Qué significa purificar un gas renovable

Introducción


Cuando hablamos de biogás, hablamos de un gas que nace de un proceso biológico y que contiene una cantidad importante de metano, además de dióxido de carbono, vapor de agua y pequeñas cantidades de otros compuestos. Ese gas ya posee valor energético, pero puede someterse a una etapa tecnológica adicional que permite aumentar la concentración de metano y obtener un producto con unas características mucho más próximas a las del gas natural convencional.

Ese proceso se conoce como upgrading o purificación del biogás y constituye una de las etapas fundamentales para producir biometano. Su objetivo consiste en separar de manera controlada los diferentes componentes presentes en el biogás, reducir aquellos que no son necesarios para el producto final y conseguir una corriente gaseosa con una elevada concentración de metano y con las características de calidad requeridas para su utilización.

Purificar un gas renovable no significa simplemente limpiarlo. Significa utilizar tecnología para separar, concentrar y acondicionar una mezcla gaseosa que ya contiene energía, de manera que pueda convertirse en una fuente renovable con muchas más posibilidades de utilización.

La importancia de este proceso se entiende todavía mejor cuando se observa el recorrido completo. Una materia orgánica procedente de actividades agrícolas, ganaderas o agroalimentarias puede transformarse mediante digestión anaerobia en biogás y, posteriormente, ese biogás puede convertirse en biometano. De esta forma, un recurso generado en el territorio puede terminar convertido en una energía renovable capaz de incorporarse a diferentes sectores.


1. Del biogás al biometano


El biogás es una mezcla gaseosa producida durante la digestión anaerobia de materia orgánica en ausencia de oxígeno. Su composición puede variar dependiendo de las materias primas utilizadas y de las condiciones del proceso. Según los datos de la Agencia Internacional de la Energía, el biogás suele contener entre un 45 % y un 75 % de metano en volumen, mientras que la mayor parte del resto corresponde a dióxido de carbono.

El metano es el componente que proporciona al biogás su principal valor energético. Cuando se somete a un proceso de purificación, se busca aumentar considerablemente su concentración mediante la separación del dióxido de carbono, el agua y otros componentes presentes en cantidades menores.

El resultado es el biometano, un gas renovable formado mayoritariamente por metano y con características que permiten utilizarlo en aplicaciones mucho más amplias.

La diferencia entre ambos gases permite entender por qué la purificación tiene tanta importancia. El biogás es el resultado directo de la actividad de los microorganismos dentro del digestor, mientras que el biometano es el resultado de añadir una etapa tecnológica que permite acondicionar ese gas y elevar su concentración de metano.

Según la Agencia Internacional de la Energía, alrededor del 90 % del biometano producido actualmente a escala mundial procede del upgrading del biogás. Se trata, por tanto, de una tecnología fundamental dentro del desarrollo del gas renovable. 


2. ¿Qué significa realmente purificar el biogás?


La palabra purificar puede dar la impresión de que estamos hablando de eliminar algo que no debería estar presente. En realidad, el proceso es más interesante que eso, porque el biogás es una mezcla natural de gases que se obtiene durante la digestión anaerobia y cada uno de sus componentes tiene unas propiedades determinadas.

La purificación aprovecha precisamente esas diferencias. El dióxido de carbono, el metano, el agua y otros compuestos no se comportan exactamente igual ante determinadas condiciones de presión, temperatura, solubilidad o permeabilidad. Las tecnologías de upgrading utilizan esas diferencias para conseguir una separación progresiva.

El objetivo final es obtener una corriente gaseosa con una concentración de metano suficientemente elevada y con unas características adecuadas para el uso previsto.

El proceso transforma así una mezcla de gases en un producto energético de mayor concentración y calidad. El valor energético no aparece durante la purificación, porque ya estaba presente en el metano del biogás. Lo que hace la tecnología es concentrarlo y acondicionarlo para que pueda aprovecharse de una manera mucho más amplia.

Esta es una de las claves para comprender la importancia del biometano: la planta no crea el metano, sino que consigue recuperarlo y concentrarlo a partir de una mezcla gaseosa producida previamente por un proceso biológico.


3. El dióxido de carbono: el gran componente que se separa


El dióxido de carbono representa una parte importante del biogás y su proporción puede variar considerablemente en función de la materia prima y del proceso de producción. Aunque forma parte natural del gas obtenido mediante digestión anaerobia, no tiene el mismo valor energético que el metano.

Por esta razón, una de las principales funciones del upgrading consiste en separar una parte importante del dióxido de carbono. Al reducir su presencia, aumenta proporcionalmente la concentración de metano y se obtiene un gas con unas características mucho más adecuadas para su utilización como biometano.

Esta separación es uno de los aspectos más interesantes del proceso porque demuestra cómo una tecnología puede trabajar con una mezcla gaseosa y aprovechar las propiedades diferentes de cada uno de sus componentes.

