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La revista y portal web Tecnoaqua, con la colaboración de las asociaciones AEAS y ANQUE, y el patrocinio de las empresas Acciona, Agbar, Global Omnium y WEG, celebró el pasado 9 de marzo en Zaragoza, en el marco de Smagua 2023, la jornada ‘Biofactorías, un modelo sostenible y circular para las depuradoras’ para analizar el futuro de estas instalaciones dentro del contexto europeo de la economía circular y la sostenibilidad. La jornada demostró que el futuro de las estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) pasa por la recuperación de sus recursos, que no son pocos, y si bien las actuaciones y experiencias presentadas son ejemplos que consolidan este propósito, aún falta camino por recorrer.
La depuración de las aguas residuales, urbanas e industriales, consiste en la eliminación de las impurezas del agua utilizada. Es el paso previo para poder retornarla al medio natural con los mínimos riesgos ambientales, o para destinarla a otros usos secundarios o de reutilización. Las instalaciones que se encargan de este proceso son las EDAR, en su mayoría a través de un proceso que consta de las siguientes fases: pretratamiento, tratamiento primario (con procesos fisicoquímicos como sedimentación, flotación o neutralización), tratamiento secundario (con procesos biológicos tipo aerobio o anaerobio), tratamiento terciario (con procesos como la radiación UV, el intercambio iónico, la ósmosis inversa, la filtración o la cloración). A la línea de aguas se añade también la línea de fangos y la línea de gas. Todo ello genera una serie de diferentes residuos o subproductos, algunos de los cuales necesitan de una gestión integral para su reutilización, regeneración, recogida, transporte y valorización o disposición final.
Con la llegada y avance del cambio de modelo lineal a circular, para reducir el consumo de materias primas y convertir los residuos en nuevos recursos, y así preservar los recursos naturales para las generaciones futuras, surge un nuevo concepto en el ámbito de las EDAR: las biofactorías. Este no es otro que convertir las estaciones depuradoras en plantas donde se regenera el agua para su posterior reutilización, se transforman los residuos en recursos y se generan energías renovables con el fin de conseguir el autoabastecimiento de la planta. Es decir, una biofactoría es una EDAR diseñada con criterios de sostenibilidad, donde no se generan residuos ni impactos al medio ambiente y prima la autosuficiencia energética.
En su paso hacia las biofactorías, las EDAR de hoy en día no solo actualizan o adaptan sus tratamientos, sino también miran de aumentar los rendimientos y minimizar los fallos en sus infraestructuras, evitando cualquier impacto laboral o ambiental y optimizando los costes de mantenimiento. Para la gestión de estos activos existen diferentes programas o plataformas de control que mejoran las eficiencias de las operaciones que, unidos a diferentes soluciones técnicas con equipos de alta eficiencia, logran disminuir los costes operativos, reducir el impacto ambiental y aumentar la resiliencia frente al cambio climático.
En esta jornada se dieron a conocer hasta 6 experiencias, que aglutinaron la recuperación de recursos en distintos ejes: agua, electricidad, biogás... y tanto en el ámbito de la depuración municipal como industrial.
Fernando Estévez Pastor, asesor de la Cátedra del Agua de Emasesa y la Universidad de Sevilla, exjefe de
Departamento de Aguas Residuales de Emasesa y expresidente de la Comisión V de AEAS, expuso en su ponencia ´De EDAR a biofactorías. La evolución de las plantas depuradoras tradicionales para hacer realidad la economía circular y el porqué del cambio´, que el concepto de EDAR resulta superado para algunas instalaciones de depuración de aguas residuales. Durante todo el siglo XX y al menos la primera quincena del siglo XXI se ha mantenido esta denominación. En el siglo XXI, estas instalaciones se conciben como generadoras de recursos de las aguas residuales. No solo va a cambiar el nombre, también cambia el concepto de instalación. La denominación de minas urbanas, biofactorías o biorrefinerías, se ve superada por la nueva propuesta de denominación: complejo ambiental. Hay que tener muy en cuenta los principios de economía circular, eficiencia energética y valorización de residuos en la gestión diaria de las EDAR. Mucho más recientemente, aparecen los beneficios que estas instalaciones deben aportar a su entorno más próximo (formación, empleo, energía, medio ambiente...), como una forma más de aplicar la responsabilidad social corporativa.
A conitnuación, María del Mar Micó Reche, responsable del Área de Depuración y Recuperación de Recursos de Acciona, expuso la ´Recuperación de recursos y subproductos en el ciclo del agua a través del proyecto H2020 Water Mining´. Este proyecto, liderado por la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos), y en el que Acciona participa junto con socios de otros 12 países, pretende demostrar a gran escala sistemas de gestión eficiente e inteligente del agua para avanzar hacia una sociedad y una economía circular. Estas demostraciones integran tecnologías innovadoras en diferentes pilotos en España, Chipre, Portugal, Italia y los Países Bajos con la finalidad de recuperar nutrientes, minerales, energía y agua proveniente de aguas industriales y urbanas y agua del mar. El proyecto incluye un enfoque especial hacia el desarrollo de modelos de negocio y de nuevos marcos normativos que consigan que los recursos obtenidos (agua, energía, nutrientes, minerales, etc.) se incorporen de forma efectiva a los mercados regionales y contribuyan al desarrollo económico de los mismos.
