Convertir los residuos en energía
Campos de arroz verdes, hileras de tomates exuberantes, col enrollada firmemente o hileras de espinacas de agua verdes y exuberantes en la Academia Agrícola de Vietnam están contando una historia especial sobre el viaje de convertir los residuos en recursos. La fuente de nutrición para estos cultivos puede comenzar con cosas que parecen imposibles de desechar: restos de comida, residuos orgánicos o desechos ganaderos.
Los residuos se introducen en el sistema de fermentación de metano. El biogás generado durante el proceso de descomposición de microorganismos de materia orgánica se puede utilizar para generar electricidad o calor. La parte orgánica restante después del proceso de fermentación se puede seguir utilizando como fertilizante, devolviendo la fuente de nutrientes al suelo.
En la Academia Agrícola de Vietnam, los productos orgánicos procesados del sistema CT-1000 se han probado en cuatro tipos de cultivos, incluidos arroz, tomates, repollo y espinacas de agua. Un ciclo de residuos a energía, y luego de vuelta al suelo y a los cultivos, se está probando en condiciones reales en Vietnam.
Este es uno de los resultados de un proyecto de cooperación entre la Academia Agrícola de Vietnam, la Agencia de Cooperación Internacional de Japón (JICA) y el Consorcio Toyo Fujiko Co., Ltd., Toyo Energy Solution Co., Ltd.
El proyecto se implementó desde mayo de 2022 hasta diciembre de 2026 para probar la tecnología de fermentación de metano para los residuos orgánicos en Vietnam.
El profesor asociado y doctor Vũ Ngọc Huyên, subdirector de la Academia Agrícola de Vietnam, dijo que el proyecto se implementa en el contexto de que Vietnam está impulsando la transición verde, con el objetivo de emisiones netas cero para 2050.
En el marco del proyecto, el sistema de evaluación del potencial de generación de metano biológico BMP y el sistema de prueba de fermentación continua CT-1000 se pusieron en uso en la Academia Agrícola de Vietnam. Las partes evaluaron la capacidad de generación de metano de cuatro grupos de materias primas, incluidos estiércol de pollo, estiércol de cerdo, alimento sobrante y residuos orgánicos.
En particular, el sistema CT-1000 se ha operado con una capacidad de tratamiento de 30 kg de residuos por día. Los productos orgánicos después del tratamiento de este sistema se prueban en arroz, tomates, repollo y espinacas de agua, creando una base práctica para evaluar la capacidad de uso como fertilizante en la producción agrícola.
La fermentación de metano es una tecnología que utiliza microorganismos para descomponer materia orgánica en condiciones sin oxígeno, creando gas biológico. Este gas se puede utilizar como combustible para calderas o generadores, proporcionando calor y electricidad.
Esta tecnología se ha aplicado en muchos países, especialmente en Europa. En Japón, actualmente hay alrededor de 300 instalaciones operando bajo el modelo de fermentación de metano.
La Sra. Nishimura Emiko, Subdirectora de la Oficina de Representación de JICA en Vietnam, dijo que la tecnología de fermentación de metano puede convertir los residuos en biogás para generar energía y, al mismo tiempo, crear productos para la producción agrícola.
En el marco del proyecto, JICA también apoya la formación de profesores de la Academia Agrícola de Vietnam en Japón en tecnología, gestión de instalaciones, mantenimiento y operación. Los equipos BMP y los sistemas de demostración a pequeña escala después de ser transferidos pueden seguir sirviendo a la investigación, la formación y la difusión de tecnología.
Fuentes de energía renovables explotadas in situ
Los resultados de la evaluación muestran diferentes capacidades de generación de metano y recuperación de energía dependiendo del tipo de residuo. Según el Sr. Kazuya Matsunaga, Jefe del Departamento Técnico, departamento técnico del proyecto, Toyo Energy Solution Co., Ltd., los restos de comida tienen la mayor capacidad de generación de metano entre los cuatro tipos de materias primas evaluadas. Los residuos orgánicos también tienen un alto potencial de recuperación de energía.
Mientras tanto, el estiércol de cerdo, si se procesa por separado, crea una menor cantidad de metano, por lo que se puede mezclar con otras materias primas para aumentar la eficiencia. Con una eficiencia hipotética de generación de electricidad del 35% y una eficiencia de recuperación de calor del 50%, procesar una tonelada de residuos alimentarios puede generar alrededor de 318 kWh de electricidad y recuperar 454 kWh de calor.
Con el mismo volumen de materias primas, la producción de electricidad estimada a partir de estiércol de cerdo es de 64 kWh, estiércol de pollo 276 kWh y residuos orgánicos 212 kWh.
Las cifras anteriores son los resultados estimados del potencial de recuperación de energía de cada tipo de materia prima, lo que demuestra que los residuos orgánicos no solo son un problema que debe abordarse, sino que también pueden convertirse en fuentes de energía renovable explotadas in situ.
Sin embargo, una de las dificultades actuales es que las regulaciones y los mecanismos de concesión de licencias adecuados para la tecnología de fermentación de metano en Vietnam no se han construido completamente.
Si bien Europa y Japón tienen un sistema legal relativamente completo para este campo, Vietnam necesita continuar mejorando las instituciones y el corredor legal desde el nivel central hasta el local para crear condiciones para que la tecnología se difunda y se aplique.
