Saneamiento y cuidado ambiental - Planta de biogás

2006 - hoy

Descripción

Esta experiencia deviene en innovadora ya que la planta de biogás fue la primera experiencia de Argentina y la segunda de Latinoamérica. La misma está destinada a producir energía mediante el aprovechamiento de los gases que genera la basura del relleno sanitario municipal. Asimismo, y fundamentalmente posibilita la obtención de recursos económicos para el municipio mediante la venta de los Certificados de Reducción de Emisiones, como también contribuye a evitar la propagación de gases invernadero mediante la liberación de los gases metano y dióxido de carbono al ambiente.

En qué consiste el programa

En el año 2006 a partir de un proyecto conjunto de construcción de una planta de biogás entre el municipio de Olavarría y la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional del Centro de la provincia de Buenos Aires (UNICEN) la ciudad de Olavarría se convirtió en el primer caso en la Argentina donde se puso de manifiesto el potencial de desarrollo que tienen las prácticas de manejo de los residuos sólidos municipales. El proyecto se presentó ante el Fondo de Carbono del Banco Mundial que, a través del programa Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL), una de las formas de implementación que establece el Protocolo de Kyoto contempla la comercialización de los Certificados de Reducción de Emisiones, más conocidos como bonos de carbono o “bonos verdes” (ver glosario).

Podemos aseverar que esta experiencia deviene en innovadora ya que la planta de biogás fue la primera experiencia de Argentina y la segunda de Latinoamérica. La misma está destinada a producir energía mediante el aprovechamiento de los gases que genera la basura del relleno sanitario municipal. Asimismo, y fundamentalmente posibilita la obtención de recursos económicos para el municipio mediante la venta de los Certificados de Reducción de Emisiones, como también contribuye a evitar la propagación de gases invernadero mediante la liberación de los gases metano y dióxido de carbono al ambiente.

Cabe destacar la impronta social que tiene este emprendimiento ya que los fondos que el Municipio obtiene por la venta de los "bonos verdes" deben ser invertidos en obras que contribuyen a la mejora del ambiente en localidades del partido de Olavarría. En tal sentido se efectivizó la construcción de la red de agua potable en Espigas, una localidad de 550 habitantes ubicada a 80 kilómetros de la ciudad cabecera.

 

Caracterización de la localidad

El Partido de Olavarría se encuentra ubicado en el centro de la provincia de Buenos Aires, limita con los partidos de Laprida, General La Madrid, Daireaux, Bolívar, Tapalqué, Azul y Benito Juárez, y se halla integrado por las localidades de Olavarría, Sierra Chica, Sierras Bayas, Colonia Hinojo, Hinojo, Colonia San Miguel, Colonia Nieves, Cerro Sotuyo, La Providencia, Loma Negra, Espigas, Recalde, Santa Luisa, Durañona, Pourtalé, Rocha, Mapis, Muñoz, Iturregui y Blanca Grande. Cuenta con una superficie de 7.715 km2 y una población de acuerdo al Censo Nacional 2010 de 111.708 habitantes, de los cuales el 80 % vive en la zona urbana.

El partido de Olavarria cuenta con una superficie de 7.715 km2 y una población de acuerdo al Censo Nacional 2010 de 111.708 habitantes, de los cuales el 80% vive en la zona urbana.

En referencia al empleo, según datos obtenidos de la Dirección Provincial de Estadística de la Provincia de Buenos Aires correspondientes a agosto del 2011, la tasa de actividad ascendía a 43,7%, la tasa de empleo al 40,6%, la tasa de desocupación al 7,1% y la tasa de subocupación al 11,5%.

Los principales problemas de infraestructura y ambientales de Olavarría son el alto consumo per capita de agua potable en las zonas conectadas y la falta de provisión de agua potable en distintos sectores de la ciudad y en algunos pueblos; insuficientes redes cloacales y saturación de la Planta de Tratamiento de Líquidos Cloacales; problemas de inundaciones e insuficientes espacios verdes.

