GESTIÓN DE RESIDUOS VEGETALES DE INVERNADERO (RVI) Almería, 13 de Setiembre de 2012 Oscar Huerta Pujol Índice Los RVI producidos en Almería Alternativas de gestión y posicionamiento de CESPA frente la gestión de los RVI: - Aprovechamiento energético - Reciclaje TTBB El reciclado de los RVI a través del compostaje - Fundamentos del proceso - Peculiaridades del proceso de compostage de RVI - 2 1
Gestión de RVI: Cuantificación y composición 1,5 millones de toneladas RVI/año Origen: Cultivo de tomate y pimiento otros cultivos: sandía, berenja y calabacín Estacionalidad: 50% junio y agosto 25% enero y marzo 25% resto del año Composición:.Material lignocelulósico.fruto de destrío.rafia y anilla plástica de enganche 3 Gestión de RVI: Composición Composición:.Material celulósico En verde la H% puede superar el 65% (bastante ligada) Con periodo transitorio desde corte, H% del 40-50% El contenido en Norg es inferior al 1,5% sms.fruto de destrío H% superior al 80%, muy poco ligada. El contenido en Norg ronda el 3-5% sms Ambas matrices presentan contenidos en potasio, del orden del 3% sms. Bajos valores de fósforo. 4 2
Alternativas de gestión: Valorización energética Las tecnologías emergentes (Pirolisis, Plasma y Gasificación) son una alternativa de gestión de residuos. Sin embargo: La mayoría están en fase de desarrollo No disponen de plantas a gran escala No disponen de plantas piloto para la realización de pruebas La biomasa presenta una marcada heterogeneidad de composición química y física que puede afectar seriamente su tratamiento según que sistema de valorización energética que se escoja. Imprescindible elaborar un protocolo de pruebas con análisis exhaustivo del material de entrada. Riesgo que el problema de la gestión del RVI persista en caso de no funcionar correctamente. Experiencia de CESPA en la planta de gasificación de Níjar. Plan de viabilidad económico afectado por la nueva moratoria de suspensión de las primas para nuevas instalaciones de producción de energía eléctrica a partir de cogeneración, fuentes de energía renovables y residuos de enero de 2012. 5 Alternativas de gestión: Valorización energética / maco normativo Real Decreto-ley 1/2012 (28 enero de 2012): Suspensión de los procedimientos de preasignación de retribución y a la supresión de los incentivos económicos para nuevas instalaciones de producción de energía eléctrica a partir de cogeneración, fuentes de energía renovables y residuos TARIFA REGULADA abr-12 Descripción Biomasa agricola Biomasa forestal Marco regulatorio Nuevo RD Nuevo RD Calsificación b62 b63 Rango de potencia <2MW >2MW <2MW >2MW Tarifa 139,52 119,35 139,52 131,29 Complemento reactiva +1,00 +1,00 +1,00 +1,00 Coste desvíos -2,00-2,00-2,00-2,00 Coste de gestión mercado -1,00-1,00-1,00-1,00 Coste de conexión a la red -0,50-0,50-0,50-0,50 Tarifa regulada ( /MWh)** 137,02 116,85 137,02 128,79 Precio estimado según OMIP (Operador responsable de la gestión de mercados a plazo): 52 /MWh 6 3
Alternativas de gestión: Reciclado de los RVI.Dar valor añadido al residuo y reintroducirlo en la alimentación animal...preparación de ensilados. Riguroso control sobre la forma de preparación y sobre el producto obtenido para evitar posibles contaminaciones microbianas (aflatoxinas, botulismo, listeria ) y la imperiosa necesidad de prepara un producto libre de rafia..reciclar el residuo en el mismo proceso productivo, recuperando parte de la materia orgánica y nutrientes extraídos por los cultivos:..procesos de digestión anaerobia + compostaje de la matriz El proceso de DA está estrechamente relacionado con la disponibilidad de fruto de destrio ya que la producción de biogás a partir de la fracción tallo va a ser muy baja (fracción lignina). CODIGESTIÓN..PROCESOS DE COMPOSTAJE 7 Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE Tortora et al.,1993 8 4
Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE HIDRATOS DE CARBONO LIGNINA LÍPIDOS PROTEINAS Agua Aire MICROORGANISMOS Energía CO 2 H 2 O NH 3 Volatilitzación CELULOSA Y LIGNINA SEMITRANSFORMADAS BIOMASSA COMPOST NO 3-9 Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE Incremento actividad biológica Residuos municipales 2.1-9.3 Kcal /g Q Combustión Q Compostaje T ºC El residuo se considera como una masa autoaislante Calor retenido 10 5
Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE Temperatura Materia orgánica 80% sms CH (solubles, almidón), proteínas, grasas 60 ºC 45-55ºC Materiales lignocelulósicos tiempo 11 Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE PROCESO BIOLÓGICO 80% sms 60 ºC Temperatura Materia orgánica DESCOMPOSICIÓN MADURACIÓN tiempo 12 6
Fundamentos del proceso de COMPOSTAJE MATERIALES MEZCLA PROCESO BIOLÓGICO 80% sms 60 ºC Temperatura Materia orgánica DESCOMPOSICIÓN ADECUACION DEL PRODUCTO MADURACIÓN tiempo 13 Peculiaridades del proceso de COMPOSTAJE de RVI. Estacionalidad y heterogeneidad:. En las toneladas a tratar. En la composición. Presencia de impropios:. Anillas de tutorar. rafia plástica muy resistente. Material con muy baja densidad. Material con una relación C/N muy alta:.muy elevada durante el resto del proceso.inicialmente baja (dependiendo del destrío). Material con excesiva facilidad de lixiviación 14 7
Peculiaridades del proceso de COMPOSTAJE de RVI C/N C/N impropios y/o contaminantes C/N 15 Peculiaridades del proceso de COMPOSTAJE de RVI S 2 /V 16 8
Peculiaridades del proceso de COMPOSTAJE de RVI La presencia de la rafia plástica en los residuos de invernadero imposibilita esta trituración, así como otras operaciones básicas del proceso de compostaje, como: El mezclado El volteo El afino 17. Etapa de descomposición: - complejidad - Velocidad de proceso - Control del proceso + Necesidades de espacio - Coste instalación Pilas dinámicas Pilas estáticas + + + - + Sistemas forzados 18 9
Ensayos de Albaida para conocer la evolución del material en condiciones de aireación: ventilada sin ventilar 19 Ventilador Densidad << 0,5 t/m 3 20 10
Un proceso de compostaje es siempre deficitario desde el punto de vista hídrico. La humedad se debe mantener entorno el 50% y, para ello es, importante rehumectar el material. Albaida estudia el uso del propio lixiviado del fruto y tallo para rehumectar el proceso y, a su vez, reincorporar el nitrógeno necesario para equilibrar la matriz y conservarlo como nutriente en el compost final. 21. Etapa de maduración: 22 11
Mt D M+D RVT lecho 0,20 m Descomposición solera ventilada 15 días -30 días Altura total < 4 m lecho 0,3 m Reducción volumétrica del 40-50% Lix Altura total > 3 m Maduración pila 90 días FM R despelucado con Pinza Trommel C 23 El proceso de compostaje planteado introduce una etapa previa de descomposición aeróbica para debilitar la matriz lignocelulósica y, así, potenciar la separación de la rafia 24 12
MOT: 52 % sms Nt: 1,2 % sms Kt: 2 % sms RD 824/2005 clase A Suelo de Almería: MOT Media: 1,06 % Min. 0,40% Max. 1,99% Cox Media: 0,6 % Min. 0,23% Max. 1,17% 25 Humedad: 26 % sobre extracto acuoso 1/5: ph: 7,4 CE: 12 ds/m Es un producto con una elevada conductividad por lo que de cara a su aplicación deben extremarse las precauciones y ser conocedor de esta característica en su aplicación. Este inconveniente no está en el producto sino en el cuándo, cómo y dónde se propone su uso: Enmienda orgánica.. MO suelos Fertilizante orgánico Componente de substrato (NO SUBSTRATO) 26 13