Biometano, o cómo convertir nuestra basura en energía renovable

Y es que el Acuerdo de París advierte de que, si queremos que el calentamiento global no rebase el umbral de seguridad de los 1,5 grados respecto a los niveles preindustriales, los Estados deben dar pasos hacia la descarbonización de sus sistemas energéticos, apostando por energías limpias y renovables. Esta es la vía más directa, según los científicos del clima, para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, que son los principales causantes del cambio climático.

Cuando hablamos de gases de efecto invernadero, utilizamos esta expresión como sinónimo de dióxido de carbono, olvidándonos así del segundo gas que más contribuye al calentamiento global, el metano (CH4), al que se considera responsable del 30% del incremento de la temperatura global desde la revolución industrial.

El metano se comporta de una manera muy diferente al dióxido de carbono. Mientras que el CO2 puede permanecer en la atmósfera durante siglos, la vida atmosférica del CH4 es tan solo de unos 12 años. Se trata, por tanto, de un gas poco persistente, pero con una capacidad para absorber energía mucho mayor.

Como explica la Agencia Internacional de la Energía (AIE), una tonelada de metano equivale a entre 82 y 87 toneladas de dióxido de carbono desde el punto de vista de su potencial de calentamiento global si medimos dicho impacto a lo largo de 20 años.

Por otro lado, se están emitiendo más cantidades de biometano que nunca. “La concentración de metano en la atmósfera es ahora más de dos veces y media superior a los niveles preindustriales. Los registros atmosféricos muestran que, en términos relativos, las concentraciones de metano han aumentado más rápidamente que las de todos los demás gases de efecto invernadero principales, y a un ritmo superior al registrado en cualquier otro período desde que se empezaron a registrar”, aseguran desde la AIE.

Gestión de residuos

Una de las actividades humanas que más contribuye a agravar el problema del metano es la incorrecta gestión de los residuos. Según los últimos datos disponibles, correspondientes 2022, en España solo se recicló ese año el 43,2% de los 23 millones de toneladas de residuos municipales generados. El resto, que representa aproximadamente 13 millones de toneladas residuos, terminó en el vertedero.

Si hablamos de los residuos orgánicos, que son los que generan metano mediante su descomposición, la situación es comparativamente peor, sobre todo en el caso de los biorresiduos de carácter doméstico, es decir, los que producimos en nuestros propios domicilios.

Dichos residuos deben depositarse en el contenedor marrón, cuya implementación es obligatoria para todos los municipios españoles desde el 31 de diciembre de 2023. Sin embargo, según Ruth Rivero, jefa de Proyectos Estratégicos de Biometano de PreZero Iberia: “Se estima que solo el 10% de la fracción orgánica se recoge actualmente por separado”.

El vertedero es el destino más habitual para dichos residuos orgánicos, sostiene Rivero. Así lo asegura también Fernando Follos, experto en residuos y consultor en Medio Ambiente Industrial por TDOT Soluciones Sostenibles: “Hoy por hoy, la mayor parte de la basura va a un vertedero donde, en el mejor de los casos, lo que se hace es capturar metano y generar energía, pero es una generación muy pobre”.

“En otros casos es todavía peor, y lo que sucede es que no hay ningún tratamiento y, simplemente, se emite todo este metano a la atmósfera. De hecho, el sector de los residuos es uno de los que más metano y más gases de efecto invernadero produce”, lamenta Follos.

Aquí es donde entra en escena la biometanización, entendida como posible solución en un doble sentido: evita que el metano termine en el vertedero y de ahí, a la atmósfera, generando efecto invernadero. Y, por otro lado, se aprovecha el potencial calorífico del gas como una nueva fuente de energía limpia.

“El biometano tiene un papel destacado en la transición energética dado que la tecnología para la producción de este gas renovable es madura y la infraestructura para su uso y comercialización existe”, insiste Rivero.

Su compañía, PreZero, es líder del sector del biometano español, donde comenzó su andadura hace ya una década. En 2024, generó el 72% de todo el biometano inyectado a la red en nuestro país, superando los 228 GWh (gigavatios hora), equivalente al consumo anual de gas de 112.000 personas.

Fases de la biometanización

Cuando la materia orgánica se descompone, siempre que sea en un ambiente de ausencia o de escasez de oxígeno, se produce metano de forma natural. Este es el punto de partida de la biometanización. En concreto, estos son los residuos orgánicos que se pueden aprovechar para tal fin:

• Biorresiduos de origen doméstico, comercial e industrial.
• Lodos de Estaciones Depuradoras de Aguas Residuales (EDAR).
• Residuos de las industrias agroalimentarias.
• Estiércoles.
• Restos de cultivos herbáceos.

