Saving-E. Energía, Depuradoras y Sol

El pasado 6 de octubre se publicó en el BOE el Real Decreto-ley 15/2018, de 5 de octubre, de medidas urgentes para la transición energética y la protección de los consumidores. En muchos medios de comunión apareció la noticia como la derogación del impuesto al Sol.

En este escenario que favorece el uso de energías renovables, no se debe olvidar que una manera de ser eficiente al usar energía, es reducir la cantidad de energía que necesitan las diferentes actividades o infraestructuras, como en este caso la depuración de agua o estaciones depuradoras de aguas residuales.

La economía circular también tiene relación directa con este proyecto, porque se trata de valorizar el residuo de las depuradoras, que permite la generación de energía.

Esta entrada sobre el proyecto Life Saving-E es la cuarta entrega de este año de posts que explican proyectos LIFE en los que está participando la Agència Catalana del Aigua. Estos proyectos que ya han finalizado o están muy próximos a su finalización son: Trivers, Solutions, Ebro-Admiclim y hoy Saving-E. El proyecto LIFE Saving-E tiene un presupuesto total de 1.169.068 € y una duración de tres años y medio (01/10/2015 – 31/03/2019).

Tal y como he hecho en post de otros proyectos Life mes gusta iniciar el post con el listado de los post @iAgua que ha generado el proyecto. En la siguiente figura está el listado de los posts, y sus principales características.

*Fig 1. Principales características de los posts iagua publicados sobre Saving – E.*

En el Avatar de este post se pueden ver los 4 Socios del proyecto: Agència Catalana de l’aigua, Depuración de Aguas del Mediterráneo, Universidad Autònoma de Barcelona y la WssTP (Plataforma Tecnológica Europea del Agua), todos ellos con una importante actividad en iagua.

Existe una necesidad urgente de aplicación de tratamientos terciarios baratos y eficientes, y esto supone también cambios en el sistema clásico de eliminación de nitrógeno que se está utilizando en la actualidad, proceso de nitrificación seguido de desnitrificación heterótrofa, ya que es un proceso con un gran consumo de energía y con altas emisiones de gases de efecto invernadero.

SAVING-E está demostrando la viabilidad, aplicabilidad, replicabilidad y transferibilidad de la tecnología propuesta. Este proceso ofrece ventajas ambientales, económicas y sociales con respecto a las tecnologías utilizadas actualmente en las EDAR urbanas.

SAVING-E es un proyecto a escala piloto que pretende que las actuales estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) urbanas pasen de ser consumidoras netas de energía, a ser autosuficientes energéticamente o, incluso, productoras netas de energía. Para lograr este objetivo, se utiliza toda la materia orgánica para producir biogás gracias a la implementación de la eliminación biológica de nitrógeno de forma autotrófica en dos etapas (nitritación + Anammox) en la línea principal de aguas. Este nuevo proceso no se ha aplicado ni probado con anterioridad a escala piloto, ni a escala real.

La tecnología SAVING-E se ha probado por primera vez a escala piloto y a largo plazo en ambiente relevante tratando agua residual urbana. Las acciones de implementación incluyen el diseño, construcción, puesta en marcha y operación de la planta piloto en la EDAR urbana de Rubí (Barcelona). La planta piloto ha operado durante 30 meses a diferentes temperaturas, incluso a 10 ºC, para demostrar la estabilidad del proceso.

La tecnología SAVING-E utiliza la mayor parte de la materia orgánica que lleva el agua residual para la producción de biogás mediante una primera etapa biológica (etapa A) con un bajo consumo de oxígeno y una gran producción de biomasa, es decir, con un bajo tiempo de residencia celular. Consecuentemente, la biomasa producida en esta etapa tendrá un gran potencial de producción de metano, mayor que el conseguido en las actuales EDAR urbanas.

Posteriormente, la tecnología SAVING-E es capaz de eliminar biológicamente el nitrógeno de la línea principal de aguas sin necesidad de materia orgánica (etapa B). SAVING-E utiliza en esta etapa la eliminación biológica de nitrógeno (EBN) autotrófica con un novedoso sistema en dos pasos. Este nuevo sistema consiste en dos reactores, un primer reactor aerobio de nitritación parcial seguido de un segundo reactor Anammox.

La aplicación de la EBN autotrófica en la línea principal de aguas reduce considerablemente los costes de operación si los comparamos con las actuales EDAR urbanas. Además, el sistema de EBN autotrófica en dos pasos representa una mejora con respecto a los sistemas de EBN autotrófica de un solo paso ya que es capaz de trabajar de forma estable a muy bajas temperaturas (10 ºC).

*Fig 2. Esquema de la tecnología SAVING-E. RCTA: reactor continuo de tanque agitado, UAnSB: reactor anammox de flujo ascendente de manto de lodos. (Proyecto Saving-E)*

Resultados esperados

El principal resultado esperado es la demostración y diseminación de que el uso de la tecnología SAVING-E produce un significativo y positivo impacto en: (i) ahorro de energía, (ii) reducción de las emisiones de CO2 y de la huella de carbono asociada y (iii) reducción de los costes de operación. Concretamente, los resultados e impactos técnicos y económicos de la aplicación de la tecnología SAVING-E, en comparación con las actuales tecnologías de tratamiento de aguas residuales urbanas, serán:

Este proyecto LIFE SAVING-E está contribuyendo a la estrategia europea sobre uso eficiente de los recursos en los siguientes aspectos:

Reducción del uso de combustibles fósiles mediante el incremento de la eficiencia energética y la substitución por recursos renovables.
Reducción de la intensidad energética en el tratamiento del agua.
Reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero
Reducción de la acidificación de los recursos marinos resultante de las emisiones de gases de efecto invernadero.