Cómo construir una planta de biogás
Por Alexandra: El biogás es una mezcla de diferentes gases producida por la descomposición de materia orgánica en ausencia de oxígeno, llamada también digestión anaerobia. Se produce a partir de materiales biodegradables y más de la mitad del gas resultante es metano.
Para crear una digestión anaerobia, empezamos nuestro proyecto con un depósito hecho para almacenar agua (imagen de la izquierda). Intentamos sellarlo pegándolo, pero como estaba diseñado inicialmente para el agua no pudimos sellarlo bien y se escapaba gas por la tapa. Este es el único diseño de tanques que se puede encontrar para comprar en San Vicente, así que decidimos importar los tanques IBC de Ariaponics Ltd. de Trinidad y Tobago.
IBC son las siglas en inglés de Intermediate Bulk Container (contenedor intermedio para mercancías a granel) y se utiliza para el transporte de distintas mercancías, por lo que puede encontrarlo en cualquier parte del mundo.
Una de las ventajas de construir una planta de biogás a partir de tanques IBC es el hecho de que se trata de un diseño de código abierto realizado por Solar Cities, por lo que puedes encontrar mucha información en su página web. Es muy fácil de construir. Para el primer modelo que construimos utilizamos 2 tanques IBC para digestores, un tanque subterráneo de hormigón lleno de agua y un tanque de agua con la parte superior cortada y girada 180 grados en el tanque de hormigón para almacenar el gas. Y funciona muy bien. La única desventaja es la mano de obra necesaria para construir el depósito de hormigón. Así que decidimos seguir el diseño utilizado por Solar Cities y utilizar un tanque IBC para el digestor y 2 tanques IBC para el almacenamiento, como se puede ver en la imagen.
Materiales necesarios para construir una planta de biogás
- Tres tanques IBC – cada uno tiene 275 galones/1040 litros
- Un uniseal para el tubo de PVC de 4 pulgadas
- Un uniseal para el tubo de PVC de 2 pulgadas
- Un mamparo para una tubería de PVC de 2 pulgadas
- Un tubo de PVC de 4 pulgadas para el tubo de alimentación – alrededor de 4 pies
- Tres segmentos de tubería de PVC de 2 pulgadas para el tubo de fertilizante – alrededor de 10 pies
- Una T sanitaria de PVC de 2 pulgadas para la tubería de abono
- Un codo de PVC de 2 pulgadas para el tubo de fertilizante
- Salida de gas para el digestor – hecha de 3 segmentos de tubería de PVC de ½ pulgada, una válvula de bola de PVC de ½ pulgada, un codo de PVC de ½ pulgada, un reductor de PVC de 2 pulgadas a ½ pulgada (tuvimos que combinar más reductores porque no pudimos encontrar uno que redujera directamente de 2 pulgadas a ½ pulgada), un acoplamiento de PVC de 2 pulgadas y un adaptador macho roscado de PVC de 2 pulgadas para conectar todo a la tapa del tanque IBC.
- Un adaptador macho roscado de PVC de 2 pulgadas
- Entrada y salida de gas para el tanque de almacenamiento: fabricada con 5 segmentos de tubería de PVC de ½ pulgada, dos válvulas de bola de PVC de ½ pulgada, una T sanitaria de PVC de ½ pulgada, dos adaptadores hembra roscados de PVC de ½ pulgada, dos accesorios rectos macho de 1/2×3/8 pulgada, un reductor de PVC de 2 pulgadas a ½ pulgada, un acoplamiento de PVC de 2 pulgadas y otro segmento de tubería de PVC de 2 pulgadas para conectar el acoplamiento con el mamparo de 2 pulgadas.
- Fregador – fabricado con 2 segmentos de tubo de PVC de 2 pulgadas, dos reductores de PVC de 2 pulgadas a ½ pulgada, dos accesorios rectos macho de 1/2×3/8 pulgadas
- Lana de acero – para llenar la fregadora con ella
- Sierra – para cortar los tubos de PVC
- Pintura negra – para el digestor
- Papel de lija
- Sierras para agujeros – para hacer un agujero de 4 pulgadas necesitará una sierra para agujeros de 5 pulgadas, para hacer un agujero de 2 pulgadas necesitará una sierra para agujeros de 3 pulgadas.
