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Biogás: generación de electricidad y otros usos / II Parte

Ciudad de México ( Olivia Hernández Ramírez / Especialista Oil & Gas / Energía Hoy).- ¿Por qué es el biogás más limpio si también produce bióxido de carbono al quemarse para producir energía eléctrica o ser usado en cocinas u hornos? Aquí les pido que me sigan con cuidado: el biogás es considerado Carbono neutral dado que el bióxido de carbono producido es el mismo que es absorbido por el material cuando se está produciendo el biogás, es decir, lo que emana al ser usado como combustible, posteriormente será utilizado en la materia orgánica usada para generar el biogás, por lo que podemos observar el ciclo completo, no se añade más bióxido de carbono a la atmósfera, lo que se emana se consume.

Uno de los principales beneficios del biogás es que reduce la carga orgánica de los fluidos de aguas residuales, por ejemplo en las aguas negras con Residuos Sólidos Urbanos (RSU), el suero que ya no se puede utilizar para producir más queso, entre otros. De esta forma es posible reducir el costo de tratar o potabilizar el agua, además de que se elimina el riesgo de modificar el ecosistema al evitar que la vegetación o la vida animal consuma sustancias que no son propias de su alimentación.

Los residuos de la producción de biogás se llaman lodos de digestión (posteriormente les explicaré la razón) o lodos residuales y también pueden ser aprovechados, lo que nos lleva a una utilización completa de los residuos orgánicos. Los lodos residuales pueden ser usados como biofertilizantes de suelos al ser altos en nitrógeno, aunque su composición química puede variar de acuerdo a la materia prima usada para generar el biogás. También pueden usarse como cubierta de rellenos sanitarios o como agente para la biorremediación de suelos por su alto contenido en nutrientes necesarios para la regeneración. Este bioabono es un excelente sustituto de los actuales fertilizantes químicos y mucho más barato de obtener.

Hasta aquí vamos avanzando en nuestro conocimiento general del biogás, pero… ¿Cómo se produce el biogás? A decir verdad, este es un tema bastante extenso que sólo tocaremos someramente en esta ocasión. Al proceso de transformación de materia orgánica en biogás se le conoce como “digestión” (sí, como la del estómago, que en realidad, es un procedimiento muy parecido). Hay dos tipos de digestión: la digestión aeróbica y la digestión anaeróbica, de acuerdo a la presencia o ausencia de oxígeno en la reacción. De acuerdo al Manual de Biogás de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura, ONUAA, o más conocida como FAO, “La digestión aeróbica consiste en procesos realizados por diversos grupos de microorganismos, principalmente bacterias y protozoos que, en presencia de oxígeno actúan sobre la materia orgánica disuelta, transformándola en productos finales inocuos y materia celular”. “La digestión anaeróbica es un proceso biológico complejo y degradativo en el cual parte de los materiales orgánicos de un substrato (residuos animales y vegetales) son convertidos en biogás, mezcla de dióxido de carbono y metano con trazas de otros elementos, por un consorcio de bacterias que son sensibles o completamente inhibidas por el oxígeno… Utilizando el proceso de digestión anaeróbica es posible convertir gran cantidad de residuos, residuos vegetales, estiércoles, efluentes de la industria alimentaria y fermentativa, de la industria papelera y de algunas industrias químicas en subproductos útiles. En la digestión anaerobia más del 90% de la energía disponible por oxidación directa se transforma en metano, consumiéndose sólo un 10% de la energía en crecimiento bacteriano frente al 50% consumido en un sistema aeróbico”. Lo que aquí se explica es que para producir biogás es necesaria la intervención de bacterias, ya que son ellas las encargadas de modificar las cadenas de carbohidratos para producir hidrocarburos, metano en este caso. Pero estas bacterias son delicadas, es necesario cuidarlas con esmero, proporcionarles todos los elementos para que puedan vivir bien y hacer su trabajo adecuadamente. Primero es necesario tener un medio en el cual no haya oxígeno; segundo, agregarles agua para crearles un caldo de cultivo apropiado, también es necesario mantenerles una adecuada temperatura –les gusta el calor pero no sofocante, como en la playa, entre 36 °C y 40 °C-, y muy importante es un pH neutro, es decir, con valor de 7. Todo esto se hace en un bioreactor, el cual debe dejarse por un período de entre 25 a 30 días (a este se le llama tiempo de retención). Durante este tiempo de retención se genera biogás y los bioreactores pueden ser tipo batch (un solo proceso) o de producción continua, en los cuales se mantiene la entrada y salida de afluentes, es decir, la entrada de materia orgánica o residuos y agua así como la salida de materia que ya haya reaccionado. Una vez al año por lo menos es necesario detener el proceso para limpiar el bioreactor, dado que en el fondo se acumulan los desechos que ya no pueden reaccionar con las bacterias y es necesario retirarlos, a estos desechos les llamamos lodos residuales o lodos de digestión porque son el residuo del proceso de digestión (aquí la explicación que les debía).

