Pérdidas de metano y emisiones fugitivas en plantas de biogás: detección y reducción

El metano escapa de las plantas de biogás desde varias fuentes: fugas en la instalación de gas, válvulas de seguridad de techos de membrana, depósitos de digestato mal cubiertos, metano no quemado en los gases de escape de la cogeneración (denominado metano slip), pérdidas durante la purificación y fallos y operaciones de mantenimiento. Cada porcentaje de metano perdido representa energía desperdiciada y la emisión de un gas cuyo potencial de calentamiento a lo largo de varias décadas es mucho mayor que el del CO₂. La mejor estrategia consiste en un programa de detección y reparación de fugas, una explotación ordenada y el cierre de los depósitos de digestato.

Fuentes de emisión

Detección

1. Inspecciones visuales y sensoriales — visual, auditiva y olfativa (el metano es inodoro, pero va acompañado de otros gases).
2. Detectores de gas portátiles para controlar uniones; líquido para detección de fugas como método sencillo.
3. Cámaras de infrarrojos para gases (OGI) permiten visualizar fugas de metano a distancia, se utilizan en programas LDAR.
4. Mediciones cuantitativas (por ejemplo, remotas, con drones o mediante analizadores adecuados) para estimar la magnitud de las emisiones en toda la instalación.
5. Balance de gas — comparación de la producción con el potencial de los sustratos y el consumo; déficits constantes e inexplicables pueden indicar pérdidas.

Programa LDAR en la práctica

El programa de detección y reparación de fugas incluye el inventario de puntos (bridas, válvulas, pasamuros), la determinación de la frecuencia de control, el umbral para considerar una fuga, el plazo de reparación y la documentación. Para las instalaciones de biogás, es razonable realizar al menos un escaneo anual de toda la instalación y una inspección tras cada trabajo de mantenimiento importante. Los registros de las inspecciones facilitan también la demostración de buenas prácticas ante las aseguradoras y las autoridades.

Ejemplo de estimación del valor de las pérdidas

Supuestos ilustrativos: la instalación produce 2,9 millones de m³ de CH₄ al año. Una pérdida del 1% supone 29 000 m³ de CH₄, lo que equivale a una energía del orden de 289 MWh (a 9,97 kWh/m³). Si una fuga conjunta consume 2 m³ de CH₄/h, en un año esto representa 17 520 m³ (0,6% de la producción). Estos cálculos muestran que la detección y reparación de varias fugas mayores no solo es rentable desde el punto de vista ambiental, sino también económico; el valor concreto se calculará sustituyendo el precio de la energía propio.

Reducción

• Antorcha operativa y preparada — es mejor quemar el exceso de gas que liberarlo a través de la válvula.
• Gestión del almacenamiento de gas — mantener el nivel de llenado con margen, evitar espuma en las válvulas.
• Cierre del digestato — depósitos estancos al gas con recuperación o al menos cubiertos; optimización del TRH.
• Mantenimiento de la cogeneración — regulación correcta de la mezcla, limpieza, control de emisiones; oxidación catalítica de los gases de escape si es necesario.
• Procedimientos de mantenimiento — limitar las emisiones durante las reparaciones (vaciar a la antorcha, no a la atmósfera).
• Monitorización continua — sensores en puntos críticos, alarmas.

Reglamento de Metano de la UE — qué debe saber

El Reglamento (UE) 2024/1787 establece requisitos para la medición, notificación y verificación de las emisiones de metano, así como programas LDAR en el sector energético, principalmente en relación con el petróleo, el gas natural y el carbón, incluidos los requisitos para las importaciones. No es un acto dirigido directamente a las plantas de biogás agrícolas, pero influye en el mercado del gas y aumenta la presión para reducir las pérdidas de metano en toda la cadena. El alcance de las obligaciones relativas al biometano y a la infraestructura de gas, así como los plazos de aplicación, deben verificarse en el texto actualizado del reglamento y en la normativa nacional de desarrollo.

Lista de comprobación

1. ¿Se dispone de un inventario actualizado de los puntos potenciales de fugas?
2. ¿Se ha realizado un escaneo (OGI o equivalente) en los últimos 12 meses?
3. ¿Se han revisado las válvulas de los techos y las membranas?
4. ¿El digestato se almacena en un depósito con limitación de emisiones?
5. ¿El mantenimiento de la cogeneración incluye el control de emisiones y la carga?
6. ¿La antorcha está operativa y disponible?
7. ¿Se lleva y analiza el balance de gas?

La reducción de las pérdidas de metano es un caso poco frecuente en el que coinciden los intereses ambientales, de seguridad y económicos.

Organización del trabajo y responsabilidad

Designe a una persona responsable del programa de reducción de pérdidas, establezca objetivos (por ejemplo, nivel máximo admisible de pérdidas en relación con la producción) e informe de los resultados trimestralmente. La eficacia depende de que el personal comunique las pequeñas fugas de inmediato, y no solo durante la inspección anual. Un sistema sencillo de notificación (tarjeta, aplicación) y reparaciones rápidas fomentan una cultura de cuidado de la estanqueidad.

Seguridad y metano

La detección de fugas es también un elemento de la seguridad contra explosiones: cada fuga localizada reduce el riesgo de formación de una atmósfera explosiva. Durante las inspecciones, utilice equipos adecuados para las zonas clasificadas y no entre en recintos con sospecha de fuga importante sin ventilación y detección.