TALLER DEMOSTRATIVO SOBRE EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE PURINES EN EXTREMADURA

PERSPECTIVAS DEL BIOGÁS Y SUS LIMITACIONES EN LA GESTION DE LOS PURINES

Mérida, 13 de diciembre de 2010 Josep Capdevila Boix

QUIENES SOMOS

ADAP Asociación para el Desimpacto Ambiental de los Purines. Constituida en 2000. Integra a las empresas que hasta ahora han dedicado parte de su actividad a la solución de los problemas ambientales creados por los residuos ganaderos, en apoyo de ese sector. OBJETIVOS • Defender los intereses de sus asociados. • Mantener permanentes relaciones con las Administraciones, agentes sociales y económicos vinculados a su actividad. • Contribuir a la solución de los problemas energéticos y ambientales del país. • Proporcionar a la sociedad y a los medios de comunicación, información sobre estos asuntos, hoy de interés general. AD-05-10

PURINES: ¿RESIDUO O RECURSO?

PURÍN:

•

Estiércol líquido compuesto por deyecciones, aguas de lavado, productos químicos de limpieza y restos de alimentos. La aplicación de purines en dosis agronómicas (a equivalencia de nutrientes aportados) puede sustituir el uso de fertilizantes minerales.

Cantidad máxima de purines aplicable en la agricultura: 170 kgN/Ha y año * Directiva 91/676 y RD261/1992, sobre protección de las aguas contra la contaminación por nitratos. •

Los purines que no pueden aplicarse al suelo por:

a) Ausencia de superficie agrícola adecuada. b) Ubicación de las granjas en territorios definidos como zonas vulnerables en relación al contenido de nitratos. (Máxima concentración de nitrógeno en las aguas superficiales o subterráneas = 50 mg/e) Son “purines excedentes” y deben ser gestionados de forma adecuada. AD-05-10

DATOS BÁSICOS DE LA PRODUCCIÓN PORCINA • Censo de ganado porcino en España: 25 millones de cabezas (16,4% U.E.) • Crecimiento del sector (1998-2005) = 13,4% (máximo de la U.E.) Fuente: Estadísticas MAPA • Importancia económica del sector porcino Facturación anual: 3600 millones de euros (14% sobre el total de la producción agro-ganadera) • Generación de purines: 40-50 millones t/ año

SITUACION DE LOS PURINES EXCEDENTARIOS EN ESPAÑA COMUNIDAD AUTONOMA

t/año

Zonas Vulnerables

Cataluña

2.000.000

6

Aragón

1.350.000

8

Castilla y León

1.200.000

10

Andalucía

650.000

8

Murcia

650.000

2

Castilla La Mancha

500.000

4

Comunidad Valenciana

350.000

7

Galicia

200.000

2

Excedentes

7.000.000

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CONTAMINACION POR NITRATOS La comisión de las comunidades Europeas ha tramitado varios procedimientos de infracción a España por el incumplimiento de la Directiva 91/676/CEE, a causa de:
Insuficiencia en el control de la concentración de nitratos en aguas dulces y costeras
Insuficiencia en la designación de zonas vulnerables a la presencia de nitratos (ZVN)
Insuficiencia en el contenido de los programas de acción de las CC.AA. de Aragón, Baleares, Cataluña y Valencia.

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MODELOS DE GESTIÓN DE LOS PURINES

Transporte >2€/m3 APLICACIÓN AGRICOLA LOCAL Límites Directiva UE 61/156/CEE

Transporte >6€/m3 GRANJA • Buenas Prácticas Ganaderas

ALMACENAMIENTO EN BALSAS

APLICACIÓN AGRICOLA LEJANA ∼ 100 Km

• Tratamientos básicos Compost o Fertilizante PLANTA CENTRALIZADA DE TRATAMIENTO

Agua Tratada

VERTIDO O APROVECHAMIENTO

• El modelo aplicable viene condicionado por la disponibilidad o no de tierras agrícolas próximas y por los límites de vertido de nitrógeno. AD-05-10