Volviendo a los mitos, también me ha tocado encontrar que hay temor del biogás porque no tiene olor. A decir verdad, sí tiene un olor propio, derivado de la producción de sulfuro de hidrógeno como subproducto, el cual posee un olor muy característico, el de huevos podridos. El sulfuro de hidrógeno es una impureza que es necesario eliminar el biogás por dos razones principalmente: la primera es olor por sí mismo, dado que si el biogás se usa para alimentar estufas u hornos, los alimentos pueden absorber el olor o el sabor a huevo podrido, lo cual representa una desventaja si se trata de un restaurante o de tu propia casa. Así mismo, el sulfuro de hidrógeno puede ocasionar algunas reacciones adversas a la salud: a concentraciones bajas puedes presentar irritación de ojos, nariz, garganta o sistema respiratorio, cabe destacar que los efectos pueden tardar en aparecer. Pero, ¿a qué cantidad puede ser riesgoso el sulfuro de hidrógeno? En Salud Ocupacional existen estudios que han llevado a conocer los valores límite: el TLV – TWA es de 10 a 15 ppm y el IDLH es 100 ppm (partes por millón) (Threshold Limit Values – Time Weighted Average que es la concentración media en el tiempo, durante una jornada laboral normal de trabajo de 8 horas y 5 días, es decir, 40 horas laboradas por semana, a la que pueden estar expuestos los trabajadores sin presentar efectos adversos a su salud. Immediately Dangerous To Life or Health – IDLH, peligro inmediato para la vida o la salud). El contenido promedio que se encuentra en el biogás va de los 20 ppm hasta los 20,000 ppm, por lo que es de suma importancia remover el sulfuro de hidrógeno. Existen diferentes métodos, pero el más fácil y redituable es utilizar filtros de carbón activado; de ser necesario se puede utilizar un catalizador para que la remoción sea más efectiva. También se puede usar soluciones de hidróxido de sodio (NAOH), agua o sales de hierro. La segunda razón es que el sulfuro de hidrógeno es un gas altamente corrosivo y puede deteriorar los componentes del bioreactor o digestor, las tuberías de trasporte, las plantas generadoras de electricidad, etc., lo que aumenta los gastos de mantenimiento y en el peor de los casos, producir fugas. Es cierto, el biogás es un gas explosivo, pero si se mantiene las medidas de seguridad apropiadas, un adecuado plan de mantenimiento e instalaciones adecuadas, no representa mayor riesgo.

En este punto quisiera detenerme un poco dado que la seguridad es un tema fundamental. En México hemos visto grandes tragedias ocasionadas debido a la omisión del cumplimiento de normas nacionales específicas de seguridad, en las que se indican tipos de materiales, procedimientos, documentación, etc., que se deben de seguir a cabalidad a fin de evitar riesgos materiales y a la vida. Desafortunadamente, en México aún no se cuenta con una norma nacional específica para el biogás, ya sea para su producción, transporte, almacenamiento o uso. La recomendación que podría darles es seguir la normatividad internacional, los países de la Unión Europea o Estados Unidos tienen una extensa bibliografía al respecto. De particular interés, si desean profundizar en este tema, es el “Health and Safety in biomass systems. Design and operation guide” de la Combustion Engiennering Association (y si ya están investigando, muy recomendable también es el Bioenergy Europe’s Statistical Report de Bioenergy Europe, una asociación internacional sin fines de lucro). Otra opción que también es viable, es adoptar las normas para gas natural, con las que sí contamos en nuestro país. Esto se debe a la similitud entre el biogás y el gas natural, desde luego para la producción y temas de purificación de biogás hay diferencias inherentes, sin embargo, se pueden desarrollar manuales y normas internas en cada organización que produce el biogás a fin de asegurar la salud e integridad de los empleados y usuarios. La realidad es que, aunque en México el mercado de biogás se encuentra en sus primeras etapas y falta mucho por venir, es importante que se empiece a legislar lo más pronto posible, justamente a fin de sentar las bases para un crecimiento ordenado.

