Obtención de hidrógeno a partir
de biogás de vertedero
El hidrógeno es el elemento más ligero y básico del
universo y, como fuente de energía, se trata de un
combustible eterno y limpio, dado que no emite dióxido
de carbono, uno de los gases que, en grandes
cantidades, colabora en el efecto invernadero. Pero el
hidrógeno raramente aparece en estado libre en la
naturaleza, sino que debe ser extraído de fuentes
naturales. Por ello, la Agencia del Medio Ambiente y Agua
(socio promotor) y la empresa gaditana Konectia han
desarrollado conjuntamente un proyecto de investigación
que está permitiendo diseñar una metodología de
transformación del biogás generado en vertederos en
hidrógeno para su aprovechamiento como fuente
energética. Asimismo este proyecto, en el que también
ha colaborado el grupo de catálisis de la Universidad de
Cádiz (UCA), ha sido incentivado por la Corporación
Tecnológica de Andalucía (CTA) y por la Agencia de
Innovación y Desarrollo de Andalucía (IDEA).
Este proyecto pretende desarrollar un sistema compacto
para obtener una fuente de energía limpia y eficiente,
como es el hidrógeno, en los distintos vertederos de
Andalucía. Se ha desarrollado a lo largo del año 2012,
culminando su primera fase en enero de 2013, y está
previsto que en una segunda fase se ponga a prueba una
planta piloto.
Aunque toda fuente de materia orgánica es susceptible
de ser fuente de biogás, como los residuos sólidos
urbanos (RSU) que normalmente se acumulan en
vertederos, la novedad que propone el equipo de
investigación de este proyecto es su proceso de
depuración y “reformado”.
La fase inicial del proyecto ha consistido en realizar un
estudio histórico y predictivo sobre las emisiones de
metano y dióxido de carbono procedente de los
vertederos de Andalucía, a través de modelizaciones de
curvas de generación de biogás.
Posteriormente, se ha desarrollado el proceso de
depuración para la eliminación del ácido sulfhídrico,
para el que se emplea una tecnología que consiste en el
uso de unas bacterias específicas. Esta depuración resulta
imprescindible para conseguir la pureza necesaria exigida
por el proceso de reformado.
Este reformado catalítico del metano -un gas que se
forma por la descomposición de sustancias orgánicas
aprovechable para producir biogás- consiste en una
sucesión de reacciones químicas en presencia de un
catalizador -una sustancia que sirve de ayuda o ‘chispa’
en una reacción- de manera que el metano reacciona
con agua para producir hidrógeno y monóxido de
carbono. Posteriormente, el hidrógeno se purifica
eliminando el monóxido a través de una serie de
procesos físicos,químicos y biológicos.
El hidrógeno obtenido puede ser comprimido y
almacenado durante varios meses hasta que se necesite.
Utilizado como fuente de energía, este gas se puede
quemar, al igual que cualquier otro combustible, para
producir calor, impulsar un motor u obtener electricidad
en una turbina.
Si el hidrógeno se utilizase como combustible masivo, se
mejoraría la calidad del aire –al eliminar las emisiones de
CO
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– y, por tanto, la salud humana y el clima por
reducción del efecto invernadero.
Aunque a día de hoy aún no se ha logrado la forma
limpia y masiva de obtener el hidrógeno, gracias a los
resultados de este proyecto de investigación, la Agencia
de Medio Ambiente y Agua está dando pequeños pasos
para, al menos, transformar los residuos que se generan
a diario en una fuente de energía.
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Informe de Medio Ambiente en Andalucía
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Reactores de biogás.