Este camino que lleva del residuo orgánico al gas renovable se desarrolla a lo largo de diferentes fases. En la primera etapa, se seleccionan los residuos orgánicos en la propia planta. Incluso cuando hay recogida segregada de biorresiduos, pueden aparecer restos de plástico o metales, los cuales deben ser separados del flujo orgánico para su correcto reciclaje.

A continuación, la materia orgánica se introduce en grandes digestores anaerobios industriales, donde los microorganismos la descomponen. El resultado es la producción de biogás, compuesto principalmente de metano y dióxido de carbono, y digestato (restos de materia orgánica).

El biogás en bruto es purificado posteriormente través de un proceso de upgrading que sirve para eliminar impurezas y así obtener, finalmente, el biometano, un gas de calidad similar al gas natural. “Este biometano puede ser directamente inyectado en la red gasista”, indica Rivero. “El biometano es compatible 100% con el gas natural, por lo que tiene las mismas aplicaciones, no requiere de inversiones adicionales, ni en infraestructura ni en equipos consumidores”, añade Ana Díez, del departamento de Transición Energética de Naturgy.

Por su parte, el digestato, si se somete a ciertos tratamientos, puede ser empleado como fertilizante natural para consumo agrícola, a modo de compost, lo cual reduce la necesidad de recurrir a fertilizantes químicos.

El biometano también es aprovechable como combustible para vehículos, tanto terrestres como marítimos. Igualmente facilita la descarbonización de las industrias intensivas en el consumo de gas natural y que, además, son de difícil electrificación, como pueden ser las químicas, refinerías, papeleras, metalúrgicas o cerámicas.

Por otro lado, en un momento en el que se debate sobre la estabilidad de la red energética tras el apagón, Miguel Ángel Rodríguez, otro miembro del equipo de Transición Energética de Naturgy, pone el foco en otro elemento adicional: “El biometano permite el almacenamiento de energía a bajo coste, incluso de forma estacional, y es una tecnología renovable con producción continua”.

Cuarta planta de Europa

Actualmente, España cuenta con 20 plantas de biometano operativas. La más relevante es, sin duda, la planta de tratamiento de biogás (PTB) de Valdemingómez, en Madrid. Hablamos de la cuarta instalación de mayor capacidad de biometano en toda Europa, según la European Biogas Association.

Con unas dimensiones totales de 6.000 metros cuadrados, la PTB madrileña, que actualmente da empleo a 16 operarios, genera energía suficiente para abastecer de gas a 500 autobuses de la EMT durante todo un año. Su capacidad en estos momentos es de 170 GWh al año, el equivalente al consumo anual de 83.000 personas. También destaca por ser un caso exitoso de colaboración público-privada: el Parque Tecnológico de Valdemingómez es propiedad del Ayuntamiento de Madrid, mientras que PreZero es la compañía encargada de la gestión desde 2015.

Todavía fue más reciente en el tiempo (octubre de 2023) la inauguración de la planta de producción de biometano en Can Mata, situado en el municipio barcelonés de Els Hostalets de Pierola, a unos 40 kilómetros de la Ciudad Condal. Can Mata destaca por ser “el mayor proyecto en España de transformación de biogás procedente de la degradación de los residuos de un depósito controlado de biometano”, según Rivero.

La energía renovable generada en este depósito se inyecta directamente a la red de distribución de gas natural de Nedgia (grupo Naturgy), socio en el proyecto junto con Waga Energy, especialista europeo en producción de biometano de depósitos controlados. Can Mata es capaz de producir hasta 70 GWh de biometano al año, lo que supone el consumo energético anual de 34.000 personas o de 200 autobuses.

Proyectos futuros

En la corta vida del sector también se están dando ya reseñables casos de colaboración privada-privada. Así lo muestran PreZero y Enagás Renovable, que se han asociado para poner en marcha la futura planta de Colmenar Viejo, que acaba de superar el procedimiento administrativo medioambiental. “Se podrán llegar a generar 60 GWh al año de energía verde, el equivalente al consumo de 29.000 personas, a partir de residuos orgánicos que PreZero ya gestiona en la zona, así como de otros procedentes de recogida selectiva de supermercados, comercios e industria local”, detalla Rivero.