Un tema muy importante considero que es la purificación del biogás, dado que contiene bióxido de carbono y sulfuro de hidrógeno y este último puede tener efectos a la salud a altas concentraciones, como comentamos previamente. Así mismo, el bióxido de carbono es un gas inerte (es decir que no reacciona con otras sustancias) que puede reducir el potencial calorífico, por lo que si se desea tener una mayor eficiencia en la producción de energía eléctrica o enviar el biogás por los gasoductos existentes de gas natural, sería necesario eliminarlo para no contaminar el gas natural que ya viene con una pureza adecuada, de acuerdo a la normatividad existente como es la Norma Oficial Mexicana NOM – 001 – SECRE – 2010, ESPECIFICACIONES DEL GAS NATURAL. Por supuesto, también sería necesario reducir la humedad del biogás a fin de cumplir con la norma nacional anterior. La digestión anaerobia se hace en un medio acuoso, por lo que el gas producido arrastra humedad (vapor de agua), al salir del digestor generalmente se satura. Es por ello que es necesario retirar la humedad a fin de evitar que esta se condense en las tuberías y provoque corrosión al combinarse con otras impurezas, como el sulfuro de hidrógeno, y crear un ácido -ácido sulfúrico-, que como se podrán imaginar, es altamente corrosivo. Así mismo, antes de ser purificado (a fin de retirar el bióxido de carbono) es necesario quitar la humedad, una forma de hacerlo es mediante compresión y/o enfriamiento del biogás, uso de filtros de carbón activado o sílica gel, entre otros métodos.

Biogá, generación de electricidad y otros usos/ Parte III

La inyección del biogás en las redes de gas natural es posible, y varios países de la Unión Europea han propuesto los estándares para inyectar biogás mejorado en la red para evitar la contaminación de la misma. Los estándares de Suecia, Suiza, Alemania y Francia, fijaron límites para el azufre, oxígeno, partículas y punto de condensación. La mejora continua de los métodos de purificación debe permitir que el biogás tratado haga frente a los estándares rigurosos de calidad. Estas mejoras y el costo asociado compensan los precios crecientes de los combustibles fósiles.

Ahora sí, hablemos de las aplicaciones o de los sectores en los cuales la generación de biogás es una excelente opción. La Red Mexicana de Bioenergía, A.C. y la Red Temática de Bioenergía de CONACYT editaron “Situación actual y escenarios para el desarrollo del biogás en México hacia 2024 y 2030”, que fue publicado en noviembre de 2018 y coordinado por el Ingeniero Agrónomo Enrique Riegelhaupt. En este documento analizan los potenciales de generación y uso del biogás en 5 sectores: Pecuario (Granjas porcinas, establos bovinos para producción de leche y carne), Plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR), industrias de alimentos y bebidas (tequila y maíz), residuos sólidos urbanos (RSU) y cultivos dedicados para producir biogás (este es un tema álgido, además de ser otro mito, dado que hay algunos detractores que indican que no es ético por disponer de suelos para producir energía en lugar de comida, pero regresaremos más tarde a este punto). Algo que me pareció de gran valor comentarles es: “En la mayoría de los sectores donde es posible aplicar la biodigestión, la creación de valor por sustitución de combustibles fósiles puede resultar mayor que el costo fiscal asociado. Se estimó un potencial de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) evitadas totales de 160,000 a 930,000 tCO2eq / año, dependiendo del escenario. Las PTAR y el tratamiento de residuos pecuarios tienen los potenciales de mitigación de GEI más altos, pero la mayor rentabilidad se lograría con su uso como metano vehicular. En el escenario más favorable, la producción de biogás podría multiplicarse por nueve de 2019 a 2030. Si se establece la exigencia legal de los Certificados de Energía Térmica Limpia (CETEL) —como ya existe con los Certificados de Energía Limpia (CEL) para electricidad— se abriría un enorme mercado posibilitando el ingreso masivo del biogás al mercado energético, grandes reducciones de las emisiones de GEI y acelerando las inversiones en tratamiento de residuos sólidos y líquidos de empresas agroindustriales y agropecuarias. Esta nueva política sería la más eficaz para promover el tratamiento de residuos por biodigestión”. Nuevamente, vemos la importancia de la pronta legislación en este tema. Pero vamos a revisar los cinco sectores mencionados, y posteriormente agregaremos otros que considero son de gran potencial.

