Rueda de Prensa. Proyecto Singular Estratégico PROBIOGAS. Desarrollo de sistemas sostenibles de producción y uso de biogás agroindustrial en España.
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- Gustavo Fidalgo Correa
- hace 5 años
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1 Rueda de Prensa Proyecto Singular Estratégico PROBIOGAS. Desarrollo de sistemas sostenibles de producción y uso de biogás agroindustrial en España. Oviedo, 4 de Diciembre de
2 Qué es el biogás? El biogás es un gas combustible compuesto principalmente de metano (CH 4 ) y dióxido de carbono (CO 2 ), que se obtiene como resultado de la fermentación anaerobia (en ausencia de oxigeno) de materiales orgánicos biodegradables. Composición aproximada: 65% CH 4 30% CO 2 1-5% otros (H 2, agua, NH 3 ) <4.000 ppm H 2 S 1 m3 biogás equivale a la energía de 0.65 m3 de gas natural y puede llegar a producir 2.1 kwh de energía eléctrica renovable
3 Tipos de biogás. Digestores Vertedero Depuradoras FORSU Residuos Agroindustriales BIOGÁS Caldera Moto Generador Micro Turbinas Vehículos Redes de Gas Natural + Pilas de Combustible usos habituales usos emergentes
4 Antecedentes. El biogás agroindustrial. residuo1 residuo2 Pre-tratamiento Mecánico Térmico Biológico residuo3 (?) residuon Co-digestión Anaerobia Digestor/es Digestato Almacenamiento Tanques MEZCLA EQUILIBRADA!!! Biogás Depuración Acondicionado Aplicación como Fertilizante (?) Sólido o Líquido Combustión En motor co-generación Calor ( ) Calefacción, secado, Electricidad ( ) evacuación a red eléctrica Real Decreto 661/2007
5 Ventajas de la CO-DIGESTIÓN Aprovechar complementariedad química de los sustratos: mayor estabilidad y producción de biogás. Compensar estacionalidad en la disponibilidad de sustratos. Integración de los procesos de valorización (compartir instalaciones de reciclaje). Integración de metodologías de gestión de los sustratos. Ahorro de costes de inversión y mantenimiento.
6 Ejemplos y fotos de PLANTAS DE BIOGÁS AGRO. LUGAR MEZCLA DE RESIDUOS DIGESTORES POTENCIA INSTALADA TIPO DE PLANTA Vila-Sana, Lérida (España) m 3 -/año de purín de cerdo (70%) m 3 -/año de residuos orgánicos agroindustriales de la zona (derivados de alcohol y aceites vegetales, lodos, residuos de frutas, cebolla y leche) (30%) 2 digestores en serie de m 3 1 motor de 380kWe Individual Juneda, Lérida (España) T/año de purín de cerdo de 70 granjas. -Lodos de matadero y subproductos producción biodiesel (<10%). 2 digestores de m 3 16,3MW (5-8% procedente del biogas ) Centraliza da Karpalund, Kristianstad (Dinamarca) T/año de estiércol (50%) T/año de residuos alimentarios (45%) T/año de residuos orgánicos domésticos (5%) 1 digestor de m 3 ND Centraliza da
7 Ejemplos y fotos de PLANTAS DE BIOGÁS AGRO. LUGAR MEZCLA DE RESIDUOS DIGESTORES POTENCIA INSTALADA TIPO DE PLANTA Holsworthy, Devon (Reino Unido) T/año purines, estiércol y gallinaza de 30 granjas (80%) T/año residuos alimentarios de la zona (20%). 2 digestores de m3 2 motores de 2.1 MWe Centraliza da Nistelrode (Holanda) m3/año de gallinaza -742 m3/año de purin de cerdo -614 m3/año lodos de industrias cárnicas y del pescado 1 digestor principal 75 m3 y un secundario de 35 m3 Motor de 95 kw Individual Kaarssen (Alemania) T/año purín vacuno T/año de maíz de ensilaje 2 digestores x m3 1 digestor secundario m3 2 motores de kw Individual Bueren- Haden (Alemania) T/año purín T/año residuos alimentarios 2 digestores principales de 1.527m3 y 2 secundarios de 2.661m3 1 motor de 630kW Individual
