Biogás a partir de residuos de pescado
La actividad pesquera tiene una importancia significativa en la ciudad de Comodoro Rivadavia.Como consecuencia del procesamiento, en particular, de la merluza se generan residuos ya que sólo el 40% (aprox.) de esta especie es aprovechada. Se ha comprobado que las proteínas presentes en el pescado poseen una excelente biodegradabilidad anaeróbica por lo que se propone generación de biogás. Para este caso en particular, se propone que el biogás generado sea utilizado en zonas donde no se cuenta con la red de gas y para producción de electricidad. Además, de este tratamiento se genera un residuo líquido el cual puede ser utilizado como acondicionador de suelos dadas sus características como fertilizante.La producción de este tipo de energía reduce emisiones de gases de efecto invernadero comparado a otras energías y además, se aprovechan residuos que de otra forma serían arrojados al ambiente sin ningún tipo de tratamiento.
- Nombre y Apellido
- Tamara Emilia Aguilar
- País de Residencia
- Argentina
- Equipo
- Estado de la Iniciativa
- Idea
- Objetivo de Desarrollo Sostenible
- Energía asequible y no contaminante
- Problema que resuelve
- Los descartes de la merluza son arrojados a un basural a cielo abierto a pesar de que existe una Resolución Municipal vigente que lo prohíbe. Como manera de darles una disposición final adecuada, se construyeron cavas para depositar este tipo de residuos con agregado de óxido de calcio para mitigar olores. El problema es que dichos depósitos se transforman en sitios de acumulación de desperdicios de todo tipo generando focos de infección.Esto ocasiona constantes quejas y malestar de ciudadanos debido al deterioro visual costero, olores nauseabundos, acumulación de residuos orgánicos, volcado de sangre y voladura de residuos hacia la costa. La generación de biogás permitiría aprovechar los residuos de pescado y de esta forma se eliminarían los impactos negativos ocasionados en los aspectos ambientales y sociales.
- VIDEO
- https://youtu.be/CXlq3GFb1VE
- SOLUCIÓN QUE SE PROPONE
- Debido a la gran cantidad de residuos generados a partir del pescado, se propone aprovecharlos para la producción de energía a partir del biogás. El biogás es una mezcla constituida principalmente por metano (CH4), dióxido de carbono (CO2) y trazas de otros gases, los cuales pueden comportarse como impurezas. Se ha comprobado que el pescado posee una excelente biodegradabilidad anaeróbica debido a que contiene una cantidad considerable de proteínas. El biogás se produce mediante un proceso de digestión en ausencia de oxígeno que tiene como objetivo la recuperación de energía y nutrientes minerales contenidos en la fracción biodegradable de la materia orgánica. El proceso es conducido por grupos especializados de microorganismos que en ausencia de oxígeno, transforman la materia orgánica en una mezcla de gases (biogás) y en un producto estabilizado que posee excelentes propiedades para ser utilizado como fertilizante.Con el fin de lograr una correcta descomposición anaeróbica, es necesario emplear un contenedor herméticamente cerrado, el cual se denomina reactor o biodigestor. Si bien el poder calorífico del biogás es menor al del gas natural su producción es totalmente sustentable con el medio ambiente , debido a que permite la recirculación de energía y nutrientes dentro del sistema, reduce emisiones de GEI, no produce olores, enfocándose principalmente en darle una solución a la problemática ambiental-social como la contaminación y disposición de los residuos. El biogás producido puede tener diferentes usos: en calderas para generar calor o electricidad, en motores o turbinas para generar electricidad, en motores de co-generación (calor y electricidad simultáneamente), en una red de gas natural, previa purificación e incorporación de aditivos necesarios, como combustible para automóvil.