Empecemos con el Sector Pecuario, probablemente has escuchado que una de las acciones para llevar una vida más eco – friendly o más sustentable es bajar la ingesta de carne de res. Esto es muy cierto. La cantidad de terreno que se requiere, la cantidad de agua, comida, transporte con cadena de frío (mejor conocido como temperatura controlada, incluye camiones, camionetas con refrigeradores, etc.) almacenamiento a temperatura controlada, y demás procesos a fin de asegurar que los consumidores obtengan una carne de calidad, hacen que se consuma una gran cantidad de energía. Así mismo, la cantidad de heces que las reses desechan día con día es una fuente muy importante de emanaciones de metano a la atmósfera, el cual, como mencionamos previamente es uno de los gases responsables del calentamiento global. El uso de esta materia orgánica para la generación de biogás y posteriormente para la generación de electricidad es una aplicación bastante generalizada en Estados Unidos y en países de Europa. En México esta tecnología comienza a aparecer cada día más en el escenario energético. La Red Mexicana de Bioenergía en su publicación “Producción de Biogás en México. Estado Actual y Perspectivas.” del año 2012 hace cálculos bastante interesantes sobre el potencial que este sector ofrece: “Sería ideal aprovechar todas las excretas provenientes de este sector ganadero. No obstante, teniendo en cuenta que el aprovechamiento y la recolección de excretas es más regulado y sistematizado, cuando se da dentro de las llamadas ‘granjas formales’, el potencial estimado para la producción de biogás es de 652 millones de m3 al año”.

De acuerdo con Enrique Riegelhaupt, hay un escenario favorable para los biodigestores de granjas: “El potencial total de producción de biogás se calculó en 101 Mm3 /a en 2024 y 378 Mm3 /a en 2030” y sugiere los siguientes incentivos fiscales a fin de impulsar la producción de biogás en el sector pecuario:

  • Incentivo fiscal equivalente al 50% para los estudios de factibilidad y el diseño para la instalación de biodigestores y plantas eléctricas a biogás
  • Incentivo fiscal equivalente al 20% en inversiones para biodigestores tipo laguna mejorada, equipo de lavado de biogás y planta eléctrica (incluidos motogeneradores)

Potenciales para generación de electricidad en el sector pecuario

Año20242030
GanadoPorcinoBovino lecheBovino carneTotalPorcinoBovino lecheBovino carneTotal
Fracción del potencial nacional5.3 %2.3 %0.8 %8.3 %13.5 %7.2 %2.4 %23.1 %
Producción de biogás (Mm3 /a)30323910182109187378
Generación eléctrica (GWhe /a)565567179155189323667
Costo de generación ($Mx/kWhe)1.211.251.251.231.211.251.251.23
Emisiones GEI evitadas (tCO2e /a)31,03530,26237,01598,31385,152103,853177,858366,863
Costo fiscal4 (mdp/a)16.416.720.453.545.157.698.1200.8
Ahorro enelectricidad5 (mdp/a)22.119.323.665.160.766.3113.5240.5
Empleos creados2692862337889831,3081,3443,635

Fuente: Situación actual y escenarios para el desarrollo del biogás en México hacia 2024 y 2030. E. Riegelhaupt. Ed. Mexicana de Bioenergía, A.C. y la Red Temática de Bioenergía, Conacyt. 2018.