8 El biogás en la Unión Europea y en España. Producción según origen Total UE(25) 2007 = 5,901 ktep (kilotoneladas equivalente de petróleo) 300 Total España 2007 = 330 ktep (kilotoneladas equivalente de petróleo) ktep 1500 ktep Vertedero Depuradoras (1) Digestores (2) (1) Lodos de EDAR urbanas e industriales (2) Digestores agroindustriales (plantas centralizadas o individuales) y de FORSU. Fuente: Barómetro Biogás EurObserv er 2007 y Vertedero Depuradoras (1) Digestores (2) (1) Lodos de EDAR urbanas e industriales (2) Digestores agroindustriales (plantas centralizadas o individuales) y de FORSU. Fuente: Barómetro Biogás EurObserv er 2007 y 2008
9 El proyecto El proyecto PROBIOGAS: singular PSE y estratégico PROBIOGAS Desarrollo de sistemas sostenibles de producción y uso de biogás agroindustrial en España PROYECTOS SINGULARES Y ESTRATÉGICOS Programa Nacional de Energía 9
10 El proyecto El proyecto singular PROBIOGAS: y estratégico PSE Objetivo PROBIOGAS y alcance Objetivo general: Desarrollo de modelos sostenibles de producción y uso de biogás en entornos agroindustriales, así como la demostración de su viabilidad y difusión en España. Alcance: Macro-proyecto (14 subproyectos o actuaciones). 31 socios (15 centros de I+D y 16 empresas/instituciones) de 9 CCAA. Duración 5 años ( ). Biogás procedente de digestores. Materias primas agroindustriales : residuos/subproductos de la ganadería, agricultura y de la industria alimentaria. Tecnología: co-digestión anaerobia. Uso de biogás en distintas aplicaciones. 10
11 Estructura El proyecto actual. PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance 14 Subproyectos. TODOS EN CURSO!!. APROBADOS EN 2007: Sp1. Materias Primas Sp2. Producción APROBADOS EN 2008: Sp3. Digestato Sp4. Biogás Sp5. Oficina Técnica y Difusión Sp6. DEMO: Uso de biogás de subproductos agroalimentarios en pilas de combustible. Sp8. DEMO: Co-digestión de residuos cítricos y ganaderos. Sp9. DEMO: Co-digestión purines y glicerina. 11
12 Estructura El proyecto actual. PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance 14 Subproyectos: APROBADOS 2009: NUEVOS!! Sp7. DEMO: Desarrollo de un modelo sostenible de producción de biogás y obtención de otros compuestos valorizables a partir de cultivos energéticos autóctonos y no alimentarios (tabaco y chumbera). Sp10. DEMO: Digestión anaerobia de subproductos del canal HORECA con aprovechamiento del biogás como combustible en vehículos. Sp11. DEMO: Demostración de la producción de abonos orgánicos a partir de la codigestión anaerobia de residuos ganaderos y agroindustriales. Sp12. DEMO: Control y automatización de instalaciones de co-digestión anaerobia de purines de origen porcino y residuos agroindustriales. Sp13. Observatorio de Biogás Agroindustrial. Sp14. Interrelaciones entre poblaciones microbianas y los parámetros de operación en digestores anaerobios. 12