COSTES DE LA GESTION DE PURINES • El ganadero siempre debe soportar unos costes por la correcta gestión de sus purines. En el caso más favorable, en el que disponga de tierras próximas para la aplicación agrícola (gestión tradicional) tales costes pueden estimarse en: Repercusión de la inversión en la balsa de almacenamiento

€/m3

(para 6 meses)___________________________________________ 0,7 Repercusión de la cuba o remolque__________________________ 0,3 Transporte (6€/m3) Además de los problemas de contaminación por nitratos la gestión de los purines representa más del 50% de las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) que producen los residuos. Cada tonelada de purín vertida al campo produce más de 250 kg de CO2 equivalente. * El vertido de la totalidad de los purines producidos en España emitirían más de 12 millones de tCO2/equivalente.

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PURINES Y CAMBIO CLIMATICO

• España al final del primer periodo del Protocolo de Kioto (2005-2007) ha presentado una desviación de sus emisiones de GEI, en relación con 1990, del 52,6%.

• España se ha comprometido a reducir sus emisiones de GEI en el periodo (2008-2012) en 12 millones de toneladas al año.

Plan de Medidas Urgentes de la Estrategia Española de Cambio Climático y Energía Limpia (EECCEL) (20 julio 2007) Plan de Biodigestión de Purines Objetivo, reducir 1,8 Mt CO2 eq./año mediante biodigestión

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BIODIGESTION DE PURINES Esquema de instalación de digestión anaerobia BIOGÁS

COGENERACIÓN

E. Eléctrica E. Térmica

Residuo ó Subproducto

DIGESTATO O DIGERIDO

+ PURINES

DIGESTOR

VENTAJAS • Homogeneización del residuo • Reducción de olores • Reducción de la carga orgánica • Producción de biogás (E. Renovable)

LIMITACIONES • Incremento del N amoniacal (Inconveniente en Zonas vulnerables) • Escasa generación biogás (Necesidad de Co-Digestión) • Necesidad gestión del digestato AD-05-10

CARACTERISTICAS CARACTERISTICASDE DELA LABIODIGESTION BIODIGESTIONDE DEPURINES PURINES

• En general la digestión anaerobia produce mejores resultados cuando se trabaja con mezclas (co-digestión) que con productos por separado.

• En el caso de los purines la co-digestión es imprescindible por las razones siguientes:  Su bajo contenido en materia seca (2-5% sólidos totales) y en sólidos volátiles (~ 95% agua)

 Una relación C/N inferior a 20 (exceso de N) que produce inhibiciones  La presencia de metales pesados: (Cu,Zn) La producción neta de biogás es muy baja = 15-20m3/m3 purín, con tiempos medios de retención de 30 días.

CONCLUSIONES: Solamente la co-digestión permitirá producciones de biogás que puedan hacer económicamente viables las instalaciones, si la energía generada está suficientemente retribuida.

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VIABILIDAD VIABILIDADECONOMICA ECONOMICADE DELAS LASPLANTAS PLANTASCON CONBIODIGESTION BIODIGESTION

GRANJA INDIVIDUAL Potencia kW

GRANJA INDIVIDUAL

PLANTA CENTRALIZADA

100

250

500

Codigesto necesario (t/año)

3.000

6.000

10.000

Coste transporte (10 €/t)

30.000

60.000

100.000

Ingresos, Tarifa RD661/07 (C€/KwH)

13,95

13,95

13,95

Insuficiente

Insuficiente

Insuficiente

Tir Proyecto Tarifa requerida

Nota: No se consideran costes:

Retribución equivalente a la del biogás en Alemania

por la adquisición de co-digesto por la gestión del digestato por el pretratamiento de residuos ni tratamiento del N

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PLAN DE BIODIGESTION DE PURINES Aprobación = 2008 Periodo aplicación = 2008-2012 OBJETIVOS

•Tratar mediante digestión anaerobia 9,47 Mt/año purines •Evitar la emisión de 1,78 Mt CO2 equiv. /año •Valorización agrícola del digestato LINEAS DE ACTUACION

•Digestores rurales sobre balsas •Digestores industriales en las propias granjas •Plantas centralizadas de co-digestión FINANCIACION

•Real Decreto 949/2009, de 5 de junio, que regula las subvenciones •Aportación de MMARyM = 40 M€ •Aportación de las CCAA AD-05-10

PLAN DE BIODIGESTION DE PURINES: CONCLUSIONES

1.

