Upgrading de biogás y separación de CO2
El upgrading del biogás elimina el CO2 y otras impurezas del biogás crudo para producir biometano. La corriente rica en CO2 separada durante este proceso puede posteriormente purificarse y licuarse para producir BioCO2. Solveno se centra en esta etapa posterior de recuperación de CO2, no en la tecnología de upgrading del biogás.
![Diagrama de flujo del upgrading de biogás]()
¿Qué es el biogás?
¿Qué es el biogás?El biogás es un gas renovable generado mediante la digestión anaerobia de materias orgánicas como residuos agrícolas, estiércol, residuos alimentarios y lodos de depuradora. Está compuesto principalmente por metano (CH₄) y dióxido de carbono (CO₂). La European Biogas Association ofrece una visión general del biogás, el biometano y sus aplicaciones.
La digestión anaerobia también genera digestato. Este coproducto conserva nutrientes como nitrógeno, fósforo y potasio y puede utilizarse en agricultura cuando cumple los requisitos de calidad y la normativa aplicable. El informe 2026 de la EBA sobre digestato analiza su utilización y su contribución al reciclaje de nutrientes.
¿Cómo se separa el CO2 durante el upgrading de biogás?
El upgrading de biogás separa el CO2 del metano para aumentar la concentración de metano y producir biometano. Entre las tecnologías comerciales utilizadas se encuentran las membranas, el lavado con agua, la adsorción por cambio de presión (PSA) y la absorción química. Estas tecnologías están descritas en el informe del Joint Research Centre de la Comisión Europea.
El biogás crudo contiene principalmente metano y dióxido de carbono, además de humedad y menores cantidades de otros componentes. Durante el upgrading, el CO2 y otros componentes no deseados se separan o reducen para obtener una corriente rica en metano que pueda cumplir las especificaciones de su aplicación final.
La tecnología de upgrading también influye en las características de la corriente rica en CO2 separada. Para evaluar una posterior recuperación de CO2 es necesario conocer, entre otros parámetros, la concentración de CO2, el metano residual, el oxígeno y el nitrógeno, la humedad, los contaminantes, la presión, la temperatura y el caudal disponible.
Cuando el biometano cumple las especificaciones correspondientes, puede inyectarse en la red de gas o utilizarse como combustible renovable. La Comisión Europea ofrece más información sobre el papel del biometano y del upgrading de biogás en el sistema energético europeo.
La corriente rica en CO2 separada constituye un flujo diferente. Cuando su composición es adecuada, puede enviarse a una instalación específica de recuperación de CO2 para su purificación y licuefacción, produciendo CO2 biogénico líquido. Solveno se centra en esta etapa downstream de recuperación de CO2 y no suministra la tecnología de upgrading del biogás crudo.
El CO2 biogénico recuperado puede utilizarse en distintos sectores dependiendo de la calidad obtenida y de los requisitos del usuario final. Entre las aplicaciones se encuentran determinados usos industriales, invernaderos y aplicaciones alimentarias y de bebidas. El informe de la EBA sobre CO2 biogénico procedente del biometano ofrece más información sobre sus mercados y aplicaciones.
Composición del biogás
La composición exacta del biogás crudo depende de las materias utilizadas y de las condiciones del proceso. El metano y el dióxido de carbono son sus dos componentes principales, junto con humedad y menores concentraciones de otros gases y contaminantes.
Metano (CH₄): El metano es el componente energético del biogás. Aumentar su concentración es el objetivo principal del upgrading convencional.
Dióxido de carbono (CO₂): El CO₂ representa una parte importante del biogás crudo y se separa del metano durante el upgrading. La corriente rica en CO2 resultante puede evaluarse posteriormente para su recuperación.
Vapor de agua: El biogás crudo contiene normalmente humedad. El nivel de secado necesario depende del proceso posterior y de las especificaciones del producto.
Otros componentes: Dependiendo de las materias primas y de la instalación, el biogás puede contener sulfuro de hidrógeno (H₂S), nitrógeno (N₂), oxígeno (O₂) y otros contaminantes en pequeñas concentraciones. Estos componentes son relevantes tanto para el upgrading como para una posterior recuperación de CO2.
¿Cómo se puede aprovechar el biogás?
El biogás puede utilizarse directamente para producir energía o someterse a upgrading para obtener biometano destinado a otras aplicaciones:
Electricidad y calor: El biogás puede utilizarse para generar electricidad y calor renovables.
Biometano: La separación del CO2 y de otros componentes no deseados permite obtener una corriente rica en metano.
Inyección en la red y transporte: Cuando cumple las especificaciones aplicables, el biometano puede inyectarse en infraestructuras de gas o utilizarse como combustible renovable.
Recuperación de CO2: Una corriente rica en CO2 adecuada procedente del upgrading puede purificarse y licuarse para producir CO2 biogénico reutilizable.
Aspectos ambientales y económicos
La digestión anaerobia transforma materias orgánicas en gas renovable y produce digestato, permitiendo recuperar nutrientes. El upgrading permite obtener biometano para aplicaciones que requieren un gas con mayor concentración de metano.
Cuando la corriente de CO2 separada es técnicamente adecuada para su recuperación, la purificación y licuefacción pueden generar un producto adicional en forma de CO2 biogénico. La viabilidad técnica y económica depende, entre otros factores, de la composición del gas, el caudal de CO2 recuperable, las condiciones de operación, la especificación del producto y los mercados disponibles.
Referencias técnicas e información adicional