- PAÍS DE ORIGEN
- Argentina
- Miembros del equipo
- CONTEXTO - ACTUALIDAD
- Argentina se caracteriza por ser un país con un extenso litoral marítimo sobre el Océano Atlántico Sur y contar con importantes recursos pesqueros. Es por ello que la actividad pesquera contribuye, en mayor o menor medida, al desarrollo económico de las regiones que se encuentran sobre la costa.Como resultado de las actividades del procesamiento del pescado se generan grandes cantidades de residuos orgánicos y subproductos procedentes de las partes no comestibles. La proporción real dependerá de la fracción aprovechable de cada una de las especies procesadas. Una de las ciudades con mayor actividad pesquera es Comodoro Rivadavia. La misma está ubicada al sudeste de la provincia de Chubut al sur de Argentina y cuenta con una importante flota pesquera y una zona franca con infraestructura industrial para el procesamiento de pescado. Principalmente, es centro de captura de langostinos y merluza de apreciada calidad tanto en el mercado nacional como internacional.Los grandes volúmenes de residuos generados eran arrojados sin ningún tipo de tratamiento al basural de Comodoro Rivadavia que se encuentra próximo a la zona costera marina, en el sector sur del casco urbano, camino a la localidad de Rada Tilly. En los últimos años se incrementaron las denuncias de vecinos de dicha localidad por el deterioro costero importante debido a olores nauseabundos, acumulación de residuos orgánicos y el volcado de sangre a cielo abierto en el basural municipal.Por la localización y manejo del mismo, este presentaba un efecto ambiental negativo respecto de la voladura de material hacia la costa. Asimismo, no existían monitoreos respecto del desenvolvimiento de los lixiviados que se generan en el mismo, siendo posible su infiltración en el terreno y su derivación hacia la zona del mar con la consiguiente situación conflictiva derivada de la proliferación de insectos y la generación de olores.La Resolución municipal de Comodoro Rivadavia Nº 1785-14, con fecha del 29 de julio de 2014, prohíbe desde el 1° de noviembre de 2014 la disposición de residuos de pescados y mariscos en las escombreras municipales habilitadas y establece que las industrias pesqueras radicadas en la ciudad y en el puerto local deberán presentar un plan de gestión de sus residuos. Para comprender la importancia de gestionar adecuadamente estos residuos hay que tener en cuenta que anualmente se generan aproximadamente 5.000 toneladas de residuos de langostino y, merluza principalmente. Los generadores son 7 (siete) plantas procesadoras ubicadas entre el puerto de Comodoro Rivadavia y los barrios Humberto Beghín y Stella Maris.Para una solución inmediata y transitoria, se construyeron cavas ubicadas al norte del Barrio Caleta Córdova donde se depositaban los residuos y se les añadía óxido de calcio para mitigar la generación de olor (aunque esto no se cumplía estrictamente). El problema es que, aún con estas medidas, estos depósitos se transformaron en sitios de acumulación de desperdicios de todo tipo generando la proliferaron de microbasurales y se depositaron otros residuos orgánicos de origen clandestino. Entre ellos se encontraban restos de residuos de faena vacuno y porcino. A partir del 2015 y como consecuencia de las denuncias realizadas por referentes barriales, se pudo disponer de un nuevo lugar de vuelco y disposición final de estos residuos a 26 km al oeste de las ciudades de Rada Tilly y Comodoro Rivadavia. Esto se logró por gestiones del Estado Municipal y Provincial junto a entidades públicas y privadas, como YPF y Tecpetrol. Al nuevo sitio se los estudió ambientalmente, se lo cercó, acondicionó y los generadores se vieron obligados a afrontar todos los gastos incurridos. Durante el primer año de operación, al no disponer de un operador del sitio, el vuelco no fue eficiente, y se terminaron volcando residuos por fuera de la cava, proliferando vectores, entre otras situaciones. A partir de este año, el sitio fue otorgado a las empresas FRANCO ESTIBAJES y GEOAMBIENTE SRL como responsables de la operación de la misma. Dentro de las funciones que le fueron atribuidas se encuentra el registro de vuelco, el control del pretratamiento en planta de estos residuos, el control de voladura y el control de proliferación de vectores. El problema de los desechos de pescado lo tienen también otras poblaciones de Chubut, particularmente su capital, donde existe una gran actividad en Puerto Rawson. En esa ciudad se llegó a pensar incluso en congelar los residuos para evitar que se pudran y así, en bloque, remitirlo a otras ciudades donde las productoras de harina de pescado funcionan, aun haciendo los 1.200 kilómetros que separan a esta ciudad de Mar del Plata, donde existe forma de reaprovechar el descarte pesquero, lo que conlleva a un costo de transporte demasiado alto. Además, se debería abonar una tarifa aplicada a los residuos que son transportados a través de la frontera interprovincial.Por todo lo planteado hasta ahora, se puede concluir que toda la industria pesquera está necesitando una solución integral para los residuos generados que presentan un gran volumen que excede el ámbito municipal, no sólo a nivel local sino regional.