13 Socios El proyecto de PROBIOGAS. PROBIOGAS: Actualizado PSE Objetivo octubre y alcance PARTICIPANTES ainia Centro Tecnológico (coordinador) Biogas Fuel Cell Biogas Nord España Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura (CEBAS-CSIC) Cespa Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) Dimargrasa Fundación Asturiana de la Energía (FAEN) Fundación CIDAUT Fundación Patrimonio Natural de Castilla y León Fundación Ruralcaja Gestcompost Giro Centre Tecnològic Granja San Ramón Grupo Abantia Guascor Hera Amasa Instituto para la Diversificación y el Ahorro de Energía (IDAE) Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias (IVIA) Naturgas Protecma Purines Almazán Ros Roca Universidad de Cádiz Instituto de Recursos Naturales, Universidad de León (IRENA) Universidad de Oviedo Universidad Miguel Hernández de Elche Instituto de Ingeniería Energética y grupo RESIAGRI, Universidad Politécnica de Valencia Universidade de Santiago de Compostela Universitat de Barcelona 13
14 Subproyecto El 1: PROBIOGAS: MATERIAS PRIMAS PSE Objetivo y alcance Características: Duración: 3 años ( ). Participantes: AINIA, UPV (Instituto de Ingeniería Energética), CIEMAT. Principales resultados: Cuantificación de materias primas (186 subcategorías). Fichas y mapas provinciales y comarcales en continua actualización. Base de datos de composición materias primas. Base de datos de potencial de producción de biogás Herramienta informática para la evaluación de la sostenibilidad metaniz 14
15 Sp1: El Mapa proyecto MATERIAS de Potencial PROBIOGAS: PRIMAS. DISPONIBLE PSE Objetivo Inventario Comarcal de y alcance materias (GANADEROS). primas. P. Disponible: 41,2 mill T/año (84,3 % del P. Accesible) ktep/año 15
16 Sp1: El Mapa proyecto MATERIAS de Potencial PROBIOGAS: PRIMAS. DISPONIBLE PSE Objetivo Inventario Comarcal de y alcance materias primas. (CARNICOS). P. Disponible: 2,2 mill T/año (68,0% del P. Accesible) 32 ktep/año 16
17 Sp1: El proyecto Mapa MATERIAS de Potencial PROBIOGAS: PRIMAS. DISPONIBLE PSE Objetivo Inventario de y Comarcal alcance materias primas. (LACTEOS). P. Disponible: 1,9 mill T/año (61,9% del P. Accesible) 45 ktep/año 17
18 Sp1: El Mapa proyecto MATERIAS de Potencial PROBIOGAS: PRIMAS. DISPONIBLE PSE Objetivo Inventario de y Comarcal alcance materias primas. (PESCADO). P. Disponible: 0,3 mill T/año (64,3% del P. Accesible) 15 ktep/año 18
19 Sp1: El Mapa proyecto MATERIAS de Potencial PROBIOGAS: PRIMAS. DISPONIBLE PSE Objetivo Inventario Comarcal de y alcance materias (VEGETALES). primas. P. Disponible: 3,7 mill T/año (13,8% del P. Accesible) 215 ktep/año 19
20 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. metaniz Qué es metaniz? Herramienta para la Evaluación de la Sostenibilidad de una Planta de Biogás Agroindustrial (soporte Internet). Desarrollada en el marco del Sp1 PROBIOGAS por ainia centro tecnológico y CIEMAT con la colaboración de BYDT). Para qué sirve? Para facilitar las tareas de diseño de una planta de biogás agroindustrial. Realizar balances energéticos, medioambientales y socio-económicos de forma rápida y sencilla, a partir de las materias primas de partida o de la potencia eléctrica que se desea instalar en la planta. 20
21 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. metaniz Características. Introducción de DATOS propios y/o de las Bases PROBIOGAS (materias primas, composición, potencial de biogás, etc.). Posibilidad de seleccionar hasta 10 co-sustratos. Detección de mezclas no compatibles técnicamente. Distintos grados de personalización introduciendo datos propios económicos, energéticos y ambientales. 21
