La digestión anaerobia permite transformar residuos orgánicos en recursos útiles, principalmente biogás y digestato. A partir del biogás, y mediante una etapa posterior de depuración o upgrading, también puede obtenerse biometano.
Para muchas empresas, no es solo una forma de tratar residuos: también puede convertirse en una vía para mejorar la eficiencia energética y avanzar hacia modelos más sostenibles.
En este artículo verás qué es, cómo funciona, qué residuos puede tratar, qué tipos de digestores anaerobios existen y qué conviene revisar antes de plantear un proyecto.
¿Qué es la digestión anaerobia?
La digestión anaerobia es un proceso biológico en ausencia de oxígeno en el que distintos microorganismos degradan materia orgánica. Esta degradación anaeróbica genera principalmente biogás y digestato.
Dicho de forma sencilla, un proceso anaerobio es aquel que ocurre sin presencia de oxígeno.
En este caso, la descomposición anaeróbica permite aprovechar residuos orgánicos que, de otro modo, podrían suponer un coste de gestión para la empresa.
Este proceso se utiliza en plantas de biogás, explotaciones ganaderas, industrias agroalimentarias, depuradoras y otras instalaciones con residuos orgánicos aprovechables.
¿Qué importancia tiene la digestión anaerobia en la eficiencia energética?
La digestión anaerobia puede ayudar a convertir un residuo en una fuente de energía renovable. En lugar de limitarse a gestionar un subproducto, la empresa puede valorar su aprovechamiento energético.
Esto resulta especialmente interesante en sectores con generación constante de materia orgánica, como ganadería, alimentación, agricultura o tratamiento de aguas.
Además, el biogás forma parte de los tipos de energías renovables relacionados con la biomasa y la valorización de materia orgánica.
Cuando el proyecto está bien planteado, también puede formar parte de una estrategia más amplia para mejorar la eficiencia energética en empresas.
¿Cómo funciona el proceso anaerobio paso a paso?
La digestión anaerobia puede entenderse como una cadena de transformación biológica.
En ella, la materia orgánica se introduce en un digestor cerrado, sin presencia de oxígeno, donde distintos microorganismos la van descomponiendo de forma controlada.
Antes de entrar en el digestor, el residuo debe revisarse y acondicionarse.
Según el tipo de material, puede ser necesario mezclarlo, retirar impropios, ajustar su humedad o prepararlo para que el proceso sea más estable.
A partir de ahí, el proceso se desarrolla en cuatro fases principales: hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y metanogénesis.
Hidrólisis
En la hidrólisis, los compuestos orgánicos complejos se transforman en moléculas más simples.
Es el primer paso para que los microorganismos puedan seguir degradando la materia orgánica.
Acidogénesis
Durante la acidogénesis, esas moléculas simples se convierten en ácidos orgánicos y otros productos intermedios.
Esta fase prepara el material para las siguientes etapas del proceso anaerobio.
Acetogénesis
En la acetogénesis, los productos generados en la fase anterior se transforman en compuestos que servirán como base para la producción de metano.
Metanogénesis
La metanogénesis es la fase final. En esta etapa se genera el biogás, con presencia de metano y otros gases.
Esta etapa es especialmente importante porque determina buena parte del valor energético del proceso.
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¿Qué residuos se pueden tratar mediante digestión anaerobia?
Residuos ganaderos
Purines, estiércoles y otros residuos de explotaciones ganaderas pueden ser aptos para digestores anaerobios.
En estos casos, el interés suele estar en reducir la carga de residuos y generar biogás a partir de una materia disponible de forma recurrente.
Residuos agroalimentarios
La industria agroalimentaria puede generar restos orgánicos, subproductos y efluentes con potencial de valorización.
Cada caso debe estudiarse según la composición, el volumen y la estabilidad del residuo disponible.
Lodos de depuradora
Los lodos procedentes de estaciones depuradoras también pueden tratarse mediante digestión anaerobia en instalaciones preparadas para ello.
