NEXO AGUA-ENERGÍA. Mónica Mallavia Palacios Directora de Energía y Calidad del Agua MARE, S.A.

Transcripción

1 NEXO AGUA-ENERGÍA Mónica Mallavia Palacios Directora de Energía y Calidad del Agua MARE, S.A.

2 INDICE ORGANIGRAMA SISTEMAS DE SANEAMIENTO NEXO AGUA-ENERGÍA NUEVOS PROYECTOS CONCLUSIONES

3 DIRECCIÓN DE ENERGÍA Y CALIDAD DEL AGUA AREA DE ENERGÍA AREA DE CALIDAD DEL AGUA AREA DE INNOVACIÓN Y DESARROLLO Desarrollo y optimización de procesos. Criterios de alta eficiencia Auditorías energéticas Valorización de subproductos Nuevas fuentes de energía Instalaciones energéticas Nuevos proyectos Saneamiento y medio natural Calidad. Criticidades Laboratorio centralizado Fosas sépticas Vertidos extraordinarios Desarrollo Proyecto LIFE ecodigestión Huella hídrica en Cantabria Proyecto EDR: Energías renovables marinas Proyecto Reuse Water Monitorización y eficiencia Diagnóstico aguas blancas Proyecto LIFE Watermes Expansión y nuevos proyectos

4 EDAR Quijano de Piélagos hab-eq EDAR Suesa hab-eq EDAR Vuelta Ostrera hab-eq EDAR San Vicente de la Barquera hab-eq EDAR Castro Urdiales hab-eq EDAR San Pantaleón hab-eq EDAR San Román hab-eq EDAR Ramales hab-eq EDAR Liendo hab-eq EDAR Comillas hab-eq EDAR Casar de Periedo hab-eq EDAR Liébana hab-eq SUBC. 45% MARE 55% EDAR Areños 550 hab-eq EDAR Espinama hab-eq EDAR Las Tinas hab-eq EDAR Reinosa hab-eq Distribución (hab) EDAR Guriezo hab-eq EDAR Las Fraguas hab-eq EDARi Santoña hab-eq EDARi Laredo hab-eq

5 ,00 CAUDALES MENSUALES TRATADOS (2010/2015) , , , , , , , ,

6 Año m3 Tratados Energía consumida Coste energía Coste total tratamiento Millones 20 Mwh 4 Mill Millones 17 Mwh 3,4 Mill Millones 18 Mwh 3,2 Mill

7

8

9

10 2015 EDAR Las Fraguas EDAR Vuelta Ostrera EDAR Casar de Periedo Habitantes equivalentes Caudal tratado (m3/año) Consumo energía (Kwh/año) % Coste energía/tratam

11 AGUA EN EL SISTEMA (Millones m3) Total Depurada Aguas Blancas eliminadas de la red Aguas Blancas sin eliminar de la red Aguas Residuales depuradas Agua reutilizada ,2 0,5 1,1 2,3 3,7 3,7 5,2 Nº EDARs

12

13 La gestión de residuos agroalimentarios incorporándolos a los digestores anaerobios de EDAR, permite su valorización y ahorro, a la vez que proporciona un aumento de energía renovable.

14

15 APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE RESIDUOS AGROALIMENTARIOS COMO COSUSTRATOS EN DIGESTIÓN ANAEROBIA DE EDAR EDAR VUELTA OSTRERA PROBLEMÁTICA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA El tratamiento adecuado de los residuos agroalimentarios es costoso y está sujeto a legislación cada vez más restrictiva. Estabilización del fango mediante DIGESTIÓN ANAEROBIA MESOFÍLICA (Temperaturas 35ªC). Caudal de diseño de m 3 /dia y trata m 3 /dia LODOS DEPURADORA RESIDUOS AGROALIMENTARIOS PLANTEAMIENTO SOLUCIONES CODIGESTIÓN EDAR AUMENTO DE LA PRODUCCIÓN DE BIOGAS