Olavarría presenta una economía diversificada constituida principalmente por las actividades industrial, minera, agropecuaria y comercial. En cuanto a la actividad minera, Olavarría es el centro más importante en la provincia de Buenos Aires. Además se ubican en el partido fábricas de cemento, tejas, cerámicos y cal, establecimiento de extracción de piedra granítica, arcilla y arenas, piedras ornamentales, como dolomita y mármoles de granito rojo. Las empresas más destacadas son las cementeras Loma Negra, Calera Avellaneda y Cemento San Martín (actualmente perteneciente a Loma Negra). También fueron importantes las cerámicas Canteras Cerro Negro y LOSA.

Olavarría cuenta además con el Parque Industrial Olavarría (PIO) cuyo objetivo es potenciar y favorecer el desarrollo y la radicación de la industria local, especialmente las pequeñas y medianas empresas.

En cuanto al desarrollo agrícola se destaca el cultivo de trigo, avena, cebada, legumbres, alfalfa y frutales; y en relación a la actividad pecuaria la cría de ganado vacuno y lanar.

 

Antecedentes y origen del programa

A mediados de la década de 1980, Olavarría como tantos otros municipios del país, padecía problemas sanitarios y ambientales producto de la contaminación existente en las napas de agua provocados por los basurales a cielo abierto. Durante la gestión comprendida entre los años 1983 y 1987 se había erradicado un basural ubicado en el área urbana y se habían comprado tierras para la adopción del sistema de relleno sanitario. Pero con el cambio de gestión durante el período (1987-1991) volvieron a generarse basurales a cielo abierto, situación que se revirtió al sucederse otro cambio en las autoridades municipales en el año 1991, iniciándose, a partir de ese momento, el proceso de erradicación definitiva del problema. En 1993 se adquirieron 28 has. en Ituzaingó Norte (a 5 km de la zona céntrica de Olavarría, aguas abajo del arroyo Tapalqué) para la disposición de los residuos sólidos urbanos mediante la técnica del relleno sanitario (ver glosario), a pesar de que por entonces se utilizaba la técnica de protección con polietileno fino (ver glosario), y enterramiento y tapado diario, sin compactación, siendo esta última la principal diferencia que existe entre ambos métodos.

En noviembre 1998, un incendio en este predio dio lugar a la decisión política de cerrar dicho relleno e iniciar las obras del nuevo en el predio que se había adquirido tres años antes.

Ya para el año 1999 Olavarría contaba con la existencia del relleno sanitario municipal, donde la quema de gases aparecía como una instancia superadora en el tratamiento de la basura que solucionaría temas ambientales como la producción de malos olores.

Todos estos acontecimientos coadyuvaron para que en 2002, por iniciativa de un grupo de docentes de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional del Centro de la provincia de Buenos Aires (UNICEN) que buscaban generar recursos a través de la basura que se producía en el distrito, presentaran distintas opciones orientadas a la explotación de los residuos. La primera opción era recuperar material como cartón, plástico y vidrio para ser reciclado.

La segunda, fabricar un combustible sólido alternativo que sirviera para el funcionamiento de los hornos de cemento, los cuales son abundantes en la localidad por ser una de las principales localidades productoras de cemento del país. La tercera, capturar el biogás y aprovecharlo con fines energéticos.

Luego de realizarse los diversos estudios de factibilidad consistente en el análisis pormenorizado de la composición de los residuos se comprobó que estos contenían un importante componente orgánico que hacia factible la elección de la tercera opción.

Esto condujo a que la UNICEN y el Municipio decidieran presentar el proyecto de construcción de una planta de biogás ante el Fondo de Carbono del Banco Mundial que, a través del programa Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL), mecanismo mediante el cual se establece que los “proyectos limpios”, es decir, aquellos que reducen emisiones de dióxido de carbono (CO2) perciban créditos conocidos como certificados de reducción de emisiones, bonos de carbono o como comúnmente se los denomina bonos verdes (ver glosario), estos pueden ser vendidos a los países que firmaron el Protocolo de Kyoto que sí están obligados a reducir sus emisiones. De esta manera, el mecanismo estimula el desarrollo sustentable y la reducción de emisiones en los países en vías de desarrollo, haciendo más atractivos los proyectos “limpios” y facilitando la transferencia de tecnología gracias al flujo de fondos adicional proveniente de la venta de los de los bonos. Paralelamente, otorga cierta flexibilidad a los países industrializados a la hora de cumplir sus propias metas de reducción. Este procedimiento faculta a que aquellas partes que excedan el límite de emisión puedan adquirir permisos de aquellas cuyas emisiones se encuentren por debajo del límite. En suma, este sistema proporciona alicientes económicos para que empresas privadas colaboren en mejorar la calidad del medio ambiente y de ese modo regular la contaminación ocasionada por sus procesos productivos, suponiendo el derecho a contaminar como un bien canjeable y con un precio establecido en el mercado. Esto significa que la comercialización de los bonos representa el derecho a contaminar emitiendo una tonelada de dióxido de carbono y en contrapartida beneficia a empresas que no contaminan o reducen la contaminación haciendo pagar a las que contaminan más de lo permitido cuando la solución sería desarrollar tecnologías alternativas para la generación de energía no contaminantes.