Su aprovechamiento depende de sus características y de la normativa aplicable a su gestión posterior.
¿Qué se obtiene de la digestión anaerobia?
El proceso anaerobio no solo trata residuos. También genera productos que pueden tener valor energético o agronómico.
Biogás
El biogás es uno de los principales resultados directos de la digestión anaerobia. Está compuesto principalmente por metano y dióxido de carbono, además de otros compuestos en menor proporción.
Puede aprovecharse energéticamente sin convertirse previamente en biometano, por ejemplo, para producir calor, vapor, electricidad o cogeneración, siempre que reciba el acondicionamiento necesario y los equipos estén preparados para sus características.
Biometano
El biometano no se obtiene directamente en el digestor, sino a partir del biogás mediante un proceso posterior de depuración o upgrading.
Este tratamiento aumenta la concentración de metano y adapta el gas a usos más exigentes, como sustituir gas natural, utilizarse como combustible renovable o inyectarse a red si cumple las especificaciones técnicas.
No todos los proyectos de digestión anaerobia necesitan producir biometano. Su interés dependerá de la escala, el uso final del gas, la viabilidad económica y los requisitos técnicos y regulatorios del proyecto.
Digestato
El digestato es el material que queda tras el proceso de digestión anaerobia.
Puede aprovecharse con fines agronómicos, como fertilizante orgánico o enmienda, siempre que cumpla la normativa aplicable y su composición sea adecuada.
Su gestión debe definirse desde las primeras fases del proyecto, teniendo en cuenta el almacenamiento, el transporte, posibles tratamientos, disponibilidad de tierras agrícolas y costes logísticos.
Tipos de digestores anaerobios y cuándo usar cada uno
Existen distintos tipos de digestores anaerobios.
La elección del digestor no debe hacerse solo por el tipo de residuo, sino por el conjunto de condiciones del proyecto: contenido en sólidos, carga orgánica, humedad, presencia de inhibidores o impropios, temperatura de operación, tiempo de retención, estabilidad del suministro y uso previsto del biogás.
Digestor continuo
El digestor continuo recibe material de forma regular y también extrae digestato de manera constante o frecuente.
Suele ser útil cuando la empresa genera residuos de forma estable y necesita un proceso regular.
Digestor discontinuo o batch
El digestor discontinuo, también llamado batch, trabaja por cargas. Se introduce el material, se deja actuar el proceso y después se vacía.
Puede tener sentido en residuos que no se generan de forma continua o en determinadas configuraciones de planta.
Digestor UASB para corrientes líquidas
El digestor UASB se utiliza habitualmente para corrientes líquidas con carga orgánica.
Puede ser una opción en determinados efluentes industriales o aguas residuales, siempre que el residuo encaje con esta tecnología.
Digestor CSTR para residuos agroindustriales y ganaderos
El digestor CSTR puede ser adecuado para determinados residuos agroindustriales y ganaderos, especialmente cuando interesa mantener el contenido mezclado de forma homogénea.
¿Cómo elegir el tipo de digestor según el residuo?
Elegir un digestor anaerobio no consiste solo en comparar tecnologías. Lo importante es entender primero el residuo y las necesidades reales de la instalación.
Antes de decidir, conviene revisar:
- Composición del residuo y presencia de materia orgánica aprovechable.
- Contenido en sólidos, humedad y textura, porque no todos los digestores trabajan igual con residuos líquidos, semilíquidos o más sólidos.
- Volumen disponible y frecuencia con la que se genera el residuo.
- Estabilidad del suministro, especialmente si el proceso va a funcionar de forma continua.
- La posible presencia de compuestos inhibidores que puedan alterar el equilibrio biológico del digestor.
- Presencia de impropios que puedan afectar al rendimiento o a la operación.
- Uso previsto del biogás, ya sea para energía térmica, eléctrica o producción de biometano.
- Gestión posterior del digestato, que debe plantearse desde el inicio.
