RESUMENEl desarrollo de las economías modernas conlleva la generación de altas cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera, que junto con otros gases de efecto invernadero, están contribuyendo al incremento en la temperatura media de la atmósfera, con impacto en el equilibrio climático mundial. Se hace necesario, pues, buscar mecanismos de reducción de emisiones a través de acuerdos y acciones efectivas por parte de los gobiernos de los distintos países del orbe.
En un escenario de bajas emisiones de carbono, para el año 2050, las bioenergías en conjunto con otras fuentes de energía renovable podrían mitigar al menos el 14% de emisiones de gases de invernadero en el planeta. De estas bioenergías, y a pesar de estar limitada a una actividad regional, la producción de biogás ocupa un lugar importante por tener un desarrollo aplicable de manera comercial y una relación beneficio/costo favorable.
Basado en el estudio de procesos de descomposición natural de biomasa que llevan a la producción de biogás, el hombre ha desarrollado tecnologías que le permiten, por un lado, deshacerse de cantidades importantes de residuos orgánicos y por otro, aprovechar el biogás generado, como biocombustible. La generación y uso de este biocombustible permite, al sustituir parte de los energéticos fósiles, reducir la emisión neta de dióxido de carbono en forma directa y en forma equivalente por la combustión del metano contenido en el biogás.
Nuestro país es eminentemente agrícola y con una actividad pecuaria importante en algunas zonas, lo que permite identificarlo como una nación con potencial para el desarrollo de proyectos de producción de biogás.
En este número, se abordan los fundamentos bioquímicos y microbiológicos de la producción de biogás, los sustratos necesarios para su producción, así como su origen; las condiciones ambientales necesarias para que los microorganismos degradadores de materia orgánica, así como los productores de biogás, tengan una mayor productividad. Se discuten también las tecnologías sencillas que se han aplicado a nivel rural, utilizando estiércoles y otros sustratos, principalmente residuos agropecuarios, así como se comentan otras tecnologías más avanzadas, incluyendo las que llevan a la producción de hidrógeno, H2, como coproducto del sistema bioquímico-microbiológico de producción de biogás. También se contemplan otros sistemas de producción, como los que encontraríamos en el tratamiento de aguas residuales y rellenos sanitarios. El poder calorífico y la calidad del biogás producido se abordan también llevando de esta forma a los usos que el biogás pudiera tener en forma práctica.
Se comenta en este número también, la distribución de las fuentes potenciales para la producción de biogás en nuestro país, con el fin de identificar las zonas que serían idóneas para la implementación de proyectos de producción de bio- gás.
Se continúa con los usosa ctuales y potenciales del biogás en el contexto internacional y nacional, comentando, entre otros temas, las ventajas y desventajas en el uso del biogás como fuente de calor, electricidad o como combustible para sistemas de transporte. Al final, se aborda la producción de biogás como una tecnología que permitiría reducir las emisiones de carbono al reemplazar parte de los combustibles fósiles utilizados actualmente y que está incluida en las diversas estrategias nacionales e internacionales relativas a la mitigación y adaptación al cambio climático. Se abordan, finalmente, estrategias de estímulo a la implementación de estas tecnologías, como los proyectos de Mecanismo de Desarrollo Limpio, que incluyen la compra de reducciones de emisiones o bonos de carbono.
El uso de estas tecnologías requiere adicionalmente de estrategias para el manejo seguro del biogás, por presentar explosividad bajo condiciones específicas, así como de advertir del riesgo de fugas que se presentan en confinamientos de residuos sólidos urbanos, contemplando también el manejo de subproductos como el sulfuro de hidrógeno, que por sus características corrosivas puede dañar los generadores en sistemas de producción de energía eléctrica. Se habla también de la generación de coproductos como el hidrógeno y su posible generación en los sistemas de producción de biogás, así como de su utilización futura.
Las políticas y estímulos para el uso de tecnologías que permitan el aprovechamiento del biogás, brindan un apoyo elemental para cumplir con las metas que adquirió México en la reducción de Gases de Efecto Invernadero y que se encuentran enmarcadas en el Programa Especial de Cambio Climático.
Algunas acciones que serían útiles para estimular la utilización de biogás son: implementar impuestos sobre la emisión de CO2 de los combustibles y la aplicación de certificados verdes o subsidios a los establecimientos que generen energía basada en fuentes renovables.
ÍNDICE1. Introducción
2. Sustratos
3. Fundamentos biológicos de la metanogénesis
4. Tecnología de los procesos de la digestión anaerobia
5. Tecnología de los procesos de aprovechamiento del biogás
6. Uso de los residuos de la digestión
7. Distribución en el país de las fuentes potenciales para la producción de biogas
8. Usos actuales y potenciales del biogás en el contexto nacional e internacional
9. Políticas nacionales para el estímulo del uso de tecnologías de producción de biogas
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