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Jorge Tinas Gálvez
BIOGÁS CONTRA EL CAMBIO CLIMÁTICO
Jornada UNIÓN POR LA BIOMASA – GENERA 2015
EL PAPEL DEL BIOGÁS EN LA LUCHA CONTRA CAMBIO CLIMÁTICO
La materia orgánica residual (MOR) genera en su descomposición natural CO2 y CH4 como principales gases de efecto invernadero (GEI).
El CO2, por su origen biomásico no se contabiliza, pero sí el CH4, dado que su potencial de GEI es 21 veces superior al del CO2.
La digestión de la materia orgánica en ausencia de oxígeno (anaerobia) produce BIOGÁS, que puede aprovecharse como energía renovable.
El uso de materia y residuos de origen agrícola, así como los residuos de origen animal, purines, estiércoles y otros restos orgánicos, que pueden producir BIOGÁS, tienen un gran potencial para la reducción de emisiones de GEI, tanto en su uso para producir calor o como biocombustible.
Las instalaciones de BIOGÁS pueden, como consecuencia de su naturaleza descentralizada y por ser inversiones regionales, contribuir de manera significativa al desarrollo sostenible en áreas rurales y ofrecer a los agricultores y ganaderos nuevas oportunidades en sus ingresos.
DIRECTIVA 2009/28/ EC DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO
EMISIONES DIFUSAS DE GEI EN ESPAÑA
Las emisiones difusas de gases de efecto invernadero (GEI) son aquellas procedentes de fuentes dispersas como:
Tráfico rodado
Calefacciones domésticas
Agricultura
Tratamiento de residuos
Estas emisiones son, No ETS, no incluidas en el Comercio de Emisiones, y cuyas desviaciones de los compromisos internacionales deben ser asumidas por el Estado.
Las ED en 2012 fueron 220,4 millones de tCO2 equiv., con una desviación sobre los compromiso PK del 22%.
Contribución de España al Biogás de Europa
• 5,6 % de la Producción de E. Primaria (Ktep)
• 3,4 % de la Producción de Electricidad (GWh)
* Incluye biogás agroindustrial y FORSU
Procedencia %
Vertederos 75
Depuradoras 17
Digestores 8
PLANTAS DE BIOGÁS EN EUROPA
Proyecto Probiogás: Ministerio de Ciencia e Innovación /AINIA
Fuente Mill. t/año Mill. m3 biogás /año
Residuos ganaderos 49 2.400
Residuos vegetales 27 5.000
Subproductos cárnicos 3,3 100
Subproductos pescado 0,5 43,5
Subproductos lácteos 3,0 125,5
Total ~83,0 ~7.700
Fuente Mill. t/año Mill. m3 biogás /año
Estiércoles y gallinaza 28,2 1.030
Purines 46,0 500
SANDACH (Harinas) 0,2 55
Residuos vegetales 0,2 13
Res. Industrial Agrícola Ganadera
4,4 321
Total ~79,0 ~1.900
1 Nm3 biogás produce en un motor de µ= 40%
2,6 kWh eléctricos
~ 20.000 GWh
Ratio de Accesibilidad 25%
2.700 MW
7.500 h/año
~ 5.000 GWh 675 MW
EL BIOGAS EN EL PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES (PER) 2011-2020
Si bien hasta la fecha el biogás de vertedero ha sido el principal contribuyente a la generación de biogás en España, tanto la normativa europea de gestión de residuos (reducción de residuos biodegradables en vertedero), como los altos potenciales de biogás agroindustrial, hacen pensar que la tecnología de generación de biogás en la próxima década será la de los digestores anaerobios, aplicada principalmente, a residuos agrícolas y ganaderos. Adicionalmente hay que considerar el beneficioso efecto en cuanto a la reducción de GEI que lleva aparejada en el caso de los residuos ganaderos.
OBJETIVOS A 2010,2105 Y 2020 DEL PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES (PER) 2011-2020 SECTOR ELÉCTRICO
2010 2105 2020
MW GWh MW GWh MW GWh
SECTOR
Biomasa sólida 533 2.820 817 4.903 1.350 8.100
Residuos 115 663 125 938 200 1.500
Biogás 177 745 220 1.302 400 2.600
TOTALES 825 4.228 1.162 7.143 1.950 12.200
Las actuaciones para reducir emisiones deben centrarse en el ámbito de la Gestión de estiércoles, porque las medidas de reducción por “fermentación entérica” son
prácticamente inviables.
Las emisiones difusas siguen aumentando, siendo las medidas de reducción cada vez más necesarias.
Emisiones CO2 equiv. Gg
1990 2010 % Total (2012)
Fermentación entérica 38,8 37,9 41,1
Gestión estiércoles 7,4 7,5 8,1
Total Agricultura 92,8 92,2
Total Emisiones difusas 283,8 340,8 Incremento
20,1%
EL CASO PARTICULAR DE LOS PURINES
Los residuos ganaderos representan casi el 50% de los residuos potencialmente generadores de biogás y de ellos el 90% son purines.
España segundo productor de porcino de la U.E. (20% cabaña)
25 millones de cabezas
Generación de purines
Producción total = 40-50 millones (t/año)
Excedentes (sin aplicación agrícola) = 5 - 7 millones t/año
Emisiones de Gases de Efecto Invernadero derivadas de los purines
Emisión total de la Gestión tradicional
E>230 kg CO2 equiv./t. purín vertido
Emisión total de los 45 millones de t/año>10 millones t CO2 equiv/año
PLAN DE BIODIGESTION DE PURINES
El PBP surgió de la aprobación en 2008 del Plan de Medidas Urgentes de la Estrategia Española para la lucha contra el Cambio Climático (EECCEL).
