El pasado 23 de marzo se llevó a cabo en el Instituto Nacional de Electricidad y Energías Limpias (INEEL) la plática: “Energía limpia del agua sucia: viabilidad de cogeneración en las plantas de tratamiento de aguas residuales (PTARs) municipales de México”, impartida por el M. I. César Guillermo Calderón Mólgora, del Instituto Mexicano de Tecnología del Agua (IMTA) y organizada por el Programa de Sustentabilidad Ambiental del Instituto.

El objetivo de la plática fue analizar las características de las PTARs como potenciales generadoras de energía a partir de biogás, en adición a la energía calorífica del proceso (cogeneración), considerando que la energía eléctrica es el principal insumo de las plantas de tipo biológico aerobio, así como las condiciones de operación en que se encuentran.

Partiendo de la premisa de que toda planta de tratamiento de aguas residuales es una fuente potencial de energía, el Maestro Calderón Mólgora mostró los resultados de un proyecto encargado por la Secretaría de Energía (SENER), en el cual se evalúa la viabilidad económica y funcional de este tipo de plantas como productoras de energía.

Así mismo, dio a conocer cálculos sobre el consumo y ahorro de energía eléctrica, a partir de estadísticas de las PTARs que procesan mediante lodos activados, de los cuales se estima que una PTAR chica podría liberar 3,732.48 kWh/d, lo que podría abastecer 441 viviendas con un consumo medio de 8.45 kWh/vivienda-d. En el mejor de los casos, una PTAR de este tipo podría producir el 110% de la energía que requiere para su operación. Estos casos están documentados para Dinamarca, la Península Escandinava y algunas excepciones en México, dependiendo de las condiciones del agua que entra.

El Maestro Calderón Mólgora explicó que los lodos, los cuales son el subproducto del tratamiento de las aguas residuales, al ser tratados en forma anaerobia se estabilizan y generan biogás. Éste a su vez puede generar energía eléctrica aprovechable en la misma instalación. Todo ello se traduce en una disminución de pagos a la CFE, sin comprometer la calidad del agua tratada.

El M.I. César Guillermo Calderón, destacó los siguientes aspectos:

  • La producción de energía depende de la modalidad del proceso: si hay procesos de aireación extendida habrá menos lodo y, por tanto, menos biogás; lo mismo ocurre en el caso de procesos duales. De manera que si el objetivo es recuperar energía en forma de biogás lo que más conviene son lodos activados, en su modalidad ortodoxa (lo que está instalado en muchas plantas tratadoras de aguas).
  • Dos factores definitorios de la viabilidad de la generación son la carga de sólidos y la concentración de materia orgánica.
  • La inversión sólo es atractiva si los generadores de energía funcionan las 24 horas del día, los siete días de la semana.

El M.I. Calderón concluyó que, dado que los procesos operativos de las PTARs son manuales y debido a las características de mantenimiento de las instalaciones y el equipo, no parece ser un negocio atractivo pensar en poner un generador de este tipo para vender la energía residual.

De esta manera, el Programa de Sustentabilidad Ambiental del Instituto, interesado en que todo el personal conozca más sobre temas de sustentabilidad energética y generación de energía a través de medios renovables, invita a expositores de alto nivel a compartir sus conocimientos con la comunidad INEEL.