Emisiones y climaAnálisis
Huella de carbono del biometano, gas natural y GNL: comparación de cadenas en gCO₂e/MJ
Comparamos las emisiones del ciclo completo del gas natural, GNL y biometano a partir de distintos sustratos. Indicamos qué componentes forman el balance, cómo calcular en MWh y por qué los resultados del biometano varían tanto.
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La huella de carbono del biometano puede ser significativamente inferior a la del gas natural, aunque el rango de resultados es amplio: desde valores negativos para el biometano procedente de purín con digestato cerrado y bajo deslizamiento de metano, hasta varias decenas de gCO₂e/MJ en instalaciones basadas en cultivos energéticos con altas pérdidas. La combustión del gas natural emite aproximadamente 56 gCO₂/MJ (según el valor por defecto del IPCC), a lo que se suman las emisiones de extracción, transporte y posibles fugas. En la metodología RED II, el combustible fósil de referencia para el transporte tiene un valor de 94 gCO₂e/MJ. La siguiente comparación sirve para entender los componentes, no para proporcionar un único valor «verdadero».
Componentes del balance
| Cadena | Principales componentes de emisiones |
|---|---|
| Gas natural en la red | combustión (aprox. 56 gCO₂/MJ), extracción y procesamiento, transporte, fugas de metano |
| GNL | ídem, más licuefacción, transporte marítimo y regasificación |
| Biometano a partir de residuos | fermentación, purificación, transporte; CO₂ de combustión biogénico |
| Biometano a partir de purín | ídem, pero con crédito por evitar emisiones del almacenamiento |
| Biometano a partir de cultivos | cultivo y fertilización (N₂O), maquinaria, cambios en el uso del suelo, digestato |
En la metodología RED II (Directiva (UE) 2018/2001, anexos V y VI), el CO₂ procedente de la combustión del biometano se contabiliza como cero, y el balance se refiere a los demás componentes.
Órdenes de magnitud (ilustración)
Los siguientes valores son ejemplos y derivan de supuestos, no de resultados de instalaciones concretas.
| Variante | Intensidad de emisiones (gCO₂e/MJ) |
|---|---|
| Combustible fósil de referencia (transporte, RED II) | 94 |
| Gas natural, combustión + cadena (orden típico) | varias decenas hasta aprox. 70 |
| GNL, combustión + cadena | superior al gas de red (licuefacción y transporte) |
| Biometano a partir de biorresiduos, digestato cerrado | aprox. 10–30 |
| Biometano a partir de cultivos (maíz), digestato cerrado | aprox. 30–60 |
| Biometano a partir de purín con crédito, digestato cerrado | valores cercanos a cero o negativos |
Los rangos son amplios porque dependen de los supuestos adoptados; los resultados exactos para la cadena deben calcularse o extraerse de los anexos actualizados de RED.
Conversión a MWh
1 MWh = 3600 MJ. Ejemplo: biometano con una intensidad de 25 gCO₂e/MJ equivale a 90 kgCO₂e/MWh, mientras que el combustible fósil de referencia (94 g/MJ) supone 338 kgCO₂e/MWh. La diferencia es de 248 kgCO₂e por cada MWh sustituido por biometano. Para una instalación que vende 30 GWh anuales, esto representa 7440 t CO₂e al año (30 000 × 0,248). En el caso del biometano con una intensidad de −20 gCO₂e/MJ, la diferencia aumenta a 114 g/MJ, es decir, 410 kg/MWh y aproximadamente 12 300 t CO₂e al año.
Qué influye más en el resultado
- Gestión del digestato. Un depósito abierto puede añadir entre varias decenas de gCO₂e/MJ.
- Deslizamiento de metano. Un aumento del 0,5 % al 2 % en el deslizamiento añade varios gCO₂e/MJ (un 1 % de pérdida de metano equivale a aproximadamente 0,2 g CH₄/MJ, es decir, 5,6 gCO₂e/MJ con un GWP₁₀₀ = 28; en la metodología RED II se asume GWP = 25, lo que da aproximadamente 5,0 gCO₂e/MJ).
- Sustrato. Los residuos y el purín tienen emisiones bajas o negativas, mientras que los cultivos, positivas.
- Energía. La electricidad de la red con alta intensidad de emisiones incrementa el resultado.
- Transporte. El transporte a larga distancia de sustratos y digestato aumenta las emisiones.
Gas natural: emisiones por fugas
Las fugas de metano en la cadena del gas fósil pueden representar una parte significativa de las emisiones del ciclo completo. Las estimaciones varían según la región, la fuente y el método de medición; de ahí la importancia política del Reglamento sobre el metano de la UE. Por este motivo, las comparaciones del gas fósil deben indicar claramente los supuestos sobre las fugas.
Cómo comparar de manera rigurosa
- Utilizar la misma unidad (gCO₂e/MJ) y los mismos valores de GWP,
- Incluir todos los gases (CO₂, CH₄, N₂O),
- Definir los límites del sistema (well-to-tank, tank-to-wheel, well-to-wheel),
- Indicar la fuente de los datos y la incertidumbre,
- Diferenciar entre valores por defecto y cálculos reales.
Importancia de los datos primarios
Los cálculos más fiables se basan en datos medidos en la instalación: consumo de energía, pérdidas de metano, cantidades reales de sustratos y transporte. Los valores por defecto de los anexos simplifican el cálculo, pero no reflejan las ventajas de proyectos bien gestionados. Por ello, es recomendable establecer un sistema de recopilación de datos desde el inicio de la explotación y conservarlos de manera que permitan una auditoría. En el caso del gas fósil, la variabilidad de los datos sobre fugas introduce una gran incertidumbre, por lo que es preferible presentar las comparaciones como rangos.
Resumen
El biometano puede reducir significativamente la huella de carbono del gas, pero el resultado depende del sustrato y de la calidad de la gestión de la instalación. En lugar de un único valor, es preferible presentar un rango e indicar los factores que lo modifican.
Fuentes
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