Alternativas para el tratamiento de residuos. ganaderos y la industria agroalimentaria: co-digestión. Casos reales aplicados

Transcripción

1 Alternativas para el tratamiento de residuos ganaderos y la industria agroalimentaria: co-digestión Casos reales aplicados Jornada de Tratamiento de Residuos Ganaderos y de la Industria Agroalimentaria Cuellar,

2 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 2

3 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 3

4 Nos dedicamos a tener clientes satisfechos ofreciéndoles sistemas a medida llave en mano innovadores, con excelente servicio y una alta calidad SunTechnics 4

5 SunTechnics Parte del Grupo Conergy Desarrollo de Proyectos Integración de Sistemas Mayoristas Emplazamientos Mod. de participación Fondos de Inversión Administración Proyectos financieros Fotovoltaica Termoeléctrica Eólica Planificación Desarrollo Realización Venta directa Franquicia Solar fotovoltaica Solar térmica Biomasa Compras Logística Almacenaje Distribución Comercialización Fotovoltaica Térmica Sistemas híbridos Sistemas soporte Comp.Eléctricos SunTechnics 5

6 Amplia gama de tecnologías Fotovoltaica Solar Térmica Solar Cooling Bioenergía Sistemas híbridos HVAC Plantas Termoeléctricas Conectadas ACS Refrige- Biogás Turbinas Bombas Termo- Aisladas Calefacción ración Gasificación Biodiesel eólicas combinadas con fotovoltaica/ de calor Estufas de pellets eléctrica generadores de diesel SunTechnics 6

7 Asistencia técnica en los 4 continentes Más de 250 ingenieros y gestores de proyectos a nivel mundial Más de 30 ingenieros disponibles a corto plazo en cualquier parte del mundo SunTechnics 7

8 SunTechnics en la Península Ibérica Cerca del cliente - Delegaciones Comerciales: Madrid, Lisboa, Barcelona, Almería, Bilbao, Sevilla y Canarias - Red de Franquiciados: 31 Asociados SunTechnics Iberia Desde el el 2000 Central en en Madrid Delegaciones Lisboa, Barcelona, Almería, Madrid, Bilbao, Sevilla y y Canarias 31 Asociados + Venta directa SunTechnics 8

9 Soluciones llave en mano Gestión integral del proyecto desde la primera idea hasta la conexión de la instalación Lista para su uso Concepto de servicio completo SunTechnics 9

10 Servicio al cliente y apoyo en todas las fases 1. Estudio de rentabilidad 2. Evaluación del terreno y de los substratos 3. Financiación 4. Construcción llave en mano 5. Puesta en march y formación 6. O&M: control del proceso a nivel técnico y biológico SunTechnics 10

11 Solución llave en mano de calidad SunTechnics produce kwh electricidad al año con una producción de biogás de 250 m 3 /h be a part of it Planta de biometanización en Gollensdorf, Alemania SunTechnics 11

12 SunTechnics basa su negocio en un 30 % de granjas SunTechnics 12

13 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 13

14 El proceso de degradación La utilización biológica de la materia orgánica está dividida en dos sectores: Degradación biológica de materiales orgánicos bajo condiciones aeróbicas - con oxígeno Compostaje Degradación biológica de materiales orgánicos bajo condiciones anaeróbicas - sin oxígeno- Metanización SunTechnics 14

15 El proceso de degradación Polímeros y substratos (carbohidratos, grasas, proteínas) Polímeros diluídos Hidrólisis Bacterias hidrolíticas Acidificación Bacterias acidogénicas Degradación ácida Ac. orgánicos Ac. acético Alcoholes Acetogénesis Bacterias acitogénicas Acetato Metanogénesis Bacterias metanogénicas Biogás (CH 4, CO 2 ) 6,0 kwh/m 3 SunTechnics 15

16 Biogás Digestión biológica de materia orgánica en condiciones anaeróbicas Método flujo-almacenamiento semi-contínuo Rango mesofílico de temperatura Digestión vía húmeda (22% SS) SunTechnics 16

17 Biogás la codigestión Entrada Salida Planta biogás a d Baja coste de tratamiento residuos Aumenta producción biogás Asegura tratamiento purín rentable SunTechnics 17

18 Retribución económica a plantas de codigestión RD 661/07 sobre producción de energía eléctrica en régimen especial Subgrupo a.1.3: cogeneración con biogás, uso energía térmica Subgrupo b.7.2: plantas codigestión anaeróbica a. Tarifa fija. Contrato a precio fijo con empresa eléctrica b. Venta a red. Varía dentro de límites según precio mercado Plantas co-digestión: retribución instalaciones híbridas (tipo 1) Subgrupo a.1.3 b.7.2 Potencia P 500 kw P > 500 kw P 500 kw P > 500 kw Periodo 0-15 años > 15 años 0-15 años > 15 años 0-15 años > 15 años 0-15 años > 15 años Tarifa regulada [c /kwh] 13,3474 6,6487 9,9598 6, ,0690 6,5100 9,6800 6,5100 Prima referencia [c /kwh] 10,0842 6,1009 9,7696 5,7774 Limite superior [c /kw] 15, , , ,0300 Limite inferior [c /kw] 12, , ,3500 9,5500 Valor medio [c /kw] 14, , , ,2900 SunTechnics 18