22 Disponible Sp1: El proyecto MATERIAS una PROBIOGAS: versión PRIMAS. beta. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. Stand PROBIOGAS. Nº435 metaniz 22
23 Subproyecto El 2: PROBIOGAS: PRODUCCIÓNPSE Objetivo y alcance Características: Proyecto de I+D. Duración: 4 años ( ). Participantes: GIRO, AINIA, UB, UCA, IRENA UL, UNIOVI (grupos 1 y 2), USC. Objetivo: Optimizar los procesos de co-digestión anaerobia de los residuos agroindustriales más relevantes en España. 4 áreas de trabajo: PRODUCCIÓN (CO-DIGESTIÓN) G G G G An Ve B Ce 23
24 Subproyecto El 2: PROBIOGAS: PRODUCCIÓNPSE Objetivo y alcance Alcance: Elaboración de un MANUAL DEL ESTADO DEL ARTE. CARACTERIZACIÓN y determinación de los potenciales de producción de biogás de materias primas (métodos armonizados). Selección de PRETRATAMIENTOS. Diseño de las MEZCLAS óptimas de codigestión y definición de las condiciones de OPERACIÓN EN CONTINUO que permitan maximizar la producción de biogás. MODELIZACIÓN tras la determinación de parámetros cinéticos, validados mediante experiencias en continuo a escala laboratorio. Construcción de una PLANTA VIRTUAL (software) para simular codigestiones y optimizar mezclas y producción de biogás. Elaboración de un MANUAL de DISEÑO de instalaciones. 24
25 El proyecto PROBIOGAS: Objetivo y alcance El proyecto PROBIOGAS: PSE Sp 2: Resultados. MANUAL Estado del Arte. 25
26 Sp El 2: proyecto Ensayos PROBIOGAS. PROBIOGAS: Selección PSE Objetivo de mezclas. y alcance Potencial de biometanización UNIOVI GIRO USC AINIA IRENA-UL 26
27 Subproyecto El proyecto 3: VALORIZACIÓN PROBIOGAS: PSE Objetivo AGRONÓMICA y alcance DEL DIGESTADO Características: Estudio de I+D. Duración: 3 años ( ). Participantes: CEBAS-CSIC, UPV (ETSI Agrónomos), UMH, Universidad de León/Instituto de Recursos Naturales, Biogas Fuel Cell, IVIA y Fundación Rural Caja. Objetivos: Conocer la composición y características específicas de los digestados resultantes de la co-digestión de materias primas. Determinar el valor agronómico de estos digestados para su potencial aplicación en cultivos tradicionales y energéticos. Desarrollar nuevos productos fertilizantes a partir de los digestados brutos mediante técnicas de acondicionado y/o su transformación mediante compostaje. Contribuir a la normalización de los digestados como productos reconocibles en el mercado de los fertilizantes. 27
28 Sp Sp1: El 3: proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: preliminares. PRIMAS. PSE Objetivo Inventario Bioensayos. de y alcance materias primas. BIOENSAYOS DE GERMINACIÓN BIOENSAYOS DE CRECIMIENTO 28
29 Sp Sp1: El 3: proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: preliminares. PRIMAS. PSE Objetivo Inventario Pruebas de y alcance materias compostaje. primas. Compost Ingredientes F. humedad Digestato bruto Paja cereal Agua red 2 Fracción sólida digestato Paja cereal Agua red 3 Fracción sólida digestato Paja cereal Digestato bruto 4 Fracción sólida digestato Orujo desalcoholizado Agua red 5 Fracción sólida digestato Resto poda viña Agua red 6 Fracción sólida digestato Restos planta pimiento Agua red Compost 2-6: 75% MS ingred % MS ingred. 2, C/N Temperatura ºC Perfil térmico Ensayo 1: Digestato+paja de cereal (PC) Temperatura ºC Perfil térmico Ensayo 2: fraccion solida purin cerdo (FS) + paja de cereal (PC) Fuente humedad: Agua Temperatura ºC Perfil térmico Ensayo 5: fraccion solida purin cerdo (FS) + Poda viña (PV) Fuente humedad: Agua dias dias dias 29