Este no es el único proyecto de Enagás Renovable relacionado con el biometano. Como señala su director de Desarrollo de Negocio y Operaciones de Biometano, Antonio Illescas: “Enagás Renovable cuenta con una sólida cartera de más de diez proyectos de biometano en distintas fases de desarrollo”. Ya es una realidad, desde el año 2021, el proyecto UNUE, en Burgos, que es la primera iniciativa privada de gran envergadura en producir biometano con conexión a la red gasista española.

En UNUE se producen hasta 20 GWh anuales de biometano, “una cantidad suficiente para cubrir el consumo energético anual de aproximadamente 4.000 hogares”, asegura Illescas. La planta evita además la emisión de cerca de 30.000 toneladas equivalentes de CO2 al año.

Por su parte, Díez detalla que el plan estratégico de Naturgy para el período 2025-2027 prevé destinar más de 1.000 millones de euros para la producción de biometano. La energética anunció recientemente la firma de un acuerdo con ID Energy Group para el desarrollo de 20 nuevas plantas de biometano en España. Con una inversión prevista de más de 500 millones de euros, estos nuevos proyectos sumarán una capacidad productiva de 1.600 GWh anuales cuando se pongan en marcha. Dicha producción servirá para descarbonizar el equivalente a cerca de 320.000 hogares. Las plantas estarán operativas entre los años 2026 y 2028.

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Quejas vecinales

Una de las principales barreras con las que se está topando el desarrollo de esta tecnología deriva de su inevitable relación con una cuestión tan impopular como es la gestión de los residuos. “Muchas comunidades locales perciben estos proyectos como una amenaza a su calidad de vida, lo que genera tensiones y oposición. Abordar estas preocupaciones y fomentar la participación local es fundamental para garantizar una integración armoniosa en el territorio”, afirma Rodríguez.

Su compañera en el departamento de Transición Energética de Naturgy aboga por “realizar un esfuerzo divulgativo para hacer llegar a la ciudadanía y a las distintas Administraciones, y en particular a los vecinos más próximos, la realidad de estas plantas y desmitificar falsas afirmaciones. En Naturgy diseñamos los proyectos desde el primer momento dando prioridad a la eliminación de molestias para las poblaciones cercanas”, insiste Díez.

En los últimos años han surgido decenas de plataformas vecinales a lo largo de todo el país en contra de la instalación de este tipo de plantas, que suelen ubicarse cerca de donde se producen o acumulan los residuos orgánicos —los vertederos de las ciudades o las explotaciones agrícolas o ganaderas del territorio rural—o próximas a las infraestructuras gasísticas.

A finales del pasado mes de mayo, Ecologistas en Acción Valladolid publicó un documento con reflexiones, posicionamientos y propuestas para una implantación sostenible de las plantas de biometano en Valladolid, así como en toda Castilla y León, comunidad en la que hay en marcha más de un centenar de proyectos en distintas fases de desarrollo.

La organización ambientalista reconoce que las plantas de biometano podrían tener justificación en la comunidad autónoma, “en la medida que contribuyen a la estabilización de los residuos ganaderos (reduciendo las emisiones al aire de amoniaco y metano derivadas de su gestión) así como a sustituir una parte del consumo actual de combustibles fósiles en la producción de calor y electricidad, pero deben ser objeto de una regulación adecuada y específica que actualmente no existe”.

En este sentido, la Junta de Castilla y León ha anunciado una serie de medidas, como son la prohibición de las plantas de biogás que se sitúen a menos de un kilómetro y medio de los pueblos; impedir la circulación de camiones implicados entre las poblaciones, y limitar la capacidad de las instalaciones al tratamiento de 200.000 toneladas al año.

Ecologistas en Acción plantea, por su parte, la paralización de todas las autorizaciones de nuevas plantas hasta la aprobación de dichos cambios regulatorios. Al mismo tiempo, la ONG demanda una mayor ambición, y pide acompañar el cambio normativo con la articulación de un “Plan Regional de Gestión Combinada e Integrada de las explotaciones ganaderas y las plantas de biogás, considerando el suelo agrario y su capacidad de carga, para ir alcanzando en el medio y largo plazo el objetivo de equilibrar la carga ganadera de cada explotación con la cantidad de suelo disponible para lograr una gestión sostenible de la cabaña y sus residuos”.

Para la citada entidad, la distancia entre las plantas y las poblaciones debería ser mayor a la propuesta por la Junta y situarse en, al menos, dos kilómetros. Igualmente señala la importancia de tener en cuenta otras consideraciones, como “las limitaciones de ubicación en función de modelo de olores”. También reclama que estas nuevas plantas se sitúen en polígonos industriales y, en ningún caso, en suelos rústicos con protección por sus valores naturales, en espacios protegidos o en otras zonas con elementos ambientales sobresalientes.