16 DISEÑO, CONSTRUCCIÓN, INSTALACIÓN Y PUESTA EN MARCHA DE LOS PROTOTIPOS Diseño inicial Esquematización Modelización en 3D Construcción y montaje final

17 PROYECTO DE MEJORA DE LA CALIDAD DEL AGUA MEDIANTE SISTEMAS COMBINADOS DE PILAS DE COMBUSTIBLE MICROBIANAS PARA LA AUTOSUFICIENCIA ENERGÉTICA DE LAS EDARs Objeto del proyecto: que pequeñas EDARs que NO están conectadas a la red eléctrica sean autosuficientes, produciendo su propia energía mediantes sistemas combinados de pilas microbianas de combustible y células fotovoltaicas. CO MFC WATERMES e - e - e - e - H + H 2 O 5 Mat. org. biodeg. O

18 Se instalarán tres sistemas: Filtros de arena, macrofitas en flotación y humedales superficiales diseñados para lograr un óptimo rendimiento en función de su ubicación para posteriormente comparar los resultados.

19 PILA DE COMBUSTIBLE (MFC) FORMADA POR REACTORES TIPO SANDWICH COMPUESTOS POR CÁMARAS ANÓDICAS Y CATÓDICAS ALTERNAS.

20 1. Desarrollo de una tecnología capaz de reducir los requisitos externos de energía en las plantas depuradoras de aguas residuales a la vez que disminuye su huella de carbono 2. Mejorar la calidad ambiental de las aguas, reduciendo o eliminando posibles efluentes sin tratar por cortes eléctricos 3. Sistema de monitoreo en línea de los estanques de Daphnias 3. Sistema de monitoreo en línea de los estanques de Daphnias para el control de la calidad de las aguas, indicando en tiempo real sobre los efectos toxicológicos de los efluentes tratados y previniendo de la descarga de contaminantes emergentes

21 PROYECTO DE MEJORA EN EL USO DE LAS AGUAS REGENERADAS EN LA INDUSTRIA MEDIANTE TÉCNICAS DE BENCHMARKING Y BENCHLEARNING

22 El uso de aguas regeneradas por parte de las industrias viene regulado por el Real Decreto 1620/2007 de 7 de Octubre por el por el que se establece el régimen jurídico de la reutilización de las aguas depuradas. Aguas regeneradas: fuente idónea para sustituir recursos de Aguas regeneradas: fuente idónea para sustituir recursos de primera utilización que no requieren un grado de calidad tan alto

23

24 1. Fomento del uso de aguas regeneradas en la industria 2. Ahorro en los costes energéticos por el uso de agua en la industria 3. Mejora de los sistemas de gestión de agua a través del conocimiento de su uso final 4. Optimización de los diferentes puntos de abastecimiento 5. Creación de confianza y eliminación de barreras sociales en el uso de aguas residuales 6. Estudio de los mejores sistemas de control que permitan garantizar la calidad del agua requerida para cada uso

25 PROYECTO DE ANÁLISIS DE LOS SISTEMAS DE SANEAMIENTO DE CANTABRIA CON EL OBJETIVO DE LOCALIZAR LA INCORPORACIÓN DE AGUAS BLANCAS Y ELABORAR UN PLAN DE ACTUACIÓN QUE IMPIDA SU ENTRADA A LAS REDES DE SANEAMIENTO

26 AGUAS BLANCAS SON AQUELLAS QUE NO HAN SIDO SOMETIDAS A NINGÚN PROCESO DE TRANSFORMACIÓN POR LO QUE SU CAPACIDAD POTENCIAL DE PERTURBACIÓN DEL MEDIO ES MÍNIMA O NULA Y NO DEBEN SER CONDUCIDAS A LOS SISTEMAS DE SANEAMIENTO (Artículo 4 Decreto 18/2009 de 12 de marzo)

27 ELIMINACIÓN DE AGUAS BLANCAS POR INTRUSIÓN DE AGUA DE MAR EN COLECTOR A TANQUE DE TANQUE DE TORMENTA Nº 1 SANEAMIENTO DE LA BAHÍA DE SANTANDER