30 Sp Sp1: El 3: proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: preliminares. PRIMAS. PSE Objetivo Inventario Aplicación de y alcance materias agronómica. primas. Cultivos Hortícolas. Aplicación del estiércol Aplicación del digestado 30
31 Sp Sp1: El 3: proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: preliminares. PRIMAS. PSE Objetivo Inventario Aplicación de y alcance materias agronómica. primas. Cultivos Frutales. Contenedores en la parcela Aspecto general de la parcela experimental Transplante de los plantones Instalación del riego 31
32 Sp Sp1: El 3: proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: preliminares. PRIMAS. PSE Objetivo Inventario Aplicación de y alcance materias agronómica. primas. Cultivos Energéticos. Colza de invierno Girasol de primavera 32 32
33 Subproyecto Sp1: El MATERIAS 4: PROBIOGAS: Biogás. PRIMAS. Aplicaciones PSE Objetivo Inventario del y alcance materias biogásprimas. Características: Estudio de Viabilidad (Fase1) + Proyecto I+D (Fase2). Duración: 2 años ( ). Participantes: CIDAUT, PROTECMA, NATURGAS, BFC, UNIOVI(2), CESPA, GUASCOR. Objetivos: FASE 1: Evaluación de la viabilidad técnico-económica de las distintas alternativas de aprovechamiento del biogás. (2008). FASE 2: Programa experimental. (2009). 33
34 Sp Sp1: El 4: proyecto Biogás. MATERIAS Aplicaciones PROBIOGAS: PRIMAS. del PSE Objetivo Inventario biogás. de y alcance materias primas. Motor Transporte VEHÍCULOS Motor Estacionario (CO-GENERACIÓN) RED DE GAS MICROTURBINAS PILAS 34
35 Sp Sp1: El 4: proyecto Biogás. MATERIAS Estudio PROBIOGAS: PRIMAS. de alternativas PSE Objetivo Inventario de y alcance materias uso del primas. biogás. Manual de Alternativas de Uso Biogás. Viabilidad. 35
36 Subproyecto El 5: PROBIOGAS: OFICINA TÉCNICA PSE Objetivo Y DIFUSIÓN y alcance Características: Difundir los resultados del proyecto garantizando que se transmiten de forma coherente y efectiva. Duración: 3 años ( ). Participantes: AINIA, CIEMAT, FAEN, FNLC e IDAE. Alcance y principales resultados: 1. Acciones de Difusión en Jornadas, Congresos y otros eventos. 2. Elaboración y Coordinación de publicaciones científicotécnicas y divulgativas. 3. Mantenimiento de la página web del proyecto. 36
37 Sp Sp1: El 5: proyecto Oficina MATERIAS Técnica PROBIOGAS: PRIMAS. y Difusión. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. 37
38 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. NUEVOS SUBPROYECTOS 38
39 Sp Sp1: El 6: proyecto Demostración. MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario FUEL CELL. de y alcance materias (ASUTRIAS) primas. 39
40 Sp Sp1: El 7: proyecto Demostración. MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. COVAP. PSE Objetivo Inventario (Cordoba). de y alcance materias primas. BAJA DEL PROYECTO! 40
41 Sp Sp1: El 9: proyecto Demostración. MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PURINES PSE Objetivo Inventario ALMAZAN. de y alcance materias (Soria). primas. 41
42 Sp Sp1: El 10 proyecto al MATERIAS 12: Demostración. PROBIOGAS: PRIMAS. Pendientes PSE Objetivo Inventario de y alcance de materias Inicio. primas. NO DARÁ INICIO. BAJA DEL PROYECTO NO DARÁ INICIO. BAJA DEL PROYECTO 42