Riesgo de burbuja

Si bien es cierto que solo hay en funcionamiento 20 plantas operativas de biometano en España en estos momentos, se habla de más de 600 proyectos en curso. Dicha proliferación ha provocado que ya se esté empezando a hablar de la burbuja del biometano.

Visión que no comparten desde PreZero: “La mayoría de estos nuevos proyectos se plantean por parte de sus promotores como una solución para la gestión de purines y en algunos casos, se estructuran para una futura venta a inversores, de ahí que se hable de cierta burbuja. Pero, por capacidad, España tiene el potencial para incluso un mayor desarrollo, de manera que podamos en algún momento equipararnos al resto de países europeos”, afirma Rivero.

En Enagás Renovable tampoco se muestran de acuerdo con estas críticas: “Consideramos que España no está en una burbuja del biometano, sino en una situación de retraso histórico respecto al resto de Europa. Mientras en países como Francia o Alemania tienen cientos de plantas operativas, aquí apenas llegamos a una decena. Lo que se está viviendo es una aceleración lógica y necesaria para poder alcanzar no solo los objetivos de descarbonización, sino también los de reciclaje, aprovechando un recurso del que se dispone en abundancia”.

Los representantes de Naturgy, por su parte, difieren en su interpretación: “Es verdad que existe burbuja, ya que muchos actores están promoviendo gran cantidad de proyectos. Esto pone de manifiesto que España tiene potencial para situarse a la cabeza de producción de biometano, al igual que lo es para fotovoltaica y eólica, y de ahí el apetito inversor que se ha despertado”, afirma Díez.

“En nuestra opinión, el biometano se va a desarrollar sí o sí, pero se ejecutarán solo los proyectos que tengan sentido y que se integren correctamente en el territorio, dando una solución al tratamiento de residuos de cada una de las zonas donde se implanten”, aclara Rodríguez.

Más crítico todavía se muestra el consultor ambiental. “A mí me han encargado alegar proyectos que técnicamente no eran viables. Por ejemplo, proyectos ubicados en el centro de Madrid en los que se hablaba del tratamiento de una cantidad de purines que yo no sé de dónde los pensaban sacar, porque en Madrid no hay granjas de cerdos”, se pregunta Follos.

El experto considera que el biogás es una buena alternativa, pero reclama que los proyectos se ajusten a las características de los territorios en los que vayan a implantarse y plantea la posibilidad de “cobrar por proyecto” para evitar un posible “cortapega” de proyectos alejados de este estudio y análisis del entorno.

Apuesta europea

Lo que está claro es que el sector del biometano va a continuar con su expansión en los próximos años, tanto en España como a nivel europeo. De hecho, la UE ha fijado un objetivo de producción de 35 bcm (miles de millones de metros cúbicos) de biometano para 2030 en el marco del plan REPowerEU. Lo cual supone siete veces más que en 2023, cuando la producción fue de 4,9 bcm.

Nuestro país contribuirá a este plan comunitario con un incremento de la producción, que, según la Hoja de Ruta del biogás del Miteco, multiplicará por 3,8 la producción de gas renovable en 2030, superando los 10,4 TWh (teravatios por hora) al año.  Mucho más ambiciosa se muestra Sedigas, la asociación de las empresas del sector gasista español, que señala que España es el tercer país de la Unión Europea con mayor potencial de producción de biometano, con 163 TWh, lo que permitiría descarbonizar el equivalente al 50% de la demanda de gas natural.

“España tiene un potencial de producción de biometano superior a la demanda final de gas natural proyectada para 2030”, asegura Díez, que insiste en que “esta es una oportunidad que no debemos desaprovechar”. Una oportunidad que permitiría, añade la responsable de Naturgy, “diversificar las fuentes de energía renovables y reducir la dependencia energética del exterior”.

“Necesitamos una apuesta estatal clara y ambiciosa, alineada con los objetivos europeos, que reconozca al biometano como una solución estructural complementaria para la transición energética y la gestión de residuos”, asevera, por su parte, Illescas, de Enagás Renovable.

“La gestión de los residuos debe entenderse como un reto de país. Los objetivos marcados por la Unión Europea son alcanzables, pero España necesita más ambición política, más incentivos a la innovación y más colaboración público-privada”, concluye la responsable de PreZero, que pide situar la gestión de los residuos en el “centro de la agenda política” para avanzar de forma decidida.