El periodo de aplicación era 2008-2012.
OBJETIVOS:
Tratar mediante digestión anaerobia 9,5 Millones /año de purines.
Evitar la emisión de 1,8 MtCO2 equiv/año (casi 9MtCO2 equiv en el periodo).
Valorizar agronómicamente el digestato producido.
EL PLAN NO TUVO PRACTICAMENTE DESARROLLO
En el documento “Comunicación de España a la CE” de Proyección de emisiones de GEI para (2011-2030), en su epígrafe, Gestión de estiércoles, se reconoce la importancia del citado PBP como medida de reducción.
Se reconoce el absoluto retraso de la puesta en práctica del Plan y se prevé que en 2013 se tratarían 400.000 t/año, en 2014 se alcanzarían 800.000 t/año y así hasta 2030.
ANTE LA INVIABILIDAD ECONÓMICA DE LAS PLANTAS NINGUNO DE ESTOS OBJETIVOS SE HAN CUMPLIDO
PROYECTOS CLIMA
Desarrollo doméstico del Fondo Español para una Economía Sostenible (FES-CO2), Ley 2/2011 y el RD 1494/2011
Objetivo: reducir emisiones en España y no en el extranjero.
Foco: instalaciones y sectores no regulados por el EU ETS (transporte, residencial, residuos, fluorados).
Dotación presupuestaria: 15 M€ para la Convocatoria de 2015.
Tipo de incentivo: en los últimos años 7€/tCO2 reducida, durante los 4 primeros años de la vida del proyecto. Este año hasta 9,7€/t. Pago sujeto a la verificación de las reducciones.
42 Proyectos seleccionados en 2014
4 Proyectos de biogás
2 Proyectos de Purines
Exclusiones: En los proyectos de purines que utilizan el biogás para generación eléctrica, sólo se considerarán para el cálculo las emisiones evitadas de metano.
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Horas de generación 7.500h/año
Generación bruta 3.750.000 kwh/año
Autoconsumo en planta 9,5%
Producción neta de electricidad 3.550.000 kwh/año
Personal 3 personas
Logística digestato 16 camiones (10t) /día max .25km
Residuos 30-40.000
t/año
DIGESTOR
1.425.000 m3/a Biogás
DIGESTATO
27-46.000 t/año
Potencia = 500kwe E. Eléctrica
E. Térmica
DATOS ECONÓMICOS PLANTA BIOGÁS 500KW
INVERSIÓN (€) 2.500.000
COSTES EXPLOTACIÓN (€/año)
Mantenimiento motor 54.144 1,5 c€/kwh con recambios
Costes de personal 72.000
Logistica digestato 87.600
Sguros y Responsabilidad civil 10.500
Analíticas laboratorio 6.000
Material oficina, vigilancia 10.000
Mantenimiento Gral. 2% s/Inv 50.000
Subtotal 290.244
IMPUESTOS
Impuesto Hidrocarburos 17.800
7% s /generación 36.175
AMORTIZACIÓN 160.000
ANÁLISIS COMPARATIVO RESULTADOS PLANTA 500kW
RD 661/07 ORDEN IET/1045/2014
CONCEPTOS
Horas de generación 7.130 4.235 mercado 2895
Energia vendida (kwh/año) 3.564.000 3.564.000
Total venta (€) 516.780 479.028
Precio (tarifa) 0,145 €/kwh 0,071 €/kwh 0,046 €/kwh
Facturación neta (€) 480.606 447.737
Costes Operación (€) 308.000 308.000
7% impuesto electricidad (€) 36.174 31.290
Margen Bruto (€) 172.600 139.737
Ingresos Clima 7,0€/tCO2 equiv 32.000
RENTABILIDAD 5,0 % 2,8%
CONSECUENCIAS PARA EL BIOGÁS EN RDL 1/2012 Y ORDEN IET/1045/2014
PROYECTOS PARALIZADOS O GRAVEMENTE AFECTADOS
CCAA Plantas kW UBICACIÓN SITUACION ACTUAL
ARAGÓN (DGA) 2 500 Peñarroya Tastavíns P.Clima - Parada
Id (DGA) 500 Valderrobres P.Clima - No funcionó nunca
ANDALUCíA 2 500 Huelva Proyectos abandonados
CATALUÑA 2 500 Gerona Proyecto parado
id 500 Vic Proyecto parado
CANTABRIA 1 500 Proyecto parado
CASTILLA LA MANCHA 4 2000 Toledo Proyecto parado
id 350 Chinchilla (Albacete) Opera sin primas (No exporta electricidad)
id 350 Bonete (Albacete) Opera sin primas (No exporta electricidad)
id 250 Balsa de Bes (Albacete) Opera sin primas (No exporta electricidad)
CASTILLA Y LEÓN 1 1600 Segovia Proyecto parado
EXTEMADURA 1 2500 Cáceres Proyecto parado
GALICIA 4 500 Lugo Proyectos parados
MURCIA 1 500 Cañada Hermosa Reducida
C.VALENCIANA 4 500 Castellón Proyecto parado
id 500 Utiel Proyecto parado
Total Plantas 22 15.550 Fuente: AEBIG
ENERGÉTICAS
• Fuente de energía renovable
• Uso eficiente (cogeneración)
• Generación distribuida
• Desarrollo rural
• Valorización de residuos
AMBIENTALES
• Reducción emisiones de GEI
• Tratamiento y descontaminación de residuos
• Reducción de la contaminación de suelo, aire y agua
• Reducción malos olores
NUEVAS APLICACIONES
• Desarrollo pilas de combustible
• Utilización como carburante en transporte
• Distribución en gasoducto
• Aprovechamiento de digestatos
MUCHAS GRACIAS POR SU ANTENCIÓN