Residuos orgánicos a biogás en la Unidad de Biometanización de Río de Janeiro

La iniciativa de colaboración de Río de Janeiro, “Unidad de Biometanización”, se erige como una tecnología pionera en Brasil y América Latina para el tratamiento de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos mediante una digestión anaeróbica discontinua en estado sólido con un proceso de recirculación de lixiviados. Este innovador sistema biológico tiene como objetivo establecer parámetros operativos óptimos e introducir un nuevo modelo de negocio para la gestión de los residuos orgánicos de Brasil, transformándolos en energía renovable y compost. Al alinearse con los principios de las Soluciones basadas en la Naturaleza (SbN) y la Economía Circular, este enfoque desempeña un papel crucial en la lucha contra la crisis climática.

¿Cuál es el proyecto? ¿Como funciona?

La tecnología de biometanización desarrollada nunca antes había sido implementada en Brasil o América Latina. Se trata de una experiencia y tecnología nacional desarrollada a través de una alianza entre la Empresa Methanum, la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG) y la Empresa Municipal de Aseo Urbano de Río de Janeiro (Comlurb) para promover la “tropicalización” de la biometanización discontinua con lixiviados. proceso de recirculación.

La Unidad de Biometanización tiene una capacidad de procesamiento anual de aproximadamente 3,000 toneladas, equivalente a la producción de residuos orgánicos de una ciudad de más de 15,000 habitantes. Las fuentes de desechos orgánicos incluyen desechos de alimentos de grandes generadores, como escuelas municipales, supermercados y restaurantes, junto con desechos de poda de áreas verdes, una fuente crucial de carbono y material de acopio para el proceso de biometanización. La poda se somete a un proceso mecánico de trituración y cribado, que también se utiliza como biomasa energética en la industria cerámica.

Como resultado de la degradación biológica, produce más de 300 toneladas de abono orgánico cada año, ofreciendo un apoyo esencial a los programas de agricultura urbana y reforestación de la ciudad de Río de Janeiro. Además, este proceso opera con un rendimiento de biogás de aproximadamente 70 Nm³ por tonelada de residuos orgánicos. El biogás generado se recupera en energía eléctrica para asegurar la autosuficiencia del proceso de tratamiento.

El proyecto piloto está dedicado a superar desafíos y brindar soluciones a las brechas en el tratamiento de la fracción orgánica de los residuos sólidos municipales. Éstas incluyen:

• Adaptación tecnológica (“tropicalización”) para gestionar materias primas y subproductos de acuerdo con el marco legal de Brasil (Política Nacional de Residuos Sólidos – PNRS), las demandas del mercado y los aspectos socioculturales intrínsecos a las prácticas brasileñas de gestión de residuos.
• Falta de conocimiento e investigación sobre los parámetros operativos óptimos para gestionar y tratar la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos, particularmente cuando no se separan en origen como ocurre en Brasil;
• Altos costos de implementación y mantenimiento de instalaciones de tratamiento mecánico-biológico (MBT) en Brasil.

¿Cuáles son los objetivos de reducción de CO2?

La Unidad de Biometanización tiene capacidad para procesar 3,000 toneladas de residuos orgánicos al año. Al desviar esta cantidad de desechos orgánicos de los vertederos, se mitigan efectivamente aproximadamente 3.4 MtCO2e cada año. Esta reducción se atribuye a evitar los gases de efecto invernadero (GEI) provenientes de las emisiones fugitivas de metano en los vertederos y a la reducción del traslado de residuos por camiones de combustibles fósiles. El Informe del IPCC de 2022 destacó que reducir las emisiones de metano es la forma más rápida de abordar el calentamiento global debido a su poderoso impacto a corto plazo. Además, la utilización de biogás en un motogenerador de 35 kW garantiza la autosuficiencia del proceso, evitando emisiones adicionales de GEI del mix energético brasileño.

Además, el compost orgánico producido en la Unidad de Biometanización juega un papel vital en las iniciativas de recuperación de suelos del Ayuntamiento, incluido el programa Hortas Cariocas, que fomenta la agricultura urbana en comunidades de bajos ingresos; los proyectos de reforestación en el Bosque Urbano de Tijuca y el mantenimiento de los jardines y parques de la ciudad. La utilización de compost también facilita el “secuestro de carbono en el suelo”, mejora la biodiversidad y mejora la seguridad alimentaria dentro de la ciudad. Este enfoque no solo fomenta una economía circular sino que también fortalece la resiliencia comunitaria y la seguridad alimentaria.

Es importante señalar que la reducción de GEI está intrínsecamente ligada a la disminución de los residuos enviados a los vertederos, que actualmente constituyen la tercera fuente de emisiones de GEI en Río. Por lo tanto, el Plan de Acción Climática 2030 de la Ciudad de Río de Janeiro se alinea con objetivos clave:

• Lograr en 2030 la reducción del 20% de las emisiones de GEI del municipio respecto de las emisiones del año base 2017, delineadas en la meta MCR3.1;
• Lograr una tasa de desvío del 80% de residuos de alimentos orgánicos de los grandes generadores (como supermercados, restaurantes, etc.) a plantas de procesamiento/reciclaje de residuos (compostaje y/o biodigestión), meta MCR1.2. Esta iniciativa también pretende contribuir localmente al cumplimiento de los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) 2, 11, 12 y 13.

Próximos pasos

Uno de los principales objetivos trazados en el Plan Estratégico de la Municipalidad de Río de Janeiro (2021-2024) es reducir la disposición final de residuos sólidos en vertederos, enfatizando la recuperación y valorización de los reciclables y la fracción orgánica para avanzar en una gobernanza residuo cero. acercarse.

Para lograr los objetivos establecidos en el Plan Estratégico de Río, es crucial ampliar los métodos de tratamiento biológico actuales (biometanización y/o compostaje). Por lo tanto, establecer una instalación de tratamiento mecánico-biológico (MBT) es fundamental para aumentar la capacidad de tratamiento de residuos orgánicos del municipio (más de 40,000 toneladas por año). Esta iniciativa permitirá implementar la recogida selectiva de residuos orgánicos domiciliarios.