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Generando energía con las aguas residuales

Sobre el blog

Fernando Follos
Fernando Follos es Coordinador del Área de Medio Ambiente Industrial en Ideas Medioambientales S.L.
  • EDAR de Copero (ACCIONA).

Disponer de agua en abundancia y con la suficiente calidad, usarla y no acabar por ello con el entorno ha sido siempre un reto para la humanidad. Un reto que cuando se acercaba a la “gestión sostenible”, desde el punto de vista ambiental, se alejaba irremediablemente de la sostenibilidad desde el punto de vista económico, y viceversa.

Este problema ha sido fundamentalmente debido siempre al enorme coste energético que supone trasegar y tratar los ingentes volúmenes de agua que nuestra sociedad necesita, con el consiguiente coste económico que esto supone.

Solo el tratamiento de las aguas para su consumo y posterior vertido se lleva ya entorno al 4% o el 5% del consumo energético de una nación desarrollada

Y es que sólo el tratamiento de las aguas para su consumo y posterior vertido se lleva ya entorno al 4% o el 5% del consumo energético de una nación desarrollada actualmente, y eso sin contar con una tendencia ascendente que en algún momento habrá de finalizar.

En este punto, quizá demos en los próximos años con la solución mágica, ya que muchos han visto en las aguas residuales que generamos una fuente inagotable de energía, y las propuestas que hoy en día están ya en el mercado, prometen dar un vuelco a la situación generando energía donde antes se gastaba sin medida.

Así surgen alternativas como la codigestión, que Acciona ya ha conseguido llevar hasta el ansiado objetivo del autoconsumo energético, en la depuradora de Copero en Sevilla. Una propuesta que permite incluso duplicar el rendimiento de generación del biogás en las digestiones anaerobias ya existentes mediante el uso de co-sustratos alternativos que complementen las características de los lodos digeridos, como por ejemplo lixiviados, aguas fenólicas, residuos agroalimentarios, glicerol, etc.

El fotobiotratamiento es otra de esas tecnologías que prometen extraer la energía de las aguas residuales. La idea, la que la naturaleza hace tiempo que nos lleva mostrando, utilizar microalgas para eliminar el nitrógeno y el fósforo que queda en las aguas residuales, y que requiere de costosos tratamientos terciarios.

La gasificación en agua supercrítica parece ser una de las tecnologías más prometedoras

De hecho, la posibilidad de incluir además el tratamiento de emisiones gaseosas como el CO2, o de cultivar microalgas con alto contenido en lípidos, hasta un 70%, hace que los biocombustibles de tercera generación parezcan necesariamente unidos al tratamiento de aguas residuales.

Por otro lado, las excepcionales propiedades que adquiere el agua cuando se encuentra en estado supercrítico, por encima de 374 ºC y 221 atm, parece que podría ser la respuesta que muchos buscan a la valorización rentable de uno de los principales problemas de las depuradoras: los lodos.

En este rango de trabajo de temperaturas y presiones el agua muta sus propiedades y se comporta como un disolvente orgánico y como un catalizador de reacciones, con alta capacidad de penetración en los materiales. Esto permite que los procesos en agua supercrítica abran la puerta a un interesante mundo en la gestión de residuos.

En este apartado la gasificación en agua supercrítica parece ser una de las tecnologías más prometedoras, ya que no sólo resulta un efectivo tratamiento sin necesidad de secado previo y autosuficiente desde el punto de vista energético para dichos lodos, sino que va más allá y permite gasificar biomasas y residuos carbonosos con un alto grado de humedad para la generación de un gas de síntesis o syngas, que podría utilizarse para la generación de energía.

Acciona ya ha logrado el ansiado objetivo del autoconsumo energético mediante codigestión en la depuradora de Copero en Sevilla.

Pero las alternativas no acaban con las tecnologías vistas hasta el momento, en los últimos cinco años está adoptando una especial pujanza también una interesante línea de trabajo: la Bioelectrogénesis.

Esta tecnología se basa en el descubrimiento y el desarrollo de bacterias, fundamentalmente del género geobacter, con capacidad para generar energía eléctrica y emitir electrones cuando consumen la materia orgánica en condiciones anaerobias.

Alrededor de estas bacterias se están desarrollando tecnologías de células de combustible mircrobianas (MFC), reactores bioelectrogénicos integrados o incluso lagunajes bioelectrogénicos, que buscan en la electroquímica bacteriana (MET) la solución definitiva para la depuración con generación energética. 

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