4 El costo fiscal se calculó para todos los sectores como la suma de los costos de las medidas fiscales mencionadas en cada sector 

5 Precio de referencia Comisión Federal de Electricidad (CFE) = 1.60 $Mx/kWhe

Respecto al Sector de Aguas residuales, en México existen aproximadamente 2500 plantas de tratamiento de aguas residuales (PTAR) pero de estas, sólo 27 cuentan con generación de biogás y 60 podrían tener el potencial para producir biogás. Aquí el tema es que las PTAR son propiedad pública, por lo que la inversión depende de proyectos gubernamentales. Quizás se podría buscar la generación de un esquema de inversión conjunta, público y privado a fin de lograr la instalación de las 60 plantas.

Revisemos ahora el Sector de Alimentos y Bebidas, en el cual existen algunos residuos propios de sus procesos que pueden afectar el ecosistema alrededor de su ubicación. Les doy un par de ejemplos: la vinaza que se produce en el ramo de bebidas (como tequila) o el suero de leche en el sector quesero. En la nota informativa “Vinazas: Alternativas de Uso” publicada en el 2016 por la Sagarpa (Secretaria de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y Alimentación) y el Conadesuca (Comité Nacional para el Desarrollo Sustentable de la Caña de Azúcar), se define a la vinaza como sigue: “Las vinazas provienen de la caña de azúcar y se obtienen de la fermentación y destilación de las melazas; son el principal residuo orgánico en la obtención de alcohol. Es un líquido de color de café con bajo pH, olor dulce y alto contenido de materia orgánica disuelta y en suspensión. Por cada litro de alcohol producido se obtienen de 12 a 15 litros de vinaza aproximadamente… Las vinazas de destilería de alcohol se encuentran entre los residuales orgánicos de mayor efecto contaminante sobre la flora y fauna del planeta. En muchos lugares esta vinaza es vertida en ríos, lagos, presas y canales sin ningún tratamiento, provocando una contaminación en las fuentes de aguas superficiales y subterráneas con un fuerte impacto sobre el medio ambiente. Entre sus efectos se encuentra la disminución de la luminosidad de las aguas, la actividad fotosintética, y el oxígeno disuelto, producen eutrofización del agua, contribuye al aumento de poblaciones de insectos y vectores, y de manera resultante, el desarrollo de enfermedades”. También tenemos el lactosuero o suero de leche que es el subproducto líquido que se obtiene en la producción del queso, contiene principalmente lactosa, proteínas minerales, vitaminas y grasa. En el artículo “Anaerobic digestion of cheese whey: Energetic and nutritional potential for the dairy sector in developing countries”, publicado por H. Escalante, L. Castro, M.P. Amaya, L. Jaimes, J. Jaimes-Estévez de Grupo de Investigación en Tecnologías de Valorización de Residuos y Fuentes Agrícolas e Industriales para la Sustentabilidad Energética (INTERFASE) y de la Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia del 2017, podemos encontrar un estudio muy interesante en el que nos dicen que en la industria de producción de queso, las pequeñas empresas en general no dan tratamiento al lactosuero que debido a su alto contenido de materia orgánica, puede generar grandes afectaciones al medio ambiente o producir una cantidad redituable de biogás.

Tanto la vinaza como el lactosuero son subproductos que comunmente se tiran, pero que tienen un alto valor para generar energía: ¿por qué tirar dinero a la basura? Además, para la instalación de equipos que generan energía limpia SÍ contamos con un incentivo fiscal en México: 100 % deducible de impuestos, siempre y cuando el equipo esté instalado y funcionando durante 5 años. Es una excelente opción para las pequeñas y medianas empresas productoras de alimentos, puesto que uno de los principales costos fijos son los combustibles, un estudio de eficiencia energética podría ayudar a definir una combinación entre biogás, energía solar y otras fuentes a fin de ser más competitivos en el mercado.

Pasando a otra aplicación, hace un par de años, por ahí del 2017 fui a Lima, Perú, allá visité el relleno sanitario de Ancón (Casren) que me impresionó mucho. Este relleno sanitario recibe diariamente 1300 toneladas de residuos, tanto domésticos como comerciales. Los hermanos peruanos realizaron un proyecto de recuperación de biogás, mismo que utilizan para generar energía eléctrica, aproximadamente 14 kW-h/kg. Utilizan tecnología de punta y se apoyaron de normas de la agencia ambiental del Reino Unido. La energía eléctrica que genera el relleno sanitario se ingresa a la red nacional, por lo que puede ser usada por público en general. Un excelente ejemplo de lo que podríamos hacer en México. Existen varios casos que podríamos estudiar en América del Sur: Colombia, Brasil, Chile, quienes han aprovechado la generación de biogás para abastecerse de energía eléctrica a bajo costo y sosteniblemente.