Además, el dióxido de carbono separado no tiene por qué contemplarse necesariamente como un elemento sin utilidad. Cuando se dispone de las condiciones adecuadas, puede ser objeto de aprovechamientos adicionales. La Agencia Internacional de la Energía identifica, entre otras posibilidades, su utilización en determinados usos industriales o agrícolas y su combinación con hidrógeno para producir combustibles sintéticos. 

La idea de fondo resulta especialmente interesante para una economía circular: cuanto mejor se conozca cada corriente obtenida durante el proceso, mayores serán las posibilidades de encontrar aplicaciones adecuadas para los diferentes componentes.


4. El agua también debe controlarse


El biogás se genera en un proceso biológico en el que existe humedad, por lo que el gas producido puede contener vapor de agua. El acondicionamiento del gas debe contemplar también esta circunstancia.

La eliminación o reducción de la humedad forma parte de la preparación del biogás antes de determinados usos y del proceso de obtención de biometano. La razón es sencilla: controlar el contenido de agua contribuye a conseguir las condiciones de calidad necesarias para el gas y a proteger los equipos e infraestructuras utilizados posteriormente.

La purificación, por tanto, no consiste únicamente en separar dióxido de carbono. Se trata de realizar un conjunto de operaciones destinadas a conseguir que el gas final reúna las características necesarias.

Cada componente tiene su importancia y cada etapa responde a una finalidad concreta.

El resultado es un gas renovable acondicionado con precisión, preparado para continuar su recorrido dentro del sistema energético.


5. Diferentes tecnologías para conseguir el mismo objetivo


No existe una única manera de purificar el biogás. Las instalaciones pueden utilizar diferentes tecnologías de upgrading y la elección depende de numerosos factores relacionados con la composición del gas, la escala de la planta, las condiciones de funcionamiento y los objetivos del proyecto.

Entre las tecnologías más utilizadas se encuentran el lavado con agua, la separación mediante membranas y la adsorción por cambio de presión.

El lavado con agua aprovecha la mayor solubilidad del dióxido de carbono respecto al metano. El gas entra en contacto con agua bajo unas condiciones determinadas y se favorece la absorción de parte del dióxido de carbono, mientras el metano permanece principalmente en la fase gaseosa.

Las membranas funcionan mediante un principio diferente. Utilizan materiales que permiten el paso de determinados componentes con mayor facilidad que otros. De esta forma, la mezcla gaseosa puede separarse aprovechando las diferencias de permeabilidad.

La adsorción por cambio de presión utiliza materiales capaces de retener determinados componentes del gas bajo unas condiciones de presión y liberarlos posteriormente cuando las condiciones cambian. El ciclo puede repetirse de forma controlada para conseguir la separación deseada.

La Agencia Internacional de la Energía identifica estas tecnologías entre los principales métodos empleados actualmente para transformar biogás en biometano. 

Lo interesante es que diferentes tecnologías pueden llegar a un mismo resultado mediante principios distintos: aumentar la concentración de metano y obtener un gas renovable de elevada calidad.


6. Una tecnología que ya funciona a escala industrial


La purificación del biogás no es una tecnología puramente experimental ni una promesa para un futuro lejano. El upgrading se utiliza actualmente en instalaciones comerciales de numerosos países y constituye la principal vía de producción de biometano.

La propia evolución del sector demuestra la madurez que han alcanzado estas tecnologías. Los sistemas de separación han avanzado, los equipos son cada vez más sofisticados y el control de los procesos permite trabajar con una precisión muy elevada.

La Agencia Internacional de la Energía considera maduras las principales tecnologías utilizadas actualmente para la producción y el upgrading del biogás, aunque también identifica posibilidades de innovación destinadas a mejorar los rendimientos, aumentar la recuperación de metano y reducir el consumo energético de las instalaciones. 

Esto permite entender el upgrading desde una perspectiva especialmente positiva. No estamos ante una tecnología que todavía tenga que demostrar que puede funcionar, sino ante una tecnología industrial consolidada que continúa evolucionando para conseguir un aprovechamiento cada vez más eficiente.


7. La calidad del biometano es fundamental


Obtener una elevada concentración de metano es una parte esencial del proceso, aunque no es el único objetivo. El biometano debe cumplir unas determinadas especificaciones de calidad dependiendo del uso que vaya a recibir.

Cuando el destino es la inyección en una red gasista, por ejemplo, el gas debe cumplir las condiciones técnicas establecidas para poder incorporarse de manera adecuada a esa infraestructura. También deben controlarse determinados compuestos y parámetros relacionados con la calidad del gas.

Esto explica por qué una planta de biometano necesita sistemas de medición y control capaces de comprobar continuamente las características del producto obtenido.

La purificación y el control de calidad están estrechamente relacionados. Primero se separan los componentes de la mezcla y después se verifica que el gas resultante reúne las características necesarias.