En el año 2006 se inauguró la planta de biogás en Olavarría. Para su construcción, la municipalidad invirtió 466 mil pesos y se consolidó a través de un acuerdo con el Banco Mundial que se comprometió a comprar los bonos de carbono que genere la planta por capturar y evitar dispersar en el ambiente dióxido de carbono y metano. El biogás está constituido mayoritariamente por metano y dióxido de carbono, ambos causantes del efecto invernadero. La reducción de estos gases es una de las formas de implementación del Protocolo de Kyoto que firmaron 120 naciones en 1997, entre ellas Argentina que lo firmó en 1998 y lo ratificó en 2001. El proyecto presentado al Banco Mundial, además de reducir las emisiones de gases, busca generar Certificados de Reducción de Emisiones que luego pudieran ser vendidos para generar ingresos extras que serían empleados para financiar obras destinadas a realizar mejoras de infraestructura y ambientales en el partido.

Dado que todavía el nivel de producción de biogás (Gas de Residuos Sólidos Domésticos -GRSD-) no es suficiente como para utilizar esa energía en procesos productivos, en la primera etapa de este proyecto, el mismo es capturado y quemado sin realizar recuperación de energía, lo que por sí mismo se constituye en un resultado positivo por la disminución de las emanaciones de gas metano. En el futuro, cuando se gane en escala, y mediante una ampliación de la misma planta, se prevé su utilización. En la actualidad se están revisando los parámetros de modo de mejorar las estimaciones futuras.

 

Implementación

Para la implementación de la experiencia, la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional del Centro de la provincia de Buenos Aires (UNICEN) aportó el conocimiento técnico, los diagnósticos, los estudios de factibilidad y la evaluación de las alternativas. La articulación entre el municipio y la universidad radicó en la convocatoria para la investigación en la búsqueda de soluciones para el tratamiento de los residuos sólidos domiciliarios.

Por su parte, la municipalidad, centró sus acciones en la articulación con el Banco Mundial para encuadrar el proyecto dentro de las políticas de reducción de emisiones de dióxido de carbono y para tramitar el financiamiento que este otorgó al proyecto. Asimismo, también realizó el llamado a licitación para la construcción de la planta de biogás y tuvo a su cargo el control y el financiamiento de algunos de los trabajos que requirió la obra.

En cuanto a los aspectos técnicos del proceso de implementación y ejecución del proyecto fue necesario instrumentar el siguiente proceso técnico. Para la recuperación del Gas de Residuos Sólidos Domésticos (GRSD) se utiliza un sistema activo cuyo principio de operación básico es la generación de vacío con la finalidad de extraer el gas de la masa de residuos. Los principales componentes del sistema de recolección activa son los pozos de extracción, las cañerías de succión, el equipo de transporte y la unidad de tratamiento del GRSD que incluye la separación de condensados, la antorcha de combustión y el sistema de monitoreo y control.

Los pozos de extracción del GRSD fueron instalados a lo largo del perímetro y en el centro de cada módulo. Una red de cañerías principales se conectan a través de cabezales de monitoreo a ramales secundarios distribuidos a lo largo del módulo. El transporte del GRSD desde las cañerías hasta la unidad de tratamiento se realiza a través de ventiladores de tipo centrífugo, de una etapa, que transportan el gas hasta la unidad de tratamiento. Esta unidad consiste en un tanque de separación de condensados y una antorcha para la combustión del gas. La antorcha permite destruir el metano y otros componentes contenidos en el GRSD a través de un proceso de combustión controlado. En particular, la parte superior de la antorcha funciona en forma semipirolítica, a 850°, con material refractario de recubrimiento interior, de modo que los gases salen a la atmósfera a valores permitidos por la legislación (prácticamente es aire caliente).