Retomando los Cultivos dedicados, cultivar una especie específica para generar biogás puede ser cuestionado por la sociedad. Sería sumamente complicado en México cultivar maíz para generar energía puesto que es una de las principales fuentes de alimento en nuestro país. Sin embargo hay opciones que podrían contemplarse. Por ejemplo, en Brasil, los cultivos de caña de azúcar la mitad del año se utilizan para producir azúcar y la otra mitad del año para producir biocombustibles. Hay casos de cultivos de palmas, inclusive algas pueden ser usadas para este fin. Ojalá que la industria hotelera esté contemplando el uso de sargazo para producir biogás y así generar energía eléctrica en la península de Yucatán, la cual presenta riesgo de desabasto. Hay algunas investigaciones que se están llevando a cabo, pero para incinerar el sargazo, a decir verdad esto sería un grave error, dado que estaría contaminando el medio ambiente y en lugar de limpiar la zona, la contaminaría más y esto agravaría el problema del sargazo. De momento no hay estudios publicados que nos indiquen la cantidad de biogás que se podría generar con el sargazo, pero en definitiva, con la cantidad de toneladas que llegan a las costas de la península podría hacerse viable una inversión conjunta de la industria de la región. Además, podría hacerse un proyecto en el cual utilizar los residuos de alimentos de la industria hotelera y las descargas de aguas residuales a fin de contar con una mayor producción de biogás y evitar la contaminación de las costas.

Quiero hacer otro paréntesis, dado que hablar de metros cúbicos o pies cúbicos a veces puede ser un tanto ambiguo, quizás sea pertinente esclarecer a qué equivale este volumen y de cuánta energía eléctrica podemos disponer. El poder calorífico del gas natural es 36 MJ/m3 y el del biogás es 23 MJ/m3. El equivalente del octanaje del biogás es de 100 a 110. Y el equivalente de combustible es de 0.6 a 0.65 litros de petróleo por metro cúbico de biogás. Con estas equivalencias pueden revisar los consumos de su empresa y ver si les es redituable.

Los sistemas de generación de biogás, en general son construidos para procesos muy grandes como por ejemplo plantas de tratamiento de aguas residuales que mencionamos previamente (residuos sólidos urbanos), empresas productoras de frijoles (se obtiene mucho gas de esta leguminosa), empresas lecheras, ganaderas, etc. Existen también algunos bioreactores de menor escala que son utilizados en zonas rurales, a fin de proveer de gas para cocinar y electricidad a poblados alejados en los cuales llevar electricidad o gas es complicado por temas del terreno o de altos costos. En el sector intermedio, entre la gran escala y el uso particular, en el que podríamos ver edificios de departamentos, restaurantes, centros comerciales, hoteles pequeñas empresas de alimentos, entre otros, hay un vacío que la empresa mexicana LivEnergy encontró y acaba de hacer un desarrollo tecnológico para producir biogás a mediana escala y a bajo costo. LivEnergy le apuesta a la democratización del biogás para llevarlo a la mayor cantidad de personas y empresas posibles. Es una opción viable al mega desperdicio de 19 millones de toneladas de comida en el país y para llevar las energías renovables a las pequeñas y medianas empresas, a fin de que accedan a los beneficios ecológicos, fiscales y de eficiencia energética a un costo competitivo. El secreto de LivEnergy es escalar los bioreactores a fin de acceder a una economía de escala. En la medida que la mayor cantidad de la población tenga acceso a energías renovables y conozca sus beneficios, mayor será el impacto positivo que tendrá en la conservación de nuestros ecosistemas y la consiguiente disminución de contaminantes que afectan el medio ambiente, causantes del calentamiento global.

