KPI de una planta de biogás: indicadores que muestran si la instalación funciona correctamente

Una planta de biogás funciona correctamente cuando tres grupos de indicadores —procesales, energéticos y económicos— se mantienen dentro de un rango conocido y estable. Los KPI más importantes son: OLR y HRT, rendimiento de metano por unidad de VS, estabilidad de FOS/TAC y pH, disponibilidad y eficiencia de CHP, consumo de energía propia y grado de aprovechamiento del calor. Un único valor aporta poca información; lo relevante son las tendencias, la comparación con el plan y con el historial propio.

Indicadores procesales

Indicadores energéticos

Indicadores económicos

• coste de explotación por kWh o m³ CH₄ (OPEX/producción),
• coste del sustrato por kWh,
• ingreso por tonelada de sustrato,
• consumo de sustratos en relación con el plan,
• coste de mantenimiento por hora de funcionamiento de CHP.

Ejemplo de cálculos

Supuestos (ilustrativos): en un mes se dosificaron 1 650 t de masa fresca, de las cuales los SV ascendieron a 270 t (270 000 kg). Se produjeron 1,02 millones de m³ de biogás con un contenido medio del 53 % de CH₄, es decir, 540 600 m³ de CH₄. Rendimiento: 540 600 / 270 000 ≈ 2,0 m³ CH₄/kg SV — resultado irreal, ya que los rendimientos de sustratos agrícolas típicos no suelen superar aproximadamente 0,35–0,5 m³ CH₄/kg SV. Tal discrepancia indica un error en los datos: masa de SV subestimada, medición de gas sobrestimada o confusión en las unidades. En este ejemplo, la causa resultó ser la lectura del contador de gas: se registró el estado acumulado en lugar del incremento mensual. La producción real fue de 173 000 m³ de biogás, es decir, aproximadamente 91 700 m³ de CH₄, y el rendimiento 91 700 / 270 000 ≈ 0,34 m³ CH₄/kg SV — valor típico para una mezcla de ensilado y purín. Por tanto, el control del rendimiento como KPI también sirve para detectar errores de medición: un resultado demasiado bueno es una señal para verificar los datos, al igual que uno demasiado bajo.

Umbrales de reacción

Establezca los valores umbral en función de sus propios datos históricos.

Informe mensual en una página

Elementos: mezcla de sustratos y masas, OLR/HRT, producción de gas y energía, rendimiento de CH₄, composición del gas, FOS/TAC y pH (mín–máx), averías y paradas, consumo de energía propia, cantidad de calor vendido, costes de mantenimiento, conclusiones y acciones. Añada gráficos de tendencia de 12 meses. Revise el informe con el equipo; el simple hecho de discutirlo mejora la disciplina.

Calidad de los datos

• calibración de medidores de gas y analizadores según el calendario,
• coherencia de unidades (Nm³ en condiciones normales),
• pesaje de sustratos (báscula de entrada) en lugar de estimaciones,
• análisis regulares de MS y SV,
• registro de eventos que afectan a los datos (p. ej., fallo de un sensor).

Los KPI no deben servir para evaluar al personal, sino para detectar rápidamente desviaciones y apoyar decisiones, como si conviene invertir en desulfuración o sustituir los agitadores.

Ciclo de mejora continua

Los KPI tienen sentido cuando se integran en un ciclo: medición, análisis, decisión, implementación, evaluación del efecto. Ejemplo: un aumento del consumo propio de varios puntos porcentuales lleva a revisar los agitadores y bombas, cambiar el modo de funcionamiento y volver a medir al mes siguiente. Registre las decisiones y sus efectos —tras un año, dispondrá de una base de conocimiento sobre qué acciones mejoran realmente los resultados.

Selección de indicadores según la escala

Una instalación pequeña no necesita decenas de indicadores. Comience con 8–10: producción de gas y energía, rendimiento de CH₄ por VS, CH₄ en el gas, FOS/TAC, disponibilidad de CHP, consumo propio, aprovechamiento del calor, coste de mantenimiento por hora. Solo cuando el equipo los utilice con regularidad, añada otros.