La Biodigestión de purines puede contribuir de forma positiva a la reducción de las emisiones de GEI en España.

2.

El Plan de Biodigestión de Purines y el RD 949/2009, que regula las subvenciones para el fomento de los procesos técnicos son una contribución positiva para el desarrollo del biogás, en España, pero se requieren mejoras económicas y administrativas, para que tal desarrollo sea una realidad.

3.

La codigestión de purines con otros residuos, siempre que se disponga de éstos en condiciones favorables y garantía de suministro, es una alternativa de aprovechamiento energético que puede tener interés para el sector porcino. La utilización de cultivos energéticos sería uno de los codigestos que favorecería el desarrollo del Plan.

4.

Los graves problemas ambientales de los purines, en España, se producen en las zonas con excedentes, en las que se requieren tratamientos de fijación o eliminación del nitrógeno. Estos procesos encarecen la gestión correcta de los purines y casi siempre se hacen económicamente inviables para el sector.

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CONTRIBUCION DE LOS PURINES AL PER (2011-2020) El Plan de Biodigestión de Purines debe adecuarse al PER (2011-2020) POR SUS VENTAJAS AMBIENTALES Y SOCIALES

• Ventajas ambientales Reducción de16 Mt CO2 equivalente en todo el periodo

• Aportación a la Energía Renovable Potencia eléctrica a instalar = 100 Mwe Generación Eléctrica renovable = 750 GWh/año

• La generación de empleo 265 plantas Más de 2000 empleos

• Inversiones Más de 400 Millones de Euros

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LIMITACIONES DEL PLAN DE BIODIGESTIÓN DE PURINES a) Dificultades para la obtención de co-digestos La obtención de residuos o subproductos complementarios para generar biogás (co-digestos) presentan dificultades de garantía de suministro a largo plazo y costes de transporte. b) Dificultades para la aplicación del digestato El producto final obtenido tras la digestión (digestato) tendrá prácticamente el mismo volumen original y requerirá de una gestión para su aplicación agrícola, que tiene costes no recogidos en el plan. En las zonas con excedentes, el digestato requiere de un tratamiento para el nitrógeno. Este tratamiento encarece el proceso y las ayudas son en este caso inferiores. c) Dificultades administrativas y de conexión a la red eléctrica Al tratarse de plantas que gestionan residuos las tramitaciones administrativas son muy complejas y las conexiones a la red eléctrica, necesarias para exportar la electricidad generada, muy costosas y difíciles.

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PROPUESTAS DE ADAP

•

Adecuación del Plan de Biodigestión de Purines al nuevo Plan de Energías Renovables (2011-2020)

•

Incrementar las subvenciones hasta el 40% también para las plantas con tratamiento de nitrógeno (Que requieren mayor inversión)

•

Facilidades normativas para el uso de los digestatos procedentes de las plantas, en la agricultura.

•

Fomento del uso de residuos y subproductos orgánicos en la biodigestión de purines (co-digestos)

•

Desarrollo de un Plan coordinado con las CCAA, para la definición de las zonas de actuación preferente.

•

Mejora de la retribución a la generación eléctrica a partir del biogás.

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MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION

ADAP CONTRIBUIRÁ CON SU EXPERIENCIA Y ESTARÁ PRESENTE EN AQUELLAS ALTERNATIVAS QUE PERMITAN SOLVENTAR EL GRAVE PROBLEMA DE LOS PURINES EXCEDENTES