43 Sp Sp1: El 8: proyecto Demostración. MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. GRANJA PSE Objetivo Inventario SAN RAMON. de y alcance materias (Valencia). primas. 43
44 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp7 Demostración: BIOGAS NORD. (Extremadura y Levante). 44
45 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp10 Demostración: HERA AMASA DIMARGRASA. (Barcelona). 45
46 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp11 Demostración: ROS ROCA. GESTCOMPOST. (Pina del Ebro). 46
47 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp12 Demostración: ABANTIA. 47
48 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp13 OBSERVATORIO AINIA UPV-IIE CIEMAT 48
49 El proyecto PROBIOGAS: PSE Objetivo y alcance nuevo 2009 Sp14 : ECOLOGÍA MICROBIANA GIRO CT AINIA U. SANTIAGO 49
50 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. RESULTADOS MAPAS DE POTENCIAL DISPONIBLE ASTURIAS 50
51 Sp1: El proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: POTENCIAL PRIMAS. PSE Objetivo Inventario DISPONIBLE de y alcance materias en primas. ASTURIAS Potencial Disponible en ASTURIAS: T/año de materias primas 80 % Residuos Ganaderos (principalmente estiércol) 20 % Otros residuos Agroalimentarios (principalmente subproductos lácteos y cárnicos) 27 millones de m3 de biogás/año (17 ktep/año) ASTURIAS Potencial DISPONIBLE Ganaderos % Otros Residuos % TOTAL % Toneladas/año % % % m3 biogás/año % % % ktep/año 14 83% 3 17% % 51
52 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. POTENCIAL DISPONIBLE RESIDUOS GANADEROS (T/año) % según especie animal ASTURIAS TOTAL= T/año Avícola ; ; 4% Otras especies; ; 12% Porcino; 1.591; 0% Fuente: PROBIOGAS, Bovino ; ; 84% 52
53 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. POTENCIAL DISPONIBLE RESIDUOS GANADEROS (m3 biogás/año) %según especie animal ASTURIAS TOTAL = m3biogás/año Otras especies; ; 24% Porcino; ; 0% Avícola ; ; 11% Fuente: PROBIOGAS, Bovino ; ; 65% 53
54 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. POTENCIAL DISPONIBLE RESIDUOS AGRÍCOLAS Y DE LAS INDUSTRIAS DE ALIMENTACIÓN (Toneladas/año) ASTURIAS TOTAL = T/año Vegetales; 0; 0% Otros; 41; 0% Pescado; 935; 1% Cárnico; ; 9% Lácteos; ; 90% Fuente: PROBIOGAS, Diciembre,
55 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias primas. POTENCIAL DISPONIBLE RESIDUOS AGRÍCOLAS Y DE LAS INDUSTRIAS DE ALIMENTACIÓN (m3 biogás/año) ASTURIAS TOTAL= m3biogás/año Otros; ; 1% Pescado; ; 2% Vegetales; 0; 0% Cárnico; ; 10% Lácteos; ; 87% Fuente: PROBIOGAS,
56 Sp1: El proyecto Resultados MATERIAS PROBIOGAS: POTENCIAL PRIMAS. PSE Objetivo Inventario DISPONIBLE de y alcance materias en primas. ASTURIAS Potencial Disponible T/año Cangas de Onís ,5% Gijón ,6% Mieres ,0% Belmonte de Miranda ,5% Grado ,5% Llanes ,6% Oviedo ,0% Vegadeo ,0% Luarca ,0% Cangas de Narcea ,4% ,0% 56
57 Sp1: El proyecto MATERIAS PROBIOGAS: PRIMAS. PSE Objetivo Inventario de y alcance materias Resultados POTENCIAL DISPONIBLE en primas. ASTURIAS 57
58 Gracias por su atención MÁS INFORMACIÓN: D. Andrés Pascual ainia centro tecnológico, Parque Tecnológico de Valencia Benjamín Franklin, 5-11, Paterna (Valencia) 58
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