Simulación de una cogeneración basada en microturbinas de biogás en una EDAR urbana

Abstract

En los últimos tiempos el consumo de energía ha experimentado un crecimiento exponencial, siendo la inmensa mayoría de la energía consumida de origen no renovable. En un futuro no muy lejano las autoridades advierten de que el consumo de energía se multiplicará por dos. En este sentido la generación de energía a través de fuentes renovables como es el caso de la biomasa, y dentro de ésta el biogás, puede suponer una solución para cubrir una parte de la demanda de energía. Un documento de posición publicado por la World Bioenergy Association (WBA), basado en un informe del departamento de Energía y Tecnología de la Swedish University of Agricultural Sciences (Suecia), muestra que el potencial de producción mundial de biomasa para generar energía mediante métodos sostenibles es suficiente para cubrir la demanda total actual y futura. Los procesos de tratamiento de las aguas residuales requieren un uso de energía, que supone uno de sus principales costes a lo largo de la vida de la explotación. En este sentido la generación de biogás a partir de digestores anaerobios es la principal fuente de generación de energía a partir de las aguas residuales. Para transformar la energía química del biogás en energías finales, tradicionalmente se han empleado equipos de combustión interna alternativos basados en motores diesel (rectificados para poder operar con biogás como combustible) acoplados a alternadores que generan energía eléctrica y energía térmica mediante los circuitos de refrigeración. Como alternativa al empleo de estos equipos se propone la simulación de la implantación de una microturbina de biogás en una EDAR de tipo urbano actualmente en funcionamiento. Para ello se realizará una simulación técnica y económica de los principales parámetros de funcionamiento como son energía generada a partir de la digestión anaerobia, demanda eléctrica y térmica, producción de energía y rentabilidad económica.