- ESTADO DE LA INICIATIVA
- IDEA
- OPORTUNIDAD - DESAFÍO
- Las actividades características del sector de procesamiento del pescado dependen del tipo de especie procesada y de los productos finales deseados. Dicho procesamiento consiste básicamente en eliminar las partes no comestibles del pescado y preservar las comestibles. Los productos para consumo humano van desde pescados enteros hasta filetes y productos específicos que pueden venderse congelados, frescos (en frío) o en conserva. El puerto de Comodoro Rivadavia tiene un fuerte potencial en la obtención del filete de merluza destinado a su exportación, teniendo como procesos básicos:1. Recepción y elaboración de materiales: Las materias primas llegan normalmente a las instalaciones de procesamiento de pescado procedentes de buques pesqueros comerciales. El pescado crudo fresco se lava y se clasifica para separarlo de cualquier material que no cumpla la normativa de calidad y uniformidad. Se les coloca metanobisulfito (desoxidante) el cual se utiliza para conservar, ya que sino se oxida muy fácilmente al mínimo contacto con el aire. Además se les agrega hielo para conservarlo en cámaras de fresco.2. Procesamiento de productos: La fase de procesamiento de producto comienza con el desarrollo y el corte para retirar las partes comestibles del pescado y reducirlas al tamaño deseado de las porciones. El desollado puede realizarse manual o automáticamente. El pescado se traslada a continuación a las mesas de corte donde se lleva a cabo la evisceración (por ejemplo, se eliminan las cabezas, colas y partes no comestibles). Las entrañas se recogen y desvían hacia la línea de subproductos. Después de la evisceración, en la operación de prolijado se eliminan las espinas, huesos, parásitos, hematomas, restos de piel y otros elementos extraños. Esta operación determina la calidad final del producto. Por último, los productos limpios del pescado se filetean en las mesas de corte, y a continuación se lavan y se clasifican por tamaño. 3. Refrigeración y congelación: Se disminuye la temperatura del pescado a niveles (aproximadamente de 0° C o a -18° C) en los que las actividades metabólicas, catalizadas por enzimas autolíticas o microbianas, se reducen o cesan por completo.4. Almacenamiento: el producto, ya terminado y enmastado (se coloca en estuches de cartón), se conserva en cámaras de baja temperatura (-30°) para su posterior comercialización. La generación de residuos sólidos se presenta durante el procesamiento del pescado fresco. Esta actividad genera distintas cantidades y tipos de residuos, entre ellos, de fileteado, prolijado, corte (cabeza, cola, vísceras, piel, virutas, esqueletos, escamas y aletas).El langostino, otra de las especies que más se procesa en el puerto comodorense, se puede vender entero, sin dejar prácticamente residuos.Mayormente el residuo proviene de la merluza, cuyo filete tiene un rendimiento que va desde el 35% al 45% dependiendo del fileteador. Es decir, que el 55-65% del peso procesado proviene de las partes no comestibles y es residuo que ocasiona problemas ambientales por las siguientes razones:• Falta de una cultura sustentable para el manejo de residuos de la actividad pesquera debido a que los mismos se desechan en el mar o en playas en tierra y/o en basurales a cielo abierto sin tratamiento previo causando una degradación ambiental importante.• El residuo de pescado es un desecho difícil de tratar por su alto grado de contaminación debido a su consistencia y la presencia de sangre y grasa.• Actualmente, para su disposición final los descartes son arrojados en cavas para su entierro aunque el residuo no es eliminado en su totalidad ya que no recibe ningún tratamiento para su degradación.La problemática debe ser tratada en la etapa de generación de los residuos que se produce en el procesamiento del pescado para evitar que la contaminación sea extendida.