El tercer turno fue para Feliu Sempere Nácher, técnico I+D+i de Global Omnium, y su ponencia titulada ´La valorización de las corrientes de la digestión anaerobia, clave en la diversificación sostenible de la cadena de valor de las EDAR´. Según Sempere, para realizar la transición hacía una economía circular en la que las EDAR tienen un papel clave, es necesario el uso de tecnologías y procesos ambientalmente sostenibles. En este contexto, Global Omnium está trabajando en distintas líneas de I+D centradas en la valorización del digestato anaerobio, por la carga de contaminante que implica cuando es devuelto a cabecera de EDAR, así como en diversificar el uso actual del biogás. En esta ponencia se presentaron los principales proyectos que el equipo de I+D de aguas residuales desarrolla alineadas con la valorización de estas dos corrientes, incluyendo el proyecto Horizon UP-TO-ME, centrado en la producción de metanol a partir del CO2 del biogás a la vez que éste se enriquece a biometano. El metanol puede ser usado como combustible marítimo, así como precursor de diferentes productos como otros combustibles, plásticos y pinturas, fomentándose de este modo la circularidad entre diferentes sectores y la bioeconomía.
Tras un descanso, Javier Santos Ramírez, director de Tratamientos de Agua y Economía Circular para España en Agbar, expuso el el modelo de biofactorías en el Grupo Agbar, centrándose en dos focos, las aguas regeneradas y la descarbonización. Agbar apuesta por la transformación de las depuradoras en biofactorías, y su posterior evolución hacia el modelo de ecofactoría. Es una visión estratégica de futuro donde las plantas depuradoras de aguas residuales ya no se verán como el proceso de descontaminación end of pipe, regidas por la economía lineal donde los recursos son limitados, sino que se transformarán en ecofactorías, construyendo capital social, natural y económico, y siendo un sistema de interrelación e interdependencia con la sociedad y el mundo que nos rodea. El trabajo de Agbar en los ejes agua y descarbonización se ejemplificaron con dos proyectos singulares, el primero sobre el uso de agua regenerada en Barcelona como uso prepotable; y el segundo como generación de energía superior a la consumida en Granada.
La parte energética, más vinculada al ahorro de los equipos que trabajan en una planta depuradora, y a la gestión de sus activos, fue también tratada por Javier de la Morena, responsable de Grandes Cuentas de WEG, con su charla ´Solución para la gestión de activos y aumento de la eficiencia en biofactorías´. Javier explicó en que consiste la solución WEG Motion Fleet Management, una herramienta Saas de alto nivel para que el personal de operación y mantenimiento supervise y gestione los activos, y pueda evitar que llegue a su punto de rotura o, si esto no pudiera ser posible, saber con anterioridad cuándo proceder a la reparación de los mismos. Esto se realiza mediante la adquisición de datos, pasarelas para el envío a la nube y software para la visualización de datos y análisis avanzados, incluyendo inteligencia artificial para la determinación del origen de los problemas. Con WEG Motion Fleet Management es posible implementar una metodología de mantenimiento predictivo, planearlo adecuadamente y obtener un plan de servicio que, añadido a la incorporación de equipos de alta eficiencia, como es el caso de motores (y variadores), posibiliten un incremento de productividad en plantas modernas como las biofactorías.
Finalmente, Antonio J. Fumanal Sopena, maestro cervecero y responsable de I+D del Grupo Ágora (cervecera de Ambar o Moritz), expuso en la ´Estación depuradora de aguas en la industria cervecera, una parte del ecosistema productivo moderno´ el ejemplo de recuperación de recursos y tratamiento de agua circular en una industria. La industria afronta el desafío de alimentar a la sociedad de manera sostenible y accesible. Como en todos los ecosistemas que nos rodean, la mejor solución yace en su punto de equilibrio. Nada puede ser ni diseñado ni gestionado de manera aislada de su entorno social y natural. La tecnología y el conocimiento son los aliados imprescindibles para abordar este reto. El ciclo de agua de la nueva industria afronta el reto como factor clave requiriendo la atención de empresarios, tecnología y normativa. Elaborar cerveza en el siglo XXI es seguir construyendo sociedad. En esta ponencia se repasó la calidad del agua del proceso de elaboración de la cerveza y la gestión de sus subproductos ante una economía circular que busca, en este caso concreto, ser ejemplo de conversión de una EDAR industrial en una biofactoría industrial.
Tras las charlas técnicas, la jornada entró en un debate sobre el futuro de las depuradoras y su conversión en biofactorías con la participación de los ponentes y el público asistente, unos 80 profesionales que escucharon atentamente la necesidad de dar ese paso, que pidieron a la administración que también sea ejemplo de ello, sobre todo en aspectos relevantes como la formación y concienciación, pues si el sector del agua es desconocido en general entre la ciudadanía, el del funcionamiento de los procesos de depuración todavía lo es más.
También se conluyó que todas las EDAR, sea cual sea su tamaño yel tratamiento de sus aguas (municipal o industrial) deben dirigirse hacia la recuperación de los recursos e, incluso, por qué no convertirse en ´vendedores´ de energía, subproductos o cualquier otro residuo que permita tener una segunda vida. Eso sí, conviene buscar esas necesidades y demandas, que en muchos casos pasa por una colaboración público-privada, para dar salida a esos ´nuevos productos´ y, por qué no, monetizarlos. Al final y al cabo, ese cambio implicará una reducción de costes en la gestión u operación de la planta, el aprovechamiento de nuevos recursos, la adaptación a la snuevas exigencias normativas, una apuesta por la economía circular que pide Europo y la creación de un entorno más amigable.