El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) reporta que para alcanzar la meta de evitar un calentamiento global mayor a 2 °C (al alcanzar las 440 ppm de bióxido de carbono, que por cierto, en agosto de 2019 llegamos ya a las 415 ppm, por lo que debemos acelerar el ritmo de conversión de combustibles fósiles a fuentes renovables) la biomasa, que incluye biogás, bioetanol, etc., debe abastecer el 60% del consumo energético mundial -recordemos que la biomasa es  carbono neutral, por lo que no aporta gases de efecto invernadero-. Las políticas mundiales que han promovido el uso de este combustible han buscado impulsar su uso hacia países en vías de desarrollo mediante programas de bonos de carbono y certificados verdes.

Biogás: bonos de carbono y certificados verdes / IV Parte

¿Qué son los Certificados de Energía Renovables? ¿Qué son los bonos de carbono? A veces tantos términos nuevos pueden desalentarnos a buscar opciones verdes para nuestros suministros alternativos de energía sustentable, pero es muy fácil, veamos: Los certificados de energía verde se utilizan para conocer la procedencia de la energía y promover el uso de  fuentes renovables. Cuando un usuario compra energía eléctrica, dado que llega directo a nuestra casa o empresa realmente no hay forma precisa de saber si ésta viene de una fuente renovable o no. Algunos distribuidores de energía pueden argumentar que su fuente es verde sin serlo, es decir, cometer fraude. Es por ello que se crearon los certificados de energía verde, para rastrear la fuente de la electricidad y constatar que es de una fuente renovable. En México, los títulos de Certificados de Energías Limpias (CEL) son emitidos por la Comisión Reguladora de Energía (CRE), estos acreditan que la producción de una cantidad determinada de energía eléctrica proviene de energías limpias. 1 CEL ampara la generación de 1 MWh de energía eléctrica limpia y su valor de mercado no tiene un precio fijo, depende de la oferta y la demanda. La compra-venta puede realizarse a través del Mercado de CEL que se organiza una vez al año por el Centro Nacional de Control de Energía (CENACE) o puede comercializarse libremente a través de contratos bilaterales o subastas de largo plazo. Es importante saber que cuáles son las energías que se consideran limpias para que no nos pillen en el camino, algunas de ellas son: viento, radiación solar, energía oceánica, geotérmica, bioenergéticos o biomasa (biogás, bioetanol, etc.), energía proveniente del hidrógeno, hidroeléctrica, nucleoeléctrica, procesos de captura y almacenamiento geológico o biosecuestro de bióxido de carbono, entre otras. Cabe destacar que es importante revisar los términos de la Comisión Reguladora de Energía a fin de cumplir con sus requisitos de eficiencia y que la energía generada provenga de una fuente de Energía Limpia en términos de la Ley de la Industria Eléctrica, en su artículo 3, fracción XXII.

Hablemos ahora del mercado de bonos de carbono. Los bonos o créditos de carbono son una herramienta creada por el Protocolo de Kioto como un mecanismo internacional para evitar la generación de Gases de Efecto Invernadero (GEI) a fin de descontaminar o contaminar menos. Cada crédito equivale a una tonelada equivalente de bióxido de carbono (tCO2e /año) que se comercializa en un mercado voluntario o regulado y su precio puede variar de un país a otro. Las empresas o entidades de gobierno compran los bonos para limpiar su huella de carbono.

Pero, ¿por qué se llaman bonos de bióxido de carbono? Los árboles usan el bióxido de carbono (CO2) para nutrirse. El carbono (C) lo transforman en madera y el oxígeno (O2) lo devuelven a la atmósfera y es el que respiramos. Las emisiones producidas por los humanos debido al transporte, uso de energía eléctrica, etc., son absorbidas por los árboles y contribuyen junto con el agua a que los árboles crezcan -bueno, en realidad así funciona todo el reino vegetal-. El oxígeno, que es primordial para todos los seres de nuestro planeta, se libera al aire. Es decir, en buena medida el oxígeno que se produce gracias a los árboles (y al plancton de los océanos, pero ese es otro tema), limpia el aire del planeta. Desafortunadamente, cada vez hay menos árboles y nuestras emisiones contaminantes siguen aumentando. A fin de saber qué cantidad de carbono puede atrapar un árbol, se usa el principio que indica que la mitad del peso seco de la madera es carbono. De este modo, si medimos la circunferencia y la altura de un árbol, podemos saber cuánto pesa y cuánto carbono hay acumulado en él. De esa forma también se pueden hacer cálculos de cuánto carbono se captura por superficie. Es posible que todas las emisiones contaminantes sean compensadas a través de acciones que en lugar de generar emisiones a la atmósfera, contribuyen a reducir la cantidad de gases de efecto invernadero que se emiten anualmente, como el uso de biogás.