El plan y la metodología de monitoreo para el control de las variables a medir tienen por finalidad controlar la cantidad de GRSD capturado para asegurar el adecuado funcionamiento de la planta, y disponer de registros sistematizados de reducción de emisiones.
Por las características modulares del relleno sanitario, el sistema de pozos de extracción y las cañerías de recolección de GRSD son instalados en etapas sucesivas. En octubre de 2005 se completó la instalación de todos los pozos de la primera celda clausurada (en el futuro, se continuará con la instalación en celdas restantes a medida que se vayan habilitando) y posteriormente se continuó con las cañerías de transporte, la unidad de tratamiento de condensado y la antorcha.

En la primera etapa de este proyecto, el GRSD es capturado y quemado sin realizar recuperación de energía, lo que por sí mismo se constituye en un resultado positivo por la disminución de las emanaciones de gas metano, aunque esto implica una subutilización de la potencialidad que tiene el sistema.

En la entrevista realizada al jefe de operaciones del relleno sanitario, este certificaba que, si bien la planta de biogás tenía una aspiración de quemar 10 toneladas de metano por día, actualmente se está quemando 2 toneladas y media. El módulo uno funcionó desde el año 1999 hasta el 2005; el modulo dos funcionó desde el 2006 hasta octubre del año 2011 y en septiembre de  ese mismo año empezó a funcionar el modulo tres, que lo hará hasta el 2016 aproximadamente. Cada módulo tiene 220m de largo por 220m de ancho, y 10m de altura.

El relleno sanitario (ver Adjunto) de Olavarría cuenta hoy con unas 140 mil toneladas de basura que generan gases, y la ciudad con sus aproximadamente 100 mil habitantes, produce 85 toneladas diarias de residuos sólidos.

Cabe destacar que junto a la planta de relleno sanitario se ha construido una planta para el tratamiento de las seis toneladas mensuales de desechos patogénicos que genera el sistema de salud pública municipal, especialmente el Hospital Municipal "Dr. Héctor Cura". La planta de tratamiento de residuos patógenos funciona en un edificio de 480 m2 cubiertos con divisiones internas en donde se realizan los distintos procesos necesarios para el tratamiento de los residuos patogénicos: un área de acceso, otra para el horno pirolítico en donde se produce el proceso de incineración. Este se realiza en dos etapas. En una primera, entran en combustión los residuos con el 50% del aire requerido para la combustión total. Bajo estas condiciones se produce la pirolisis (cambio químico de una sustancia por efecto del calor) de las sustancias procesadas. Los productos producidos, que incluyen metano y otros hidrocarburos, son destruidos en una segunda cámara de combustión donde se incorpora exceso de aire. En estos sistemas se alcanzan temperaturas de alrededor de 1600°C necesarios para esterilizar los desechos patogénicos. Asimismo, se dispone de un área para la balanza, otra para el lavadero y un sector para empleados (oficina y vestuarios).

Por Ordenanza Municipal 3149/08 se declaró al Relleno Sanitario, a la Planta de Tratamiento de Biogás y Tratamiento de Residuos Patogénicos como “Área de Reserva” constituyéndose en un polo ambiental destinado a los residuos sólidos urbanos, la producción de biogás y el tratamiento de patogénicos, entre otros desechos. Se trata de un cinturón ubicado al noreste de la ciudad a unos 5 kilómetros del casco urbano. El propósito es preservar ese espacio para evitar que se urbanice y así destinarlo únicamente a la reconversión de desechos.

Por último, se puede señalar que los alumnos de las escuelas y de los terciarios visitan el “Área de Reserva”, y allí hacen el recorrido del relleno sanitario y de la planta mientras se les explica las características de la misma, la importancia que tiene la separación de la basura y reciclado para el cuidado mediombiental, contribuyendo de este modo a crear conciencia ambiental en la población que se encuentra dentro del sistema educativo e indirectamente en sus familias.

