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Valorización energética: la gestión inteligente de los residuos urbanos

23/06/2017

Por Gonzalo González Escobar, Responsable de Ofertas Waste to Energy en ACCIONA Industrial

Sogama

Gestionar las miles de toneladas de residuos que a diario producen las ciudades es un reto de capital importancia para el medio ambiente.

En el caso de los residuos sólidos, el reto es triple: por un lado, reducir la cantidad de esos residuos; por otro, reutilizar el mayor porcentaje de los que se producen y, por último, reciclar aquellos que no son susceptibles de reutilización. Es la conocida como regla de las 3 Erres (3R), la iniciativa surgida en Japón en 2002 y difundida en la cumbre del G8 de junio de 2004, para promover a nivel mundial una sociedad orientada al reciclaje, que utilice de manera eficaz los recursos y materiales.

El vertedero ha sido el recurso empleado tradicionalmente para tratar aquellos residuos cuyo reciclaje se hace técnicamente imposible o genera unos costes superiores al beneficio que se obtiene al reciclarlos. Según datos de Eurostat, los vertederos de Europa emiten anualmente cerca de 11 millones de toneladas de CO2 equivalente, ocupan grandes extensiones de terreno y, por tanto, tienen un notable impacto medioambiental y paisajístico; además, el biogás y la alta producción de lixiviados (líquidos que se filtran al subsuelo, y pueden llegar a las aguas superficiales o subterráneas) que generan suponen evidentes riesgos de contaminación. Para evitar estos efectos negativos se han desarrollado nuevas tecnologías que se concentran en las denominadas plantas de valorización energética, o “Waste to Energy”.

Estas plantas realizan un tratamiento térmico de residuos mediante oxidación completa, para conseguir un aprovechamiento energético de los mismos en forma de electricidad, calor, o de una combinación de ambos. Además, permiten obtener químicos de gran valor comercial.

Instalaciones complejas, pero robustas y seguras

Este tipo de plantas se dividen en una serie de instalaciones con funciones específicas, para transformar los residuos en energía mediante un proceso articulado en diferentes pasos:

  1. Los residuos llegan a la zona de recepción y almacenamiento, donde se efectúa su pesado, descarga y almacenamiento. Teniendo en cuenta que las plantas funcionan 24 horas al día durante casi todo el año, la cantidad de residuos almacenada ha de garantizar que en ningún momento se interrumpan las operaciones.
  2. Otra instalación típica - aunque no siempre necesaria - de una planta de valorización energética es la zona de clasificación mecánica de residuos, que puede efectuarse por tamaños, densidades o materiales.

En todas las plantas que reciben una cantidad significativa de residuos orgánicos existe también una zona para su tratamiento biológico. Para ello se utilizan generalmente dos tipos de procesos: el compostaje, por el que se obtiene abono (enmienda orgánica); y la digestión anaerobia, cuyo objetivo es producir un biogás valorizable, como energía eléctrica o directamente como gas natural tras un proceso de lavado.

  1. En los hornos de combustión se queman los residuos a temperaturas de al menos 850º C, para evitar la formación de dioxinas. El subproducto de esta combustión son las escorias, que pueden ser utilizadas como material de construcción.

El calor obtenido en los hornos se transforma en vapor en las calderas, que están especialmente diseñadas para recoger las cenizas que se generan en la combustión.

  1. El vapor obtenido se conduce hacia las turbinas, para producir electricidad o calor.

Las emisiones toleradas en este tipo de plantas son las más restrictivas de toda la industria. Por ello, todas disponen de instalaciones para el tratamiento de los gases de combustión. Dado que la tendencia es que los niveles de emisión permitidos se reduzcan cada vez más, las instalaciones modernas se diseñan con espacios disponibles para añadir más sistemas en el caso de que futuras normativas así lo exijan; por ejemplo, sistemas catalíticos para la reducción de la emisión de óxidos de Nitrógeno (NOx). Todos los procesos de las plantas de valorización energética están automatizados, especialmente los que controlan las emisiones.

Beneficios de la valorización energética

La producción de energía a partir de los residuos urbanos no es una alternativa al reciclaje, sino un socio en la búsqueda de entornos más sostenibles.

Se trata, en definitiva, de evitar el vertedero. Y es que estas nuevas instalaciones ofrecen grandes ventajas respecto al método tradicional. Por una parte, desarrollan unos procesos probados y enteramente fiables. Además, el residuo que procesan apenas requiere tratamiento previo, pues los sistemas son muy robustos y flexibles; esta cualidad es muy útil si se tiene en cuenta que a lo largo de la vida de estas plantas, unos 30 años, los residuos que genera una población pueden cambiar mucho.

A diferencia de los vertederos, que apenas producen sustancias utilizables, el proceso de valorización recupera energía eléctrica y calor. Y ello, con controles muy rígidos de las emisiones. Las ventajas medioambientales de las plantas “Waste to Energy” respecto a los vertederos no se quedan ahí: al recuperar energía de los residuos, se ahorran combustibles fósiles como carbón, gas y petróleo; por lo general, no producen líquidos que puedan filtrarse al subsuelo; y la operación genera subproductos, como metales y escorias, que se pueden recuperar y reciclar.

Los indudables beneficios que aportan los procesos de valorización energética de residuos urbanos han propiciado su expansión por todo el mundo, especialmente en Europa. Países europeos, como Dinamarca o Suecia, mantienen tasas de valorización energética superiores al 50%; tasas que son compatibles con altos niveles de reciclado. En contrapartida, en esos países del norte de Europa el vertedero no supera el 26%.

Valorización energética en España. El compromiso de ACCIONA

En España existen 10 instalaciones de valorización energética, que producen una cantidad de energía suficiente para abastecer a 450.000 hogares. Varias de estas instalaciones fueron construidas por ACCIONA, como la de Mataró o la planta de SOGAMA, en la localidad coruñesa de Cerceda.

El equipo de I+D+i de ACCIONA Industrial junto con el Centro Tecnológico de ACCIONA Infraestructuras y el equipo corporativo de Innovación, trabaja en la búsqueda de nuevos procesos y nuevas tecnologías, con un rendimiento superior a la incineración y más respetuosos con el medio ambiente, como la gasificación a través de lechos fluidizados y producción de energía a través de syngás, o gas sintético.

El camino está trazado y las posibilidades de la valorización energética son enormes. Queda por superar un buen número de dificultades técnicas, para hacer que los procesos sean más eficientes y rentables y alcanzar una mayor madurez de estas tecnologías. Un reto que ha asumido ACCIONA, pues posee la capacidad y la experiencia necesarias, y entre sus principios básicos está el del compromiso con los procedimientos sostenibles y respetuosos con el medio ambiente.

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