El biogás es un gas obtenido mediante la descomposición de desechos orgánicos.
El biogás es el gas que se obtiene a partir de la descomposición de desechos de tipo orgánico por vía anaerobia (es decir, sin oxígeno). Este proceso es desarrollado por bacterias.
El biogás, por lo tanto, es un combustible generado por la degradación de sustancias orgánicas. La descomposición anaerobia que realizan los microorganismos permite producir biocombustible con el tratamiento de los residuos biodegradables. Los efluentes del proceso, por otra parte, sirven como abono.
El metano y el dióxido de carbono son los principales constituyentes del biogás, que también tiene nitrógeno, hidrógeno y otros elementos. Con el biogás se puede generar la energía que utilizan calderas, estufas, hornos y otros dispositivos, e incluso es posible producir electricidad mediante un generador.
TemasEl biogás y los biodigestores
El sistema que realiza un aprovechamiento de la digestión de las bacterias que se encuentran en el estiércol para la generación de biogás y de abono recibe el nombre de biodigestor. En su formato más sencillo, un biodigestor es un contenedor conocido como reactor, donde se almacenan las sustancias orgánicas que fermentarán. En el reactor, que es impermeable y se cierra de modo hermético, se pueden incluir desechos de las plantas y excrementos de los animales para que, con la fermentación anaerobia, se genere el biogás y el fertilizante.
La construcción de un biodigestor resulta muy sencilla y económica. Por eso en regiones rurales de América Latina se impulsa el desarrollo de estos reactores para obtener biogás, cuya combustión genera poco humo. Los campesinos, de esta manera, pueden producir su propia energía a un costo reducido.
El proceso de obtención de biogás consta de varias etapas.
Proceso de producción
Para producir biogás por medio de la digestión anaeróbica de materia orgánica es necesario llevar a cabo un proceso que consta de cuatro etapas bien definidas, según indican los expertos en bioquímica y microbiología que se dedican a esta actividad. A continuación se presenta el procedimiento en detalle:
- Hidrólisis: es la primera etapa de la producción de biogás, y exige que los compuestos orgánicos atraviesen la pared celular para que su materia orgánica pueda ser aprovechada. Es posible obtener compuestos orgánicos solubles a partir de la materia orgánica polimérica gracias a la acción de los microorganismos hidrolíticos, los cuales generan enzimas extracelulares que tiene dicha capacidad. El tiempo que toma todo el proceso se ve en gran parte determinado por esta etapa, cuyo éxito está ligado a las dimensiones de las partículas, la temperatura, la composición bioquímica del sustrato y el pH, entre más factores.
- Acidogénesis: en esta etapa tiene lugar la conversión de las moléculas orgánicas solubles en tres tipos de compuestos. Los mismos se dividen en los que no pueden aprovechar las bacterias metanogénicas (como ácidos grasos, compuestos aromáticos y etanol), y los que sí (donde encontramos hidrógeno, acético y fórmico, además de propiónico, valérico y láctico). Estos compuestos también se encargan de eliminar cualquier rastro de oxígeno que haya en el biodigestor.
- Acetogénesis: todo compuesto que no haya podido ser metabolizado por las bacterias metanogénicas es aprovechado en esta etapa, y entre ellos están los aromáticos, los ácidos grasos y el etanol, los cuales son transformados en otros de menor complejidad, como ser hidrógeno y acetato. Aquí también destacan los homoacetogénicos, un tipo de microorganismo acetogénico muy particular que es capaz de generar acetato y se usa para mantener bajo el nivel de gas hidrógeno, dado que no lo produce.
- Metanogénesis: para completar la descomposición anaeróbica de los productos, entran en acción las bacterias metanogénicas, que se encargan de producir metano. Se sabe que el 70% del metano que se produce en los biodigestores surge cuando el ácido acético pierde el grupo carboxilo de átomos, ya que el acetato puede ser usado solamente por dos géneros de bacterias.