- INNOVACIÓN
- A nivel mundial, la producción de biogás mediante co-digestión anaerobia es a partir de residuos agroindustriales en su mayoría y ha comenzado su desarrollo en España siguiendo los pasos de otros países europeos como Dinamarca, Alemania, Suecia o Austria. En Argentina no está totalmente desarrollada la tecnología pero hay varias localidades que están implementando dispositivos similares para la generación de biogás que están funcionando con residuos orgánicos domiciliarios. Hay que destacar que cada caso es muy particular y el tipo de biodigestor a implementarse tiene que relacionarse no sólo a la carga diaria de residuos sino a varios factores como: la temperatura, relación C/N, PH, inhibidores para la fermentación y el acondicionamiento del material previo al tratamiento. En Argentina no existen biodigestores funcionando con pescado pero dado que la generación de residuos es diaria se podría considerar que el funcionamiento podría ser similar a los casos que se nombran a continuación ya que son dispositivos de carga continua (es decir, la producción de biogás es uniforme en el tiempo) :• Uno de los casos en tema de biodigestores es el construido en Puerto Madryn sobre la costa patagónica, el cual funciona desde marzo del año 2014 a partir de los residuos orgánicos generados por la población.El proyecto surgió a partir de la iniciativa de distintas instituciones de generar soluciones a conflictos ambientales y proponiendo proyectos de introducción de energías renovables en Chubut junto a construcción de composteras, hornos y colectores solares. El gas obtenido del biodigestor de 10 m3 sirve para calefaccionar criaderos de aves e invernáculos.• En noviembre del 2010 se inauguró en San Justo (Santa Fe) un biodigestor el cual su materia prima proviene de la separación entre residuos orgánicos e inorgánicos en una planta de recuperación de Residuos Sólidos Urbanos. El tanque prefermentador del dispositivo se alimentará según los cálculos de esa área con 300-400 kilos diarios de restos orgánicos provenientes de la recolección de residuos de la localidad –previamente triturados en planta-, mientras que el biodigestor propiamente dicho tiene capacidad para 26 m3. Se prevé que el gasómetro- que se ve parecido a los “silos bolsa” que se utilizan para guardar granos genere entre 40 y 45 m3 de gas metano por día.• En San Luis se está licitando una obra que consiste en la construcción de un biodigestor con la capacidad suficiente para procesar los residuos sólidos urbanos orgánicos procesados por la Planta Regional de Reciclado.• En la localidad de Cerrito encontraron una solución sustentable al problema de la basura, desde enero de 2009 ya que utilizan dos biodigestores, alimentados con residuos orgánicos de un barrio de la ciudad, y esperan para este año poner en funcionamiento otro de estos aparatos, que utilizaría los residuos de toda la ciudad.El funcionario explicó: tenemos dos biodigestores de 10 m3 de capacidad, que alimentamos con 100 kilos de residuos orgánicos por día. Con esa cantidad producimos 5 kilos de gas de garrafa por jornada y por biodigestor.El biogás producido se convierte en electricidad y calor con la ayuda de una unidad de cogeneración. La electricidad puede ser enviada a la red y el calor puede ser utilizado para la calefacción de diversas edificaciones. Entre los beneficios obtenidos de este tipo de tratamiento se encuentran: Ventajas económicas, ya que el proceso de biodigestión produce energía, que puede ser aprovechada según las necesidades identificadas, a partir del aprovechamiento del biogás. Además, a nivel provincial y nacional existen beneficios fiscales para incentivar a los productores de biocombustibles ya que se han establecido políticas de apoyo o metas de utilización de energías renovables en la búsqueda por diversificar la matriz energética. Por otro lado se obtiene bioabono que posee importantes propiedades como fertilizante y el cual puede ser destinado a su comercialización y a su uso como acondicionador de suelos. Hay que destacar que además de los beneficios económicos ofrecidos por un proceso de generación de energía de este tipo se cuenta con beneficios ambientales tales como, utilización de residuos que son desechados sin ningún