El biometano es un gas renovable producido a partir de la purificación del biogás. El biogás, que es una mezcla de metano (CH₄) y dióxido de carbono (CO₂), junto con otros gases en menor proporción, se somete a un proceso de limpieza para eliminar impurezas y aumentar la concentración de metano. El resultado es un gas con características similares al gas natural fósil, pero producido de manera sostenible a partir de residuos orgánicos.
El biometano tiene varios compuestos, pero sus componentes principales son:
Metano (CH₄): Generalmente, el biometano tiene una pureza de metano superior al 90%, y en muchos casos, puede alcanzar hasta un 98-99%.
Dióxido de Carbono (CO₂): El contenido de CO₂ es reducido a niveles muy bajos, a menudo inferiores al 2%.
Impurezas Eliminadas: Durante el proceso de purificación, se eliminan compuestos como el sulfuro de hidrógeno (H₂S), el vapor de agua, y otros contaminantes.
Algunas de las características físicas del biogás:
Densidad: La densidad del biometano es comparable a la del gas natural, alrededor de 0.7 kg/m³. Esta densidad permite que el biometano sea compatible con las infraestructuras existentes de gas natural.
Poder Calorífico: El poder calorífico del biometano es similar al del gas natural, aproximadamente 35-40 MJ/m³ (megajulios por metro cúbico), debido a su alta concentración de metano.
Temperatura de Autoignición: La temperatura de autoignición del biometano es similar a la del gas natural, aproximadamente 540-630°C, lo que lo hace seguro y adecuado para diversas aplicaciones energéticas.
¿Cómo obtener biometano?
La producción de biometano implica varios pasos, principalmente relacionados con la purificación del biogás crudo:
1. Producción del Biogás: El biogás se produce mediante la digestión anaeróbica de materia orgánica en biodigestores. Este biogás contiene una mezcla de gases que requiere purificación.
2. Purificación del Biogás: Para convertir el biogás en biometano, se deben llevar a cabo varios procesos de tratamiento y purificación.
- Desulfuración: Elimina el sulfuro de hidrógeno (H₂S), que es corrosivo. Este proceso puede realizarse mediante adsorción en carbón activado o mediante la adición de reactivos químicos.
- Secado: El biogás pasa por sistemas de deshidratación para eliminar el vapor de agua, generalmente mediante enfriamiento y condensación.
- Eliminación de CO₂: Este es el paso crucial para producir biometano. El cual se puede llevar a cabo con diferentes tecnologías.
- Absorción en Solventes: Utiliza líquidos como aminas o agua para disolver y remover el CO₂.
- Adsorción en Lechos de Materiales Sólidos: Utiliza materiales como zeolitas o carbón activado para capturar el CO₂.
- Membranas de Separación: Membranas semipermeables que permiten el paso del CO₂ mientras retienen el metano.
- Crianza Criogénica: Enfría el biogás hasta que el CO₂ se licua y puede ser separado del metano.
3. Compresión y Almacenamiento: El biometano purificado se comprime para su almacenamiento y transporte. Puede ser almacenado en tanques a alta presión o inyectado directamente en las redes de distribución de gas natural.
Usos del biometano
En la actualidad estos son algunos de los usos del biometano:
Generación de Electricidad y Calor: El biometano puede ser utilizado en plantas de cogeneración para la producción simultánea de electricidad y calor con alta eficiencia.
Combustible para Vehículos: El biometano puede ser utilizado como gas natural vehicular (GNV) en vehículos diseñados para funcionar con gas, ofreciendo una alternativa renovable y de bajo carbono a los combustibles fósiles.
Inyección en Redes de Gas Natural: Debido a su alta pureza, el biometano puede ser inyectado directamente en las redes de distribución de gas natural sin necesidad de modificaciones significativas.
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