Gas Natural y Biogás: Procesos de Obtención y Generación de Estos Combustibles
Clasificado en Biología
Escrito el en español con un tamaño de 4,05 KB
Gas Natural
Es un combustible fósil que proviene de depósitos geológicos donde materiales orgánicos se convirtieron en petróleo crudo, carbón, gas natural o aceites pesados debido a la descomposición de plantas y animales sometidos al calor y presión de la corteza terrestre. El gas natural es una mezcla de hidrocarburos gaseosos que se encuentra en yacimientos fósiles, disuelto o asociado.
Mediante el fraccionamiento de líquidos de gas natural se producen diferentes productos, como el etano, propano, butano y gasolina natural.
Proceso de Obtención del Gas Natural
- Extracción: Se realiza mediante bombas mecánicas.
- Fraccionamiento: El crudo se calienta y se lleva a una torre de destilación (topping) donde se fracciona. Los hidrocarburos más ligeros ascienden y los más pesados permanecen abajo. Al enfriarse, condensan en bandejas y se recolectan. Los productos obtenidos, de más ligero a más pesado, incluyen propano, butano, nafta, queroseno, gasoil ligero y residuos.
- Unidad de Vacío: Los residuos se procesan a presiones muy bajas para evitar alterar su composición. De este proceso se obtienen gasoil ligero, gasoil pesado y residuos adicionales.
- Craqueo Térmico: El producto se calienta para romper las largas y pesadas cadenas de hidrocarburos. Luego, pasa a otra torre de fraccionamiento donde se obtienen gases, nafta y gasoil.
- Transporte: Se realiza mediante cisternas cerradas que recogen el producto desde los tanques de almacenamiento.
Biogás
Es un combustible que se genera en medios naturales o en dispositivos específicos como el biodigestor, por medio de las reacciones de biodegradación de la materia orgánica (digestión anaerobia), mediante la acción de microorganismos y otros factores, en ausencia de oxígeno. La materia prima principal son las excretas de animales, desperdicios orgánicos industriales y desperdicios agrícolas. Puede contener principalmente metano (CH₄), dióxido de carbono (CO₂) y otros gases en menor proporción.
Proceso de Generación de Biogás (Digestión Anaerobia)
- Hidrólisis: Es una reacción química donde las moléculas orgánicas complejas (polímeros como carbohidratos, proteínas y lípidos) se rompen en compuestos más simples (monómeros como azúcares, aminoácidos y ácidos grasos) con la intervención de moléculas de agua y enzimas extracelulares secretadas por microorganismos.
- Acidogénesis: Se produce la transformación de los monómeros en compuestos que pueden ser aprovechados por bacterias acidogénicas, convirtiéndolos principalmente en ácidos grasos volátiles (AGV), alcoholes, lactato, CO₂ e hidrógeno (H₂).
- Acetogénesis: En este proceso, las bacterias acetogénicas convierten los AGV y alcoholes en ácido acético, CO₂ e H₂.
- Metanogénesis: Es el paso final de la digestión anaerobia. Los microorganismos metanogénicos (arqueas) convierten el ácido acético, el dióxido de carbono y el hidrógeno en metano (CH₄) y dióxido de carbono (CO₂).
Biodigestores
Es un sistema cerrado que aprovecha la ausencia de oxígeno (condiciones anaerobias) y la acción de bacterias presentes en los desechos orgánicos para transformarlos en biogás (utilizable como combustible) y un fertilizante líquido llamado biol.
El biol es un fertilizante orgánico que puede mejorar la estructura del suelo y el rendimiento de las cosechas.
Tipos Comunes de Biodigestores
- Biodigestor de campana flotante
- Biodigestor de bolsa elástica (tipo tubular o salchicha)
- Biodigestor de cúpula fija