tipo de tratamiento y la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero que se producirían en la generación de energía con otro tipo de combustibles.Utilizando biogás se contribuye a reducir el cambio climático, ya que en el ciclo de un año, se fija dióxido de carbono de la atmósfera en la materia orgánica, mediante fotosíntesis. Luego el metano que se genera dentro del biodigestor se puede aprovechar para satisfacer distintas necesidades de energía que requiere toda comunidad o actividad productiva; devolviéndose a la atmósfera la misma cantidad de dióxido de carbono anteriormente fijado. Adicionalmente, el biogás es uno de los candidatos para la sustitución del petróleo aunque produce menor energía por unidad de volumen pero de una forma sustentable con el medio ambiente. El poder calorífico promedio de un metro cúbico de biogás es de 5.400 kilocalorías, lo que permite generar 4 kWh, lo cual equivale a medio litro de petróleo, aproximadamente, pero que además genera 5 kg de CO2 durante la quema del mismo para la obtención de energía. Además, dentro de los beneficios sociales se obtienen ventajas al tratar una problemática que excede el ámbito municipal cumpliendo además, con la legislación vigente evitando así el malestar causado en los ciudadanos por la voladura de material, la propagación de olores nauseabundos, generación de focos de infección por la acumulación de residuos de elevada carga orgánica que afectan directamente a la salud de una población. La aplicación adecuada de un tratamiento mejora la calidad visual del paisaje.Todos estos beneficios es lo que genera que este tipo de energía sea de gran interés.
- PÚBLICO OBJETIVO
- Desde el 1° de noviembre de 2014 circula una Resolución Municipal 1785-14 que prohíbe la disposición final de residuos de pescado en el basural e insta a las empresas a tomar acciones sobre el tratamiento y disposición final de sus residuos generados. El objetivo del proyecto es darle solución a una problemática que en la actualidad no tiene una gestión eficiente . A pesar de que se cuenta con una Gestión Integral de Residuos Sólidos Urbanos (GIRSU), ésta no cuenta con una solución definitiva con relación a la disposición y/o tratamiento de los residuos provenientes de la actividad pesquera. Es por eso, que el público objetivo directo son las empresas pesqueras generadoras de residuos; en el mismo se establece un conjunto de acciones responsables, al cumplir con la legislación vigente, que se seguirán para llegar a situaciones ambientales adecuadas, asegurando los principios de minimización y prevención de riesgos ambientales, protegiendo la salud y bienestar de las personas, pudiéndose a su vez identificar a la sociedad como público objetivo indirecto ya que se contribuiría a la mejora del paisaje evitando el volcado y acumulación de estos residuos en el ambiente consiguiendo así una ciudad más limpia.
- ESCALABILIDAD
- La eliminación de las retenciones a las exportaciones pesqueras, la reimplantación de los reembolsos a las exportaciones por puertos patagónicos y la modificación del tipo de cambio mejoraron la ecuación sobre productos de merluza. Por otro lado, según la Dirección de Economía pesquera de la Subsecretaría de Pesca y Acuicultura de la Nación (sobre la base de información del INDEC), se registró un incremento en las exportaciones de recursos pesqueros (una gran parte a los países asiáticos) en los últimos años.Dada esta visión optimista de la actividad se concluye que la producción de este tipo de residuos va a ir en aumento por lo que a corto plazo se pretende aprovechar la generación local para la producción de energía a partir del biogás, ya que es una opción que contribuye a fortalecer la seguridad energética al ofrecer ventajas competitivas respecto a otras fuentes alternativas de energía que preservan al medio ambiente. A mediano plazo, y a raíz de los resultados obtenidos se aspira a incorporar otro tipo de residuos buscando distintas formas de combinación para una producción óptima de biogás. Y a largo plazo, esta experiencia podría ser extendida a otras localidades con la misma problemática a través de capacitaciones y asesoramiento.
- MODELO DE SUSTENTABILIDAD
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