Biogás: entender el funcionamiento y la filtración de una planta de metanización

Los insumos se preparan antes del proceso de metanización. Estas operaciones varían según la naturaleza de los residuos y la instalación: eliminación de elementos indeseables, homogeneización y, si es necesario, dilución o trituración. El objetivo es obtener un material lo suficientemente homogéneo y bombeable como para alimentar el proceso.
Una vez preparados, los materiales orgánicos se introducen en el digestor. Este tanque hermético y privado de oxígeno constituye el núcleo del proceso. Para funcionar eficazmente, la digestión se lleva a cabo en condiciones controladas: la temperatura se mantiene entre 40 y 60 °C y el material se agita continuamente con un agitador, con el fin de garantizar un medio homogéneo y favorable a la actividad bacteriana. En el interior, los microorganismos presentes de forma natural en los insumos degradan progresivamente la materia orgánica y transforman parte de ella en gas.
La metanización produce entonces dos flujos: un digestato valorizable (el material residual resultante de la digestión, líquido y/o sólido) y un biogás bruto (mezcla de CH₄ y CO₂). Este biogás contiene naturalmente vapor de agua, H₂S, siloxanos, COV y partículas finas, que deben eliminarse antes de cualquier valorización energética.

Antes de cualquier valorización, el biogás procedente del digestor debe tratarse para proteger los equipos situados aguas abajo. Este proceso de depuración tiene por objeto eliminar las principales impurezas presentes de forma natural en el biogás bruto. En la práctica, la depuración se basa en tres funciones esenciales.

Los motores de cogeneración utilizados en las instalaciones de metanización son motores industriales diseñados para funcionar a un régimen estable durante largos periodos de tiempo. Por lo tanto, la disponibilidad del motor es un factor fundamental. Un mantenimiento controlado, basado principalmente en una filtración adecuada, permite garantizar su funcionamiento y limitar las paradas no programadas.

Más allá de los filtros instalados en el motor, el entorno influye directamente en la fiabilidad de la instalación de cogeneración. En una planta de metanización, las salas técnicas y los armarios eléctricos suelen estar expuestos al polvo procedente de la actividad agrícola o industrial.
Si el aire de ventilación no se filtra, estas partículas pueden ser aspiradas, acumularse en los equipos (ventiladores, intercambiadores, rejillas) y perturbar la refrigeración. Una filtración del aire adecuada permite limitar la suciedad y mantener unas condiciones de funcionamiento estables. HIFI FILTER® ofrece filtros de mangas, esteras filtrantes, espumas PPI o bandas filtrantes para la ventilación de locales técnicos, contenedores y salas eléctricas.
La protección de los armarios eléctricos se basa en el mismo principio: el suministro de aire filtrado limita la acumulación de suciedad interna y contribuye a la fiabilidad de los equipos.

Además de la producción de biogás, la metanización genera un digestato, es decir, la materia orgánica residual tras la fase de digestión. Se presenta en forma líquida, sólida o separada en dos fracciones.
Rico en elementos fertilizantes (nitrógeno, fósforo, potasio), el digestato se aprovecha principalmente en la agricultura como fertilizante orgánico, en sustitución parcial de los fertilizantes minerales. Su gestión y valorización constituyen así una vía complementaria de valorización de metanización, distinta de la producción de energía.

La metanización transforma la materia orgánica en biogás, que puede valorizarse en cogeneración o, tras un tratamiento complementario, en biometano. También genera un coproducto valorizable: el digestato.
En todas las configuraciones, la fiabilidad de una planta depende del control del biogás y de la protección de los equipos. La filtración interviene en varios niveles en una planta de metanización con el fin de proteger los equipos contra la suciedad, la corrosión y el desgaste prematuro. HIFI FILTER® interviene más concretamente en la línea de proceso de biogás, los motores de cogeneración, la ventilación de las salas técnicas y los armarios eléctricos, así como en las máquinas y vehículos que operan en las instalaciones.
Más allá de estas aplicaciones directamente relacionadas con el proceso y la valorización del biogás, pueden surgir otras necesidades de filtración en las instalaciones de metanización: filtración de líquidos industriales, circuitos hidráulicos, aire comprimido y vacío, sistemas de captación y filtración de polvo o incluso para la distribución de combustible. Son entornos en los que se puede aprovechar la experiencia de HIFI FILTER®.
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