- Silicona
- Pegamento PVC
- Bridas – para mantener unidas las jaulas del tanque de almacenamiento
- Grasa multiusos
- Dos abrazaderas galvanizadas de 2 pulgadas para fijar la fregadora a la pared
- Cinta de teflón estándar para fontaneros (cinta para roscas): asegúrese de utilizarla en todas las piezas roscadas.
- Abrazaderas de cpvc ¾ de pulgada – para fijar la manguera a la pared
- Tubo de vinilo transparente de 3/8 pulgadas
- Almejas para tubo de vinilo
- Tijeras
- Tornillos – para las abrazaderas que utilizarás para la fregadora
- Destornillador
- Enchufes de pared
- Jabón azul
- Hacha de pico
- Marcador
- Taladradora
- Estufa
Cómo construirlo
Para el digestor es bueno pintarlo de negro para que la temperatura se mantenga estable y para que no entre la luz, para no favorecer el crecimiento de algas. Las algas producen oxígeno, que no es beneficioso para las bacterias anaerobias. Colocamos una capa de grava en el fondo del tanque para que actúe como lugar de crecimiento de las bacterias (más superficie) y no se elimine con el efluente.
Necesita un orificio de 5 pulgadas para el tubo de alimentación y otro de 3 pulgadas para el tubo de fertilizante. Después utilizamos grasa de silicona de fontanero entre el uniseal y el depósito para formar un sello más fiable. Para poner los tubos utilizamos el jabón azul, así no añadimos ningún producto químico en el tanque que pueda alterar la producción de bacterias.
Para la salida de gas usamos la tapa del IBC y simplemente atornillamos el adaptador macho roscado de PVC de 2 pulgadas, luego usamos un segmento de tubería de PVC de 2 pulgadas y un acople de PVC de 2 pulgadas para conectar – no. 9. Asegúrese de utilizar cinta de teflón de fontanero estándar (cinta para roscas) para cada adaptador roscado que utilice y pegue todos los segmentos de PVC con cola para PVC entre ellos.
Para poner en marcha el digestor utilizamos estiércol de vaca – unos 6 cubos de estiércol fresco de vaca y luego llenamos el tanque con agua (sin cloro – agua de lluvia o dejamos el agua del grifo durante 2 días para que el cloro se evapore) y sellamos la tapa del tanque IBC utilizando grasa multiusos. Asegúrate de que la tapa está limpia y engrasa las roscas del tapón para que, al enroscarlo, quede estanco al gas.
Para el almacenamiento utilizamos 2 tanques IBC. Para el primero cortamos la parte superior del tanque y para el segundo que flotará arriba/abajo dentro giramos el tanque 90 grados con el lado más estrecho hacia el suelo para que encaje, pero antes hicimos un agujero de 2 pulgadas en la parte superior y usamos un mamparo que encaja un tubo de 2 pulgadas dentro y que un acoplamiento para conectar – no. 10. La sugerencia de las Ciudades Solares era cortar también el segundo tanque para poder llenarlo más fácilmente de agua, pero decidimos hacer un agujero de 5 pulgadas en el fondo del segundo tanque para poder llenarlo de agua y está funcionando bien.
Después de esto se conecta el digestor con el tanque de almacenamiento con una manguera (nosotros usamos tubería de vinilo transparente de 3/8 de pulgada) y el tanque de almacenamiento con el depurador, que fijamos a una pared cercana a la cocina y desde el depurador se usa otro trozo de manguera para conectarlo a la estufa. Utilizamos un depurador para purificar el gas del sulfuro de hidrógeno. Para ello utilizamos un tubo de 2 pulgadas lleno de lana de acero. Puede utilizar cualquier tamaño de tubo. Elegimos esta opción porque sólo pudimos encontrar un reductor de una tubería de 2 pulgadas a una de ½ pulgada.
Este diseño es estético, sencillo y fácil de construir. El sistema no requiere mucho espacio y es móvil. Con un solo quemador a una altura media de la llama, debería obtener aproximadamente 2-3 horas de cocción.
Más información sobre cómo construir una planta de biogás en: www.solarcities.eu