19 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 19

20 Planta biogás en 3D SunTechnics 20

21 Ejemplo diseño de una planta de biogás 1. Fosa de recepción 2 2. Unidad de dosificación de material sólido Digestor 4. Digestor posterior Tanque de almacenamiento 6. Desulfurización 7. Container de control y bombeo 8. Central de cogeneración 9. Transformador SunTechnics 21

22 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 22

23 Diagrama de flujos RESIDUOS AGROALIMENTARIOS PURINES GRANJA DIGESTOR biogás POST- DIGESTOR biogás Digestato FERTILIZANTE SÓLIDO Fracción sólida SEPARACION SÓLIDO/LIQUIDO Fracción líquida FERTILIZANTE LÍQUIDO Fracción líquida ELIMINACION NITROGENO DESULFURIZACIÓN biogás CALOR CHP ELECTRICIDAD RED ELÉCTRICA SunTechnics 23

24 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 24

25 Beneficios Mejora del valor N/P/K Demanda 170 kg N/ha, se puede ahorrar hasta 54 kg de abono inorgánico con el mismo rendimiento! (Torkild, 2005) Rápida absorción en suelos, menos olores, menos costras Reducción ácidos volátiles: menos olores Eliminación patógenos (seguridad animal) Elevada disponibilidad de N (N-NH 4 ) para plantas. Menor eutrofización Reducción de emisiones (IPPC, relación vecinos) Correcta gestión residuos orgánicos: integral y sostenible SunTechnics 25

26 Beneficios externos Mitigación cambio climático (gases efecto invernadero) Mitigación eutrofización aguas Seguridad abastecimiento energético (uso red local) Desarrollo zonas rurales Competitividad mercado ganadero Fuente de ingresos adicional SunTechnics 26

27 Beneficios externos Mejora relación con vecinos! Reducción emisiones! Producción energía limpia Rápida absorción! Mejora N-P-K! SunTechnics 27

28 Contenido SunTechnics Básicos biogás Diseño planta de biogás Diagrama de flujos Beneficios Casos reales SunTechnics 28

29 Planta biogás Schwanebeck (Alemania): 626 kw el be a part of it 260 m 3 biogás/hora. Producción eléctrica: kwh/a. Input en toneladas/a: purín y estiércol vacuno (5.500), ensilado maíz (9.700), aguas (3.000) SunTechnics 29

30 Planta de biogás Gollensdorf (Alemania): 626 kw el be a part of it 250 m 3 biogás/hora. Producción eléctrica: kwh/a. Input en toneladas/a: purín y estiércol vacuno (8.500), ensilado maíz (9.700) SunTechnics 30

31 Planta de biogás Gröna (Alemania): 626 kwel be a part of it 240 m 3 biogás/hora. Producción eléctrica: kwh/a. Input en toneladas/a: purín y estiércol vacuno (3.300), ensilado maíz (9.500), aguas (4.000) SunTechnics 31

32 Planta de biogás Jüteburg (Alemania): kw el y kwh ter be a part of it 734 m 3 biogás/hora. Producción eléctrica: kwh/a. Input en toneladas/a: purín porcino (24.500), ensilado maíz (31.450) SunTechnics 32

33 Plantas biogás en Segovia Antecedente: Plan Provincial de Gestión Residuos Ganaderos de la Provinvia de Segovia Objetivo: Gestión integral, local, sostenible y rentable de los residuos orgánicos locales Selección granjas y empresas agroalimentarias Estudio de viabilidad técnico - económico f SunTechnics 33

34 Plantas biogás en Segovia 537 kw Purines m 3 /a Residuos agroalimentarios m 3 /a Producción biogás m 3 /a Producción CH m 3 /a Producción el kwh/a Producción tér kwh/a 650 kw Purines m 3 /a Residuos agroalimentarios m 3 /a Producción biogás m 3 /a Producción CH m 3 /a Producción el kwh/a Producción tér kwh/a SunTechnics 34

35 Plantas biogás en Segovia Inversión Ingresos Costes operativos TIR VAN Pay-back [ ] 1º año 1º año [%] [ /a] Costes transportes: 0 [ /a] [ /a] Costes substratos: 0 Tarifa: 0-15 a: 9,68 c /kwh 15- a: 6,51 c /kwh SIN eliminación de nitrógeno 537 kw 1,9 Mill , ,5 años Capital propio: 5% 650 kw 2 Mill , años Subvención: 10% Intereses: 5% Plazo pago: 15 años CON eliminación de nitrógeno 537 kw 2,6 Mill , años 650 kw 2,6 Mill , años SunTechnics 35

36 Plantas biogás en Segovia GRANJA 1 GRANJA 2 INDUSTRIA 1 INDUSTRIA 2 RECOGIDA PLANTA ELIMINACIÓN APLICACIÓN DIGESTATO NITRÓGENO Logística Construcción & O%M GESTION INTEGRAL CAUCE DEPURADORA AGRICULTOR 1 AGRICULTOR 2 AGRICULTOR 3 AGRICULTOR 4 SunTechnics 36

37 Gracias por su atención. SunTechnics 37