Instalación de biogás limpia aguas residuales vertidas al sistema municipal

En medio de los pintorescos viñedos de Worcester, en el Cabo Occidental, se encuentra Distell, una reconocida empresa de bebidas y hogar de la planta de tratamiento de aguas residuales Vinaqua que incluye digestión anaeróbica, digestión aeróbica y, en última instancia, ósmosis inversa.para crear una instalación de biogás.

Fue a esta planta a donde se dirigió un grupo de delegados de Enlit Africa 2023, como parte de una visita al sitio diseñada para resaltar tecnologías de generación innovadoras que dejan huellas verdes en el panorama energético de Sudáfrica.

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La instalación fue construida para Distell y su socio Brenn-o-kem para reciclar las aguas residuales producidas en las destilerías de vino y convertir sus desechos orgánicos en un recurso útil.

La instalación de biogás nació en abril de 2021 y entró en funcionamiento en septiembre de 2021.

Fue construido junto con el proveedor canadiense de tecnología Anaergia para ayudar a Distell a resolver un problema urgente creado por el bombeo del efluente de uvas de vino a las instalaciones de tratamiento de residuos municipales circundantes.

Según Anaergia, la planta de Vinaqua incluye digestión anaeróbica y aeróbica, además de ósmosis inversa. La planta procesa las aguas residuales producidas por Brenn-O-Kem y Distell en subproductos valiosos como metano (energía) y agua limpia para el reciclaje interno.

Por lo tanto, la planta procesa las aguas residuales de forma respetuosa con el medio ambiente, convirtiendo a Brenn-O-Kem y Distell en productores netos de agua.

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Anaergia explicó que las aguas residuales, que contienen altas concentraciones de sólidos suspendidos, se procesan en su sistema Omnivore con alto contenido de sólidos, que produce biogás y reduce los sólidos que habrían requerido eliminación.

Los 725 metros cúbicos por hora de biogás creados a partir de los desechos digeridos alimentan un generador para producir electricidad en el sitio, creando un suministro de energía confiable para la instalación, especialmente importante ahora que el país experimenta niveles crecientes de desconexión de carga.

La torta digerida se puede utilizar como fertilizante, mientras que el filtrado restante se trata utilizando un sistema de biorreactor de membrana patentado por Fibracast, una empresa filial de Anaergia.

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Los aportes diarios incluyen 650 m3 (metros cúbicos)/día de aguas residuales de destilería a base de uva y marula, así como 375 m3/día de lías de vino y residuos de orujo. La producción de la planta incluye 750 m3/h de biogás, 66 toneladas/día de fertilizante y 1.000 m3/día de agua limpia.

Las tecnologías y soluciones clave proporcionadas por Anaergia para el proyecto incluyen mezcladores PSM, espesamiento recuperativo, deshidratación y biorreactor de membrana fibracast.

En última instancia, el proyecto no solo da como resultado la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, sino que también impulsa las actividades de economía circular de Distell mediante el suministro de agua potable y fertilizantes para su uso en las tierras agrícolas circundantes.

Según GreenAgri, el naciente sector del biogás en Sudáfrica alberga 28 proyectos de biogás que operan en el espacio comercial e industrial, con la mayor concentración en el Cabo Occidental.

De los 28 proyectos de muestra de materias primas, cinco están relacionados con cultivos energéticos, ocho son proyectos relacionados con la ganadería, cuatro se basan en desechos de mataderos, cuatro están relacionados con agua y/o aguas residuales y los siete proyectos restantes utilizan alimentos y desechos generales como materia prima ( Cabo Verde, 2022).

En general, si bien el número de proyectos de biogás actualmente operativos en Sudáfrica es relativamente bajo, las diversas opciones de materias primas y el creciente interés en la energía renovable sugieren que el mercado de biogás del país tiene un potencial significativo de expansión en los próximos años.

Según Jason Gifford, presidente de la Asociación de la Industria del Biogás de África Meridional (SABIA), el valor de la inversión local y extranjera directa de la industria del biogás de África Meridional oscilaba entre 52.000 y 250.000 millones de rands a principios de 2022.

Sin embargo, para estimular el desarrollo del mercado, se deben superar barreras clave para la entrada al mercado, incluidos los altos costos de capital, la falta de incentivos y subsidios gubernamentales, así como el acceso limitado a las materias primas.

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Según la Agencia Internacional de Energía, el consumo directo mundial de biogás fue de alrededor de 35 Mtep en 2018.

Actualmente, más del 60% de la capacidad de producción de biogás se encuentra en Europa y América del Norte, siendo Europa la principal región productora de biogás.

Europa tiene alrededor de 20 000 plantas de biogás, la mayoría de las cuales están construidas para la generación y cogeneración de electricidad in situ.

La AIE proyecta que la producción de biogás para consumo directo alcanzará alrededor de 75 Mtep en 2040. La mayor parte de este crecimiento provendrá de plantas centralizadas que se alimentan de fuentes de desechos sólidos agrícolas y municipales para satisfacer la demanda local de energía y calefacción.ESI

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