Desechos cloacales para producir energía

La energía extraída de los efluentes cloacales del Municipio de Toronto, en Canadá puede emplearse para las instalaciones de tratamiento y depuración y contribuir con su excedente a la red eléctrica, afirma un estudio de la Universidad de Toronto.

Ell estudio es el primero en el que se realizan mediciones del potencial energético de las aguas negras en las plantas de tratamiento de Bahía Ashbridges, Toronto Norte Highland Creek y Humber que descargan el agua tratada en el Lago Ontario. Las investigaciones revelaron que los desechos cloacales de la ciudad contiene suficiente material orgánico para producir potencialmente 113 MW de electricidad o, dicho en otros términos 990 millones de kWh por año.
"Recuperando sólo el 20% del potencial existente en energía eléctrica, las plantas depuradoras podrían producir suficiente energía como para su propio funcionamiento autónomo” afirmó el profesor de ingeniería civil David Bagley, quien condujo el proyectos de los investigadores junto a autor y Ph Dr. Ionannis Shizas.
“Una recuperación por encima de ese porcentaje, convertiría a los desechos cloacales en proveedores de electricidad para la red interconectada”. Bagley y Shizas utilizaron una bomba calométrica, una técnica que permite medir el calor contenido en los materiales para determinar el monto de energía potencial acumulado en el material orgánico ontenido en las aguas negras.
Las plantas depuradoras de la ciudad de Toronto utilizan actualmente un tratamiento aeróbico, un proceso mediante el cual microbios descomponen la materia orgánica en la presencia de oxígeno. Pero utilizando un digestor anaeróbico en lugar del sistema actual, en el cual los microbios descomponen la material sin la presencia de oxígeno, el material resultante es biogás –más específicamente rico en metano- con un contenido energético de 75% del gas natural equivalente y aprovechable como fuente de energía como combustible de una turbina a gas o ciclo combinado.
"Estamos moviéndonos hacia el futuro donde visualizamos las aguas negras y otros residuos ya no como un problema gestor de contaminación sino como recursos aprovechables” aseguró Bagley.
"Si el costo de la energía y de la electricidad sigue subiendo, a los niveles que ya tienen lugar por ejemplo en California, este sistema será competitivo y efectivo como fuente de energía renovable”.
- Las aguas depuradas retornan a su fuente (el lago) y
- los residuos sólidos se reprocesan y disecan como fertilizantes naturales a través del programa “biosólidos” para aprovechar los nutrientes en plantaciones de granos.
Los estudios han demostrado, además, que estos fertilizantes naturales contribuyen a mejorar la estructura de los suelos, reduciendo la erosión y el desgaste; al mismo tiempo que mejoran la retención de agua para el crecimiento de los vegetales.
Como fertilizantes los biosólidos tienen 40 años de historia. Sus principales componentes son nutrientes requeridos por las plantaciones tales como nitrógeno, fósforo, magnesio, zinc, cobre, sulfuro, hierro y calcio.
Las autoridades han establecido guías que recomiendan esparcir ocho toneladas secas de biosólidos por hectárea en un período de cinco años. Las aplicaciones no pueden exceder 135 kg de amonio más nitrato de nitrógeno por hectárea para no caer en un exceso de fertilizantes que resulten contraproducente para el crecimiento de las plantas. Para su empleo en siembra de vegetales se recomienda un período de 12 meses hasta la siguiente cosecha.
La investigación fue financiada por el Consejo de Investigaciones para las Ciencias Naturales y la Ingeniería de Canadá y el Centro de Investigación de la Tierra y Tecnología Espacial, considerados centros de excelencia en Ontario.
Professor David Bagley - Department of Civil Engineering
Fuente: Carlos José Aga - Fundación "Consejo para el Proyecto Argentino" - 23-Nov-2007