28 1. Análisis exhaustivo de los sistemas de saneamiento de Cantabria con el objetivo de diagnosticar su nivel de funcionamiento 2. Localizar la incorporación de las aguas blancas a las redes de saneamiento 3. Elaborar un plan de actuación que permita eliminar a futuro la entrada de aguas blancas a los sistemas de saneamiento consiguiendo: Aumentar la capacidad de tratamiento de nuestras redes Evitar episodios de inundaciones Devolver al medio receptor las aguas blancas Ahorro de costes de explotación

29 PROYECTO DE INVESTIGACIÓN PARA LA EVALUACIÓN DE LA VIABILIDAD TÉCNICO- ECONÓMICA Y AMBIENTAL DE LA TECNOLOGÍA DE MEMBRANAS DE ELECTRODIÁLISIS REVERSA (EDR) EN LA OBTENCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DEL APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA CONTENIDA EN EL GRADIENTE SALINO (EGS) DE LOS EFLUENTES DE LAS PLANTAS DE TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES DE CANTABRIA CUANDO SON VERTIDOS AL MAR (ENERGÍA AZUL) EDAR San Vicente EDAR Comillas EDAR San Román EDAR San Pantaleón EDAR Castro Urdiales Stacks Prefiltrado Tanques buffer

30 El coste en la transformación de la EGS es comparable y competitivo con otras fuentes de energías renovables, como las olas, las mareas y la energía eólica marina,. Aunque las membranas todavía requieren mayor desarrollo, un análisis de costes basado en el mercado existente sitúa la EGS como una de las energías con mayor potencial futuro, con un coste estimado de /MWh /MWh

31 1. Evaluación técnica de la eficiencia de la tecnología en una unidad a escala de laboratorio 2. Caracterización potencial de 5 emplazamientos en Cantabria 3. Definición de los elementos, etapas y unidades en una instalación de transformación EGS y evaluación económica y ambiental de una instalación para su ubicación en los emplazamientos seleccionados 4. Selección más adecuada y diseño de una instalación en base a los datos recogidos teniendo en cuenta tanto los valores absolutos de energía producible, como el rendimiento y la eficiencia de la tecnología investigada EDAR Caudal tratado (m 3 /día) Energía potencialmente generada (KW) Castro Urdiales San Román

32 PROYECTO DE MEJORA EN LA EFICIENCIA ENERGÉTICA MEDIANTE LA MONITORIZACIÓN EN TIEMPO REAL DE LOS CONSUMOS, VARIABLES E INDICADORES ENERGÉTICOS DE LAS INSTALACIONES

33 1. Facilita el análisis de datos y la toma de decisiones 2. Reduce los tiempos de gestión 3. Permite poner en marcha medidas de ahorro y verificar sus efectos 4. Aumento de la eficiencia energética 5. Ahorro económico

34 1. LAS AGUAS GRISES DEL CICLO INTEGRAL DEL AGUA DEBEN SER CONSIDERADAS COMO UN RECURSO Y NO COMO UN RESIDUO GRACIAS A LA COMBINACIÓN AGUA Y ENERGÍA 2. ENTRE EL 30 Y EL 60 % DEL GASTO DEL TRATAMIENTO DEL AGUA RESIDUAL EN CANTABRIA CORRESPONDE A LA ENERGÍA, Y LOS REQUERIMIENTOS AMBIENTALES CADA VEZ MAYORES HACEN INDISPENSABLE LA DISMINUCIÓN DE DICHO GASTO 3. LA REALIZACIÓN DE PROYECTOS DE INNOVACIÓN Y DESARROLLO PIONEROS A NIVEL INTERNACIONAL NOS ESTÁN PERMITIENDO ALCANZAR EL GRADO DE EXCELENCIA QUE NOS HEMOS MARCADO COMO OBJETIVO

35 LAS AGUAS GRISES NO SON UN DESHECHO; SON UN RECURSO Y CADA VEZ MÁS PRECIADO.

36