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Producción de energía renovable a partir de efluentes ganaderos

Una experiencia en Christopersen. Un emprendimiento privado en el sur de la provincia de Santa Fe, está generando energía eléctrica con biomasa proveniente de la producción de leche. Es el caso de un tambo estabulado perteneciente a Adecoagro. Desde INTA Venado Tuerto, se trabajó en forma conjunta con la empresa en el desarrollo de un ensayo de producción de biogás con distintos materiales.

05 jul, 2018

Un emprendimiento privado en el sur de la provincia de Santa Fe, está generando energía eléctrica con biomasa proveniente de la producción de leche. Es el caso de un tambo estabulado perteneciente a Adecoagro. Desde INTA Venado Tuerto, se trabajó en forma conjunta con la empresa en el desarrollo de un ensayo de producción de biogás con distintos materiales.


Mientras encontrar mano de obra para los tambos tradicionales es un desafío en productores lecheros, la tecnología busca reemplazar puestos de trabajo a sistemas estabulados de mayor escala. Y cuando los efluentes siguen siendo un problema a resolver en tambos pequeños, este tambo, por su escala, condiciones e infraestructura, comenzó en agosto del 2017 a generar energía eléctrica e inyectarla a la red.

Adecoagro es una empresa de capitales diversos. Es una empresa generadora de comodities, entre los que se destacan: granos, arroz, azúcar, transformación de tierras, etanol, leche y energía. En la localidad de Christopersen posee 10.000 hectáreas destinadas a la producción de leche; actualmente cuenta con dos tambos estabulados de 7.000 vacas que producen alrededor de 250.000 litros de leche por día (36 litros de leche/vaca/día). Emplean un total 160 personas para atender un rodeo que alcanza los 20.000 animales, planificando duplicar este valor en el corto plazo.

Cómo se transforman los efluentes en electricidad

La transformación de los efluentes generados por los dos tambos, mediante biodigestores, en energía eléctrica que pueda ser inyectada en la red, estaba proyectado desde un principio. Previo al ingreso al biodigestor, estos efluentes son derivados por medio de canales a cielo abierto con una pendiente leve (con el fin de decantar las arenas provenientes de los corrales) hacia un pozo. Las bombas sumergibles derivan este efluente hacia dos separadores mecánicos, que permiten disgregar la parte sólida de la líquida. Esta última se dirige hacia dos sedimentadores y luego a lagunas de estabilización, donde el producto final es utilizado para fertilización y riego de los suelos. La parte sólida del efluente es cargada, por medio de tractor pala, hacia unas piletas que alimentan a los digestores.

El sistema de Biodigestores está compuesto por dos fermentadores primarios y un post-fermentador, todos de 3.700 m3 de capacidad. Entre 80 y 100 toneladas del sólido separado alimentan a este sistema (junto a una pequeña cantidad de efluente que permite obtener el volumen de dilución apropiado), donde se produce la transformación de la materia orgánica a biogás.

Luego de quitar algunos compuestos que presenta este gas y que no son apropiados para los motores, como el sulfhídrico y el vapor de agua, por medio de un generador térmico transforma el mismo a energía eléctrica.  El objetivo es generar 1,4 MW. El estiércol digerido (digestato) es utilizado como fertilizante en el campo.  



La tecnología de los Biodigestores lo aportó una empresa de capitales italianos. Los reactores son mesofílicos, trabajando entre 37ºC y 42º C, calefaccionados con agua que recibe calor a través del intercambio térmico que se producen con los mismos gases de combustión de biogás. A su vez, poseen 4 agitadores opuestos diametralmente: dos de ellos se movilizan a través de un puente canal y otros dos son estáticos. El biogás generado se almacena en el mismo reactor a través de una cúpula provista por material flexible. El resto de la estructura es de mampostería, aislada mediante material apropiado para tal fin.

Es importante destacar que la energía generada por el proceso es inyectada a la red eléctrica. Esto provocó un mejoramiento en la estabilidad de la línea, ya que las localidades de la zona (Christopersen, San Gregorio, María Teresa) tenían este tipo de problemas. Y si bien algo de la energía se consume en la planta (mayoritariamente en los meses de verano, donde el consumo es superior con el objetivo de brindar una mejora en el confort animal), el excedente energético es un nuevo negocio para la firma.

La inversión de esta obra alcanzó los U$S 6.000.000, es decir, cerca de U$S 860 por vaca en ordeñe. La escala del emprendimiento es única en toda la región, y si bien en el país se pueden encontrar tambos estabulados, la cantidad de animales supera ampliamente al resto. Por otro lado, la empresa prevé ampliar su capacidad a 14.000 animales en ordeñe; construyendo dos tambos más y un nuevo biodigestor.

Aportes técnicos del INTA Venado Tuerto

Desde INTA Venado Tuerto se trabajó en forma conjunta con la empresa en el desarrollo de un ensayo de producción de biogás con distintos materiales que ingresan al digestor, con el fin de verificar si los valores predichos por los oferentes de la tecnología corresponden a los sustratos que posee ADECO. Se realizó un monitoreo previo, la caracterización de los sustratos y el ensayo propiamente dicho en conjunto con personal de INTA Pergamino.

Es muy interesante observar cómo una empresa convierte un problema de contaminación ambiental, como los que generan los efluentes y residuos en la producción de leche, en una nueva unidad de negocios: las energías renovables. Ahora bien, es bueno preguntarse también si esta alternativa se encuentra al alcance del productor tambero “medio” de nuestra zona. ¿Es factible para un productor tambero procesar sus efluentes mediante un biodigestor y generar nuevas oportunidades de negocio?

Si bien la tecnología existente para este tipo de establecimientos puede ser adaptada y apropiada en una escala menor, la inversión a realizar, los recursos humanos calificados que se requieren para que los biodigestores funcionen de manera eficiente y el uso adecuado más ña venta de energía a la red domiciliaria son algunas de las variables que el productor de escala media debe contemplar. Actualmente, y en particular en los tambos del Departamento General López, las prioridades pasan por otros temas, como ser el precio de venta de la leche, la necesidad de contar con personal para el manejo del tambo y el acceso a los establecimientos por los caminos rurales que se encuentran lejos de las principales arterias viales.

Desde la gestión ambiental de los efluentes, comenzar por realizar una buena separación sólido – líquido, aprovechar la fase sólida como insumo en la producción agrícola y poder tratar la fase líquida antes de verter la misma a un cuerpo receptor, pueden ser los primeros pasos para luego pensar en la generación de una nueva oportunidad de agregar valor a su producción láctea.


Fuente: INTA Oliveros

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