Residuos de la industria alimentaria como sustratos para biogás: potencial y retos

Los residuos de la industria alimentaria, como la pulpa de fruta, el suero lácteo, los orujos, las grasas, los residuos vegetales o de matadero, figuran entre los sustratos de biogás más valiosos, porque se descomponen con facilidad y tienen un alto potencial de metano, pero requieren una gestión cuidadosa del proceso. A continuación analizamos sus ventajas, los principales riesgos y los requisitos legales.

Por qué son atractivos

• Alto rendimiento de metano por materia seca orgánica, superior al del purín o el estiércol.
• Alta proporción de VS en la materia seca, porque predomina la fracción biodegradable.
• Descomposición rápida y, por tanto, menor tiempo de retención necesario y mayor capacidad de procesamiento.
• Regularidad de las entregas en el caso de empresas con producción constante (con la salvedad de la estacionalidad).
• Tarifa por la recepción del residuo (gate fee), que a veces constituye un ingreso adicional y reduce el coste efectivo del sustrato. La estructura de costes e ingresos se describe en el artículo Costes de explotación (OPEX) de una planta de biogás agrícola.

Los valores concretos de BMP, TS y VS dependen del lote; las recopilaciones de la literatura, con indicación de las fuentes, se han reunido en la sección Ensayos BMP. En una única recopilación conjunta no deberían presentarse cifras «típicas» sin fuente, porque la dispersión en el caso de la pulpa, el suero lácteo o los orujos puede ser grande.

Retos y riesgos

Sobrecarga y acidificación

Los residuos fácilmente degradables, en exceso, provocan una formación brusca de ácidos, un descenso del pH y la inhibición de los metanógenos. Resultan clave el aumento gradual de las dosis y el control del FOS/TAC (FOS/TAC: cómo medirlo).

Variabilidad de la composición

La composición de los residuos de una misma empresa cambia de un día a otro (surtido, época del año, limpieza de las líneas). Los análisis periódicos y la evaluación de cada entrega son la base de una dosificación segura. En los residuos estacionales (frutas, hortalizas) se presta especial atención a los lotes de pH bajo y con posible contenido de detergentes o conservantes.

Normativa sanitaria y jurídica

Los residuos de origen animal (p. ej., residuos de matadero, parte de los residuos lácteos) están sujetos al Reglamento (CE) n.º 1069/2009 sobre subproductos animales: se exigen la categoría de material adecuada, el proceso de higienización (entre otros, pasteurización a 70 °C durante 60 minutos para el material de categoría 3 con partículas de hasta 12 mm, conforme al Reglamento de ejecución 142/2011, que prevé también excepciones) y documentación. Los residuos como tales están sujetos a las obligaciones de control en la BDO, y el registro no sustituye a las autorizaciones exigidas. Además, desde 2023 rige en Polonia la lista de sustratos para plantas de biogás agrícolas (reglamento de 12 de octubre de 2023), que decide qué puede computarse como biogás agrícola (Lista de sustratos para plantas de biogás agrícolas). El artículo sobre las instalaciones de desenvasado describe el contexto jurídico: Depackaging: residuos de envases con alimentos.

Codigestión como vía hacia la estabilidad

La estrategia más fiable es combinar los residuos alimentarios con un sustrato de gran capacidad tampón, p. ej., purín bovino o lodos de depuradora:

• el pH se mantiene en el intervalo óptimo pese a la rápida descomposición de los residuos,
• se garantizan los macroelementos y microelementos,
• las fluctuaciones estacionales de la disponibilidad de un sustrato no alteran el proceso,
• en algunas mezclas se observa un rendimiento superior a la suma de los componentes, aunque no es la regla y requiere un ensayo de BMP de la mezcla.

Principios más amplios: Codigestión: planificación de la mezcla de sustratos.

Cómo encontrar proveedores

Conviene buscar proveedores de residuos entre las empresas de transformación de alimentos situadas en un radio de transporte rentable, porque los costes de transporte de residuos con baja materia seca aumentan con rapidez. Antes de firmar el contrato hay que determinar la calidad, la continuidad de las entregas y la responsabilidad por las impurezas (Planificación de la demanda de sustratos).

Consejos prácticos en la recepción de entregas

Antes de recibir un lote de residuos conviene comprobar los documentos (fichas de entrega del residuo, códigos, categoría de los subproductos animales), evaluar visualmente la presencia de impurezas (envases, metales, plástico) y tomar una muestra de control. Los residuos con pH bajo o con alto contenido de grasa requieren una estrategia de dosificación aparte. El almacenamiento breve y en depósitos cerrados limita el riesgo de fermentación previa y de olores. Una buena práctica es también un contrato que prevea el rechazo del lote que no cumpla los parámetros.

Recuerde que el contrato con el proveedor debe establecer con claridad la responsabilidad por la calidad y el modo de proceder con el lote que no cumpla los parámetros.