Regresando a los bonos de carbono, estos se comercializan en el Mercado de Bonos de Carbono, el cual opera de forma muy parecida a otros mercados en los que se tiene un comprador y un vendedor. El comprador debe garantizar que se llevarán a cabo los pagos correspondientes, a fin de formalizar la compra de una determinada cantidad de Bonos de Carbono. El vendedor, debe garantizar que existen actividades en campo, tales como reforestación y manejo forestal sustentable. Por la compra de un Bono de Carbono se evita la emisión a la atmósfera de una tonelada de bióxido de carbono (CO2). Para tener una idea de esa cantidad, en México las emisiones de bióxido de carbono de una persona son, en promedio, 7 toneladas de CO2 anuales (de acuerdo al Inventario de Emisiones del Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático). Una tonelada de CO2, también representa en promedio, las emisiones de CO2 de un vehículo compacto por cada 5000 km recorridos.

Existen, en general, dos tipos principales de Mercados de Carbono. Uno de los mercados es el de cumplimiento, cuyos miembros son países desarrollados quienes tienen un límite en la cantidad de emisiones de bióxido de carbono que puede emitir a la atmósfera gracias a los compromisos internacionales del Convenio Marco sobre el Cambio Climático Protocolo de Kioto. Cuando estos países sobrepasan este límite, deben comprar Bonos de Carbono a otros países que llevan a cabo acciones a favor de la sustentabilidad y de forma acreditada, para comprobar que están reduciendo las emisiones que el primer grupo de países todavía no ha dejado de emitir. El segundo tipo de mercado es de tipo voluntario. Los actores que participan en este mercado pueden ser países en vías de desarrollo, entidades federativas, organizaciones de la sociedad civil, empresas y consultores.

En México este tema aún está iniciando, de hecho, el mercado obligatorio de bonos de carbono lleva un retraso de dos años, de acuerdo a la entrevista realizada por el periódico El Economista a la consultora independiente Leticia Espinosa en marzo de 2018. Explicó que “actualmente no hay una estructura de mercado y que se espera que para el 2020 las operaciones se realicen ya en un ambiente real. Actualmente sólo grandes empresas como Cementos Mexicanos, Walmart, Chinoin, Pepsico y Coca-Cola ya compran bonos de carbono”, esperemos que en un futuro cercano más empresas se unan a este mercado.

Vale la pena explicar estos mecanismos que si bien aún no son de uso cotidiano, eventualmente llegarán a nuestro escritorio y deberemos tomar decisiones de cómo invertir para ser más “verdes” y ecológicamente responsables, una opción viable y rentable es el uso de tecnologías de producción de biogás. 

REFERENCIAS

1.- Página 24. A la Basura se va Cinco por Ciento de la Comida de los Restaurantes: Canirac         http://pagina24.com.mx/local/2015/05/08/alabasurasevacincoporcientodelacomidadelosrestaurantescanirac/ 

2.- El 37% de comida en la Ciudad de México se desperdicia, informa Mancera http://www.mx.com.mx/20160303/el37decomidaenlaciudaddemexicosedesperdiciainformamancera/ 

3.- México tira 19 millones de toneladas de comida http://www.eluniversal.com.mx/articulo/nacion/sociedad/2016/02/12/mexicotira19millonesdetoneladasdecomida 

MBA. Olivia Hernández Ramírez

Correo: liv.heraz@gmail.com

Facebook: @iLivGreen

Estudió Ingeniería Química, una Maestría en Administración de
Negocios Internacionales y diferentes cursos a lo largo de su carrera
profesional. Inició en la industria del gas donde permaneció durante
8 años, posteriormente incursionó en Oil & Gas y amplió su pasión
por los energéticos hacia la generación de energías renovables.
Actualmente, Olivia es entrepreneur en productos ecofriendly y
eficiencia energética.


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