Los resultados más destacados de esta experiencia son los siguientes:

  • La planta de biogás fue la primera experiencia de este tipo en la Argentina y ha sido replicada por otros municipios de Argentina.
  • Ha tenido un impacto ambiental positivo ya que a través de la recolección, conducción y quema del biogás generado ha evitado la emisión de gases metano y dióxido de carbonos, con el objetivo de reducir el efecto invernadero.
  • A través de la producción de biogás y su combustión se ha evitando la liberación al ambiente de dióxido de carbono y de metano, contribuyendo al ambiente; y en un futuro cuando la producción de sea mayor, está provisto el aprovechamiento de la energía que la planta produzca.

 

El proyecto ha contribuido para que los niños, adolescentes y jóvenes en edad escolar tengan mayor conciencia ambiental, de hecho la planta es visitada por alumnos de escuelas primarias, secundarios y terciarios.

 

Seguimiento y evaluación del proyecto

En la entrevista realizada al jefe de operaciones del relleno sanitario este manifestó que en el inicio de la experiencia la empresa que había construido la planta de biogás realizaba el seguimiento y evaluación en el funcionamiento. Posteriormente se llamó a licitación para la realización del mantenimiento y en la actualidad es efectuado por la empresa encargada de la recolección, transporte y el tratamiento de residuos.

Para su mantenimiento el municipio invierte $300.000 anual. La planta funciona las 24hs y se toman las mediciones de emanación de gas dos veces al día.

 

Lecciones aprendidas

De la experiencia implementada en el municipio de Olavarría devienen un conjunto de contribuciones de suma trascendencia. Por un lado, el caso dio lugar la implementación de esta experiencia en otras localidades de Argentina. Ha beneficiado al medio ambiente a través de la recolección, conducción y combustión del biogás evitando la liberación al ambiente del dióxido de carbono y metano, los gases generadores del efecto invernadero.

A través de la producción de biogás ha posibilitado la generación de energía que con posterioridad cuando se aumente el volumen de producción podrá utilizarse para otros fines.

 En la actualidad se están revisando los parámetros de hábitos de consumo y las modalidades de manejo de los residuos sólidos domiciliarios con el objetivo de mejorar las estimaciones futuras. El caso ha contribuido para la toma de conciencia ambiental por parte de la comunidad, en particular por los alumnos de las escuelas primarias, secundaria y terciarios.

 

Bibliografía y Glosario

Bonos de Carbono: o “bonos verdes” son un mecanismo internacional de descontaminación para reducir las emisiones contaminantes al medio ambiente; es uno de los tres mecanismos propuestos en el Protocolo de Kyoto para la reducción de emisiones causantes del calentamiento global o efecto invernadero (GEI o gases de efecto invernadero). El sistema brinda incentivos económicos para que empresas privadas cooperen en mejorar la calidad ambiental y se consiga controlar la contaminación generada por sus procesos productivos. La transacción de los bonos de carbono —un bono de carbono simboliza el derecho a contaminar emitiendo una tonelada de dióxido de carbono— permite atenuar la generación de gases contaminantes, contribuyendo con  las empresas que no contaminan o reduciendo la contaminación y obligando a efectuar un resarcimiento económico a las  empresas que contaminan más de lo establecido.

Técnica de Protección con polietileno fino: consiste en la cobertura con polietileno fino de protección del lugar donde se realiza la disposición de los residuos para la contaminación, y posteriormente el enterramiento de la basura, y el tapado diario de la misma sin realizar acciones de compactación. Esta última constituye la principal diferencia que existe entre este método y el relleno sanitario.

Técnica de Relleno sanitario: Técnica adecuada para la disposición final de los residuos sólidos en el suelo, sin causar molestias ni peligro para la salud, conservando la seguridad pública y del ambiente, desde la selección del sitio hasta su clausura. Esta técnica, fundamentada en los principios de ingeniería, se utiliza para confinarlos residuos sólidos en un área lo más pequeña posible, compactándola y cubriéndola diariamente con tierra, su técnica de operación y construcción prevé las situaciones que pueden causar los lixiviados y gases producto de la descomposición de la materia orgánica.