Comunidades microbianas a medida para aumentar la eficiencia de las plantas de biogás

El proyecto europeo Micro4Biogas aplica la microbiología en los biodigestores de estas instalaciones con el objetivo de aumentar la producción de biogás.

El biogás puede desempeñar un papel importante en la consecución de la seguridad energética de la UE, pero su potencial como combustible renovable sigue sin aprovecharse. Para optimizar la producción de biogás y convertirlo en una alternativa rentable a los combustibles fósiles, el equipo de investigación internacional del proyecto Micro4Biogas está desarrollando comunidades microbianas a medida. Eliminando los obstáculos químicos y biológicos en el interior de los biodigestores, Micro4Biogas trabaja para aumentar la eficiencia de las plantas de biogás, ayudando a Europa a alcanzar los ambiciosos objetivos marcados en el plan de acción REPowerEU (cuyo objetivo es acabar con la dependencia de la UE de los combustibles fósiles rusos y hacer frente a la crisis climática).

El biogás no es una novedad. El reciclaje de residuos orgánicos para producir este combustible renovable es una práctica muy extendida en los países europeos. Alemania, el mayor productor mundial de este combustible, cuenta con unas 10.000 plantas de biogás y está impulsando la construcción de pequeñas instalaciones descentralizadas.

Pero la construcción de más plantas no es la única solución para afrontar la actual crisis energética. La estrategia científica desarrollada por Micro4Biogas pretende, en cambio, optimizar los procesos que tienen lugar dentro de los biodigestores existentes: se recuperará más biogás sin aumentar la cantidad de residuos orgánicos necesarios como sustrato para la digestión microbiana.

«Pretendemos aumentar el rendimiento del biogás, su calidad, la velocidad de producción y la solidez de todo el proceso», explica el coordinador de Micro4Biogas, Manuel Porcar, de la Universidad de Valencia (España).

Para lograr este objetivo y estabilizar la producción de biogás, «el reto es desentrañar la complejidad de la digestión anaeróbica«, explica Christian Abendroth, director del departamento de economía circular de la Universidad Tecnológica de Brandenburgo (Alemania) y miembro de Micro4Biogas.

Los científicos del proyecto ya han recogido muestras microbianas de múltiples plantas y las están analizando para crear colonias microbianas optimizadas para la producción de biogás. Dentro de los biodigestores, estas complejas comunidades microbianas fermentan la materia orgánica liberando metano como combustible renovable. Sigue habiendo lagunas en los conocimientos sobre las interacciones bioquímicas que tienen lugar, pero en última instancia la eficiencia y el rendimiento «dependen de cómo actúen los microbios», explica Abendroth.

El biogás optimizado puede distribuirse en la infraestructura de gas existente sustituyendo al gas natural en todos los escenarios y evitando las interrupciones del suministro energético.

«Mientras que tanto la energía fotovoltaica como la eólica tienen el inconveniente de depender de la climatología para generar electricidad, el biogás puede almacenarse y consumirse siempre que se necesite», explica Carlos Roldán, ingeniero eléctrico de la Universidad Politécnica de Valencia, y experto encargado de la aplicación práctica de los resultados de Micro4Biogas en el municipio valenciano de Aras de los Olmos.

Los resultados de la planta piloto española «serán directamente aplicables a cualquier otra instalación», añade Roldán. «Nos interesa especialmente el uso que Aras de los Olmos quiere hacer de esta energía como fuente de producción eléctrica junto con otros sistemas renovables para abastecer al propio municipio». La posibilidad de almacenar biogás y utilizarlo bajo demanda contribuye a estabilizar la red eléctrica, facilitando el uso generalizado de fuentes renovables intermitentes.