En esta fase, la ingeniería para plantas de biogás ayuda a transformar una idea inicial en un planteamiento técnico realista, adaptado al residuo, al consumo energético y a los objetivos de la empresa.
Beneficios de la digestión anaerobia para empresas e industrias
La digestión anaerobia puede aportar varios beneficios a empresas con residuos orgánicos, siempre que el proyecto esté bien dimensionado y sea viable.
Entre los principales beneficios destacan:
- Valorización de residuos orgánicos que antes podían suponer un coste de gestión.
- Producción de energía renovable a partir de biogás.
- Reducción de la dependencia energética externa, según el uso final del biogás.
- Mejora de la gestión ambiental de la actividad.
- Impulso a la economía circular, al convertir residuos en recursos.
- Aprovechamiento del digestato, siempre que cumpla los requisitos necesarios.
- Mayor alineación con objetivos de sostenibilidad empresarial.
Para industrias con flujos orgánicos constantes, puede ser una alternativa interesante siempre que exista viabilidad técnica, económica y operativa.
Errores habituales al plantear un proyecto de digestión anaerobia
Antes de invertir en un proyecto de digestión anaerobia, conviene evitar algunos errores que pueden afectar a la viabilidad técnica, económica y operativa de la instalación.
Los más habituales son:
- Pensar que cualquier residuo orgánico sirve, sin analizar antes su composición, estabilidad o comportamiento.
- Elegir la tecnología antes de estudiar el residuo, cuando debería hacerse al revés.
- Infravalorar la operación diaria, incluyendo mantenimiento, control del proceso y necesidades de personal.
- No prever la salida del digestato, que debe tener una gestión clara desde el inicio.
- No calcular bien el volumen disponible, especialmente si la generación de residuos cambia durante el año.
- Pasar por alto la presencia de impropios, que pueden complicar el funcionamiento del digestor anaerobio.
- No estudiar el uso final del biogás, ya sea autoconsumo, generación eléctrica, uso térmico o producción de biometano.
- No analizar la viabilidad de la ubicación seleccionada, ya que el emplazamiento condiciona la logística, el almacenamiento, la operación de la planta y el aprovechamiento energético del biogás.
Por eso conviene considerar desde el inicio la viabilidad de la ubicación seleccionada, junto con el análisis técnico del residuo, el diseño de la instalación y el permitting para proyectos renovables.
Preguntas frecuentes sobre digestión anaerobia
¿Cuáles son los beneficios de los digestores anaeróbicos?
Los digestores anaerobios permiten tratar residuos orgánicos, producir biogás y generar digestato.
Para una empresa, pueden ayudar a valorizar subproductos y mejorar su estrategia energética y ambiental.
¿Qué es la digestión anaerobia para producir biogás?
Es un proceso en el que microorganismos degradan materia orgánica sin oxígeno y generan biogás.
Este biogás puede aprovecharse energéticamente o depurarse para obtener biometano, según el tipo de proyecto.
¿Cómo funciona un biodigestor anaerobio?
Un biodigestor anaerobio es un sistema cerrado donde se introduce materia orgánica para que los microorganismos la transformen sin presencia de oxígeno.
Durante el proceso se generan biogás y digestato.
¿Qué se obtiene de la digestión anaerobia?
Los principales resultados son biogás, biometano, si el biogás se depura y digestato.
El valor de cada producto depende del residuo tratado, del diseño de la instalación y del uso previsto.
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Si tu empresa genera residuos orgánicos de forma recurrente, la digestión anaerobia puede ser una opción a estudiar.
En EMIN Energy podemos ayudarte a analizar el potencial de tu residuo, valorar alternativas técnicas y plantear el desarrollo de una planta de biogás adaptada a tus necesidades.
Antes de tomar decisiones, lo recomendable es estudiar el caso concreto, el tipo de residuo, volumen, ubicación, consumo energético, tramitación y posibles usos del biogás o biometano.
