la materia orgánica del territorio puede participar en la producción de energía renovable, mientras el agua y otros componentes del proceso pueden recibir tratamientos específicos orientados a su recuperación.
La recuperación de agua demuestra, además, que la innovación no consiste únicamente en producir una mayor cantidad de energía, sino también en aprender a aprovechar mejor aquello que ya tenemos. Cada avance en las tecnologías de separación, filtración, depuración y control permite estudiar nuevas posibilidades para los recursos que intervienen en el proceso, de manera que una planta de biogás puede evolucionar hacia un modelo cada vez más eficiente y completo, capaz de obtener un mayor valor de las materias que recibe.
Esta es precisamente una de las grandes fortalezas de la economía circular: entender que los recursos no tienen por qué terminar su recorrido cuando concluye su primera función y que, mediante el conocimiento y la tecnología, pueden incorporarse a nuevos ciclos de aprovechamiento. En una planta de biogás, esa filosofía puede traducirse en energía renovable, biometano, agua recuperada y nutrientes aprovechables, creando una relación directa entre la actividad productiva, el territorio y un modelo energético más sostenible.
El futuro de estas instalaciones pasa, por tanto, por seguir avanzando hacia procesos cada vez más eficientes, capaces de identificar el valor que existe en cada una de sus corrientes y de aprovecharlo de una manera responsable. La materia orgánica puede convertirse en energía, el agua puede recibir una segunda oportunidad y determinados nutrientes pueden regresar al ciclo productivo, demostrando que la innovación energética también puede consistir en utilizar mejor los recursos que ya forman parte de nuestra actividad.
Cuando una planta consigue integrar todas estas posibilidades dentro de un mismo modelo, deja de ser únicamente una instalación destinada a producir una energía renovable y se convierte en una auténtica infraestructura de aprovechamiento de recursos, donde la tecnología permite transformar lo que antes se contemplaba como una única materia en diferentes oportunidades de futuro. Esa capacidad para recuperar, transformar y volver a utilizar los recursos es precisamente la que hace que el biogás y el biometano tengan un papel tan interesante dentro de la economía circular y dentro de la construcción de un sistema energético más eficiente, renovable y conectado con el territorio.
Bibliografía
• Agencia Internacional de la Energía. Outlook for Biogas and Biomethane.
• Agencia Internacional de la Energía. Outlook for Biogas and Biomethane: Prospects for Organic Growth.
• Comisión Europea. A new Circular Economy Action Plan.
• Comisión Europea. Información sobre economía circular y gestión eficiente de los recursos hídricos.
• Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico. Hoja de Ruta del Biogás.
• Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico. Información sobre tratamiento de biorresiduos y digestión anaerobia.
• Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. Documentación sobre gestión sostenible del agua y economía circular en los sistemas agroalimentarios.