El resultado es una energía renovable que puede integrarse en sistemas energéticos ya existentes cuando cumple las especificaciones correspondientes. La Comisión Europea señala precisamente que el biometano puede utilizar las infraestructuras y los equipos de gas existentes, siempre que se respeten los requisitos técnicos necesarios. 

Esta capacidad de integración es una de las grandes ventajas del biometano y explica buena parte de su interés dentro de la transición energética.


8. De una planta agrícola o ganadera a la red energética


La verdadera dimensión del proceso aparece cuando seguimos el recorrido de la materia desde el principio.

Una materia orgánica procedente de una actividad agrícola o ganadera puede entrar en un digestor anaerobio. Los microorganismos transforman su materia biodegradable y producen biogás. Ese biogás contiene metano, pero también dióxido de carbono, agua y pequeñas cantidades de otros compuestos.

Después comienza el upgrading.

Los diferentes componentes se separan mediante tecnologías específicamente diseñadas para ello y el metano se concentra hasta obtener biometano. El gas se somete a los controles correspondientes y, cuando cumple las condiciones exigidas, puede destinarse a diferentes aplicaciones energéticas.

El recorrido resulta extraordinariamente interesante porque conecta directamente el territorio rural con el sistema energético.

La materia prima puede proceder del campo y la energía resultante puede utilizarse mucho más allá del lugar donde se generó. Esta capacidad convierte al biometano en una de las expresiones más claras de cómo la economía circular puede conectar producción agrícola, ganadería, tecnología y energía renovable.


9. Purificar es aprovechar mejor un recurso que ya existe


La purificación del biogás puede entenderse, en última instancia, como una operación destinada a aumentar el aprovechamiento de un recurso energético que ya se ha generado.

El biogás contiene energía porque contiene metano. La tecnología de upgrading permite concentrar ese metano y conseguir que el gas pueda tener un abanico de usos mucho mayor.

La transformación no se limita a cambiar el nombre del producto. Cambia sus características y, con ellas, las posibilidades de utilización.

Un gas producido directamente mediante digestión anaerobia puede convertirse después en un biometano capaz de integrarse en aplicaciones industriales, transporte, generación energética o redes de gas cuando cumple los requisitos correspondientes.

La Comisión Europea define precisamente el biometano como la versión purificada del biogás y destaca que puede almacenarse, distribuirse y utilizarse según la demanda. 

Esta característica aporta una enorme versatilidad a una energía renovable cuyo origen está estrechamente relacionado con la valorización de materias orgánicas.


10. El valor oculto de una transformación tecnológica


Cuando se habla de biometano, muchas veces se presta atención únicamente al resultado final, al gas que puede utilizarse como energía renovable. Detrás de ese resultado existe, sin embargo, una cadena tecnológica extraordinariamente interesante.

Primero está la materia orgánica. Después aparece la digestión anaerobia, en la que microorganismos especializados producen biogás. A continuación interviene la tecnología de upgrading, que separa los diferentes componentes de ese gas. Finalmente se realiza el acondicionamiento y el control de calidad que permiten obtener un biometano preparado para su utilización.

Cada etapa aporta valor y todas están conectadas.

La purificación demuestra que producir energía renovable no consiste únicamente en encontrar una fuente alternativa, sino también en desarrollar tecnologías capaces de aprovecharla con precisión. En este caso, la materia orgánica se convierte en biogás y el biogás se convierte en una energía renovable de mayor concentración y versatilidad.

Ese recorrido representa una de las grandes fortalezas del biogás y del biometano: la capacidad de transformar recursos disponibles en nuevas oportunidades energéticas mediante innovación tecnológica.

Purificar un gas renovable significa, en definitiva, separar para aprovechar mejor, concentrar para aumentar sus posibilidades y controlar para garantizar su calidad. Significa llevar el biogás un paso más allá y convertirlo en biometano.

Y detrás de todo el proceso existe una idea especialmente positiva: una materia orgánica puede iniciar un recorrido en el campo y terminar formando parte de una energía renovable capaz de integrarse en diferentes sectores. La tecnología permite que ese recorrido sea cada vez más eficiente, preciso y aprovechable, demostrando que la economía circular también puede convertirse en una auténtica fuente de innovación energética.


Bibliografía


• Agencia Internacional de la Energía. Outlook for Biogas and Biomethane. París, 2025.

• Agencia Internacional de la Energía. An Introduction to Biogas and Biomethane. París, 2025.

• Agencia Internacional de la Energía. Outlook for Biogas and Biomethane: Prospects for Organic Growth. París, 2020.

• Comisión Europea. Biomethane. Dirección General de Energía.

• IEA Bioenergy Task 37. Biogas Upgrading Technologies: Developments in Upgrading Technology.

• CEDIGAZ. The Worldwide Renewable Gas Database and Report. Datos sobre producción y tecnologías de biometano.