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Embora a produção de biogás seja comum noutros países da UE há anos (de acordo com dados da Associação Europeia de Biogás, EBA), no final de 2020 existiam quase 19.000 centrais de biogás na União Europeia, a maioria das quais na Alemanha, com mais de 11.000 centrais, seguidas pela Itália (mais de 1.600) e França (mais de 700), a Espanha tinha apenas cerca de 300.
Entre estas encontramos a central de produção de biogás por co-digestão da Granja Capdevila Torrent Ramaders localizada em Alcarràs (Lleida), dirigida por Josep Capdevila, que poderíamos dizer que foi um visionário no nosso país, uma vez que, no final de 2015, já estava empenhado nesta valorização dos dejectos produzidos na sua exploração de 4.000 mães e lançou o projecto.
Fábrica de produção de biogás através de codigestão
Como funciona a central de biogás?
A exploração produz cerca de 28.000 m3 de chorume por ano. A central de produção de biogás tem uma bacia de receção coberta com uma capacidade de 180.000 litros. O chorume é canalizado dos pavilhões para a lagoa através de tubagens. Graças a um agitador de homogeneização que tem diferentes posições, o chorume fresco é misturado com o co-substrato, neste caso milho picado cultivado em 11 hectares da própria exploração.
De 2 em 2 dias, 800 a 1000 kg de silagem de milho são misturados com 100 m3 de chorume. O agitador funciona durante cerca de 10-15 min/dia. Após a mistura, 60 m3 de material novo são bombeados diariamente por uma bomba para o topo do digestor, onde o processo anaeróbio terá lugar e produzirá biogás.
Esquerda: Pré-mistura do chorume com o co-substrato, neste caso silagem de milho. Direita: silo de silagem de milho
Este digestor, com 23 m de diâmetro e 6 m de altura, tem uma capacidade de 2.400.000 l e está equipado com dois agitadores. É enchido até cerca de 5,40 m como medida de segurança. Existe também uma rede de segurança interna para evitar a queda da lona em caso de falha do digestor ou de trabalhos de reparação no digestor.
A produção de biogás mantém-se relativamente estável ao longo do ano, uma vez que este tipo de biodigestor possui um circuito interno de aquecimento, alimentado pela sua própria produção de energia, que permite manter a temperatura interna para o bom funcionamento das bactérias (a temperatura óptima nestes casos é de cerca de 37ºC).
Um dos problemas deste tipo de processo é a produção de sulfureto de hidrogénio, que é altamente corrosivo. O sistema dispõe de um compressor de ar que tem dois objectivos: insuflar oxigénio para ajudar a precipitar o sulfureto de hidrogénio e manter insuflado um tubo situado no perímetro superior do digestor que funciona como uma correia pressurizada que segura a lona.
Por outro lado, não podemos esquecer o digerido, um produto com elevadas propriedades fertilizantes. Desce por gravidade através de um tubo e é armazenado num tanque com uma capacidade de 2 milhões de litros. Balsa de armazenamento do digestato.
Benefícios económicos
A partir do biogás produzido, com uma pureza de 62-64%, a central produz energia eléctrica e térmica. O motor de cogeração já trabalhou 67.000 horas e, desde a sua entrada em funcionamento, foram produzidos 3.843.000 kW. O co-digestor produz gás suficiente para abastecer 100% das necessidades eléctricas da exploração, sobrando kW para enviar para a rede eléctrica. A caldeira a gás, mais o calor recuperado do cogerador, fornece 80% das necessidades térmicas da exploração (para aquecer o circuito de água radiante nos edifícios, bem como para manter a temperatura interna do codigestor), enquanto os restantes 20% das necessidades são gerados por uma caldeira de biomassa.
O ano passado foi o ano de maior produção até à data, com um total de 514 000 kW, com os motores a funcionarem em média 23,6 horas por dia (a manutenção dos motores deve ser tida em conta).
Vista do equipamento de cogeneração e zona de caldeira e distribuição de água quente
O investimento foi de 480 000 euros e foi recuperado em 6,5 anos. Há oito anos, antes de iniciar o projecto, os custos anuais de electricidade e aquecimento eram de cerca de 98 000 euros/ano. Com os actuais preços da eletricidade e do gás, os benefícios da produção de biogás são elevados. O proprietário da exploração, Josep Maria Capdevila, controlando parâmetros internos do digestor
Quanto ao digerido, para além da sua utilização na própria exploração, é vendido como fertilizante a diferentes agricultores, proporcionando outra fonte de rendimento. O proprietário comenta que, nos últimos meses, devido ao aumento do preço dos fertilizantes químicos, a procura de digerido aumentou.
Benefícios ambientais
A digestão anaeróbia do chorume e a produção de biogás daí resultante têm um impacto ambiental positivo, reduzindo as emissões de gases com efeito de estufa, produzindo energia renovável e autossuficiência energética, produzindo um biofertilizante estabilizado e higienizado e reduzindo os odores.
