La planta La Farfana es el principal centro de tratamiento de aguas de Santiago, depurando cerca del 60% de las aguas servidas de la región y generando, como subproducto de la descomposición de la materia orgánica (en condiciones anaeróbicas), un promedio de entre 50.000 y 60.000 m³ de biogás.

Previo a la realización de este proyecto, este recurso energético se quemaba en su mayor parte en antorchas dispuestas especialmente para este fin, y un porcentaje del mismo se utilizaba como fuente de calor (a través de calderas de agua caliente) para el abastecimiento de procesos internos de la planta.

"El uso del biogás como materia prima no es algo nuevo para Metrogas, que ya había explotado este recurso en los residuos sanitarios de Lo Errázuriz y Renca. Sin embargo, con la llegada de gas natural proveniente de Argentina, muy abundante y a precios relativos muy atractivos, muchos de los proyectos quedaron en carpeta. Luego, con los problemas de suministro que hubo, la empresa volvió a revisar estas iniciativas, impulsando finalmente el desarrollo de este proyecto", explicó Nelson.

Un proyecto único

El proyecto implicó una inversión cercana a los US$5.000 millones e inició sus operaciones en octubre de 2008, lo que contempló la construcción de una planta para purificar el biogás y 13,5 km de redes matrices para transportarlo desde la planta de tratamiento de aguas de La Farfana (comuna de Maipú) hasta la fábrica de Gas de Ciudad de Metrogas (Estación Central).

"No todos los biogases son iguales, por lo que los proyectos para explotar este recurso tampoco lo son", sostuvo Nelson. Para este caso, el proceso comienza con la obtención del biogás desde las unidades de tratamiento anaeróbico de las aguas tratadas, conteniendo principalmente Metano (CH4) y CO2, y en menor porcentaje H2S, compuestos orgánicos volátiles (COV) y Siloxanos (compuestos contaminantes derivados del Silicio).

En una primera etapa, se remueve el H2S a través de un desulfurizador biológico, que aprovecha reacciones de bacterias "patentadas" (en este caso, la Thiobacillus). Según el ejecutivo, esto es muy novedoso, pues lo "tradicional" es utilizar sistemas no regenerativos basados en el uso de fierro o absorbentes.

Posteriormente, el biogás (ya libre de H2S) es secado a baja temperatura mediante chillers, removiendo humedad y compuestos orgánicos volátiles, para luego elevar su presión y ser enviado a la fábrica de gas, habilitada para almacenar el biogás, y realizarle un último tratamiento de "polishing" (o de limpieza de seguridad).

"En la fábrica de gas, lo importante es mantener el Indice de Wobbe, de tal manera de asegurar una correcta intercambiabilidad de los gases. En base a lo anterior, en términos de energía, alrededor de un 70-80% del Gas de Ciudad se puede manufacturar con biogás de las características del que viene de La Farfana y para el porcentaje restante es necesario utilizar GN o GLP", indicó.

La empresa confió la ingeniería conceptual a SCS Engineers (EE.UU.), Gamma Ingenieros (Chile) y a su área de Ingeniería de Metrogas con apoyo de ingenieros de Aguas Andinas. La de Detalle fue realizada básicamente por Gamma Ingenieros.

El software de control fue provisto por la norteamericana Cruse Controls, apoyada en Chile por DPA, que también realizó todas las interconexiones y otros elementos de control de la parte eléctrica, así como los sistemas de reporte.

"Se debe tener en cuenta la relevancia de que dos plantas de gran sofisticación y operación críticas debieron interconectarse y hoy funcionan coordinadamente para la correcta operación y aprovechamiento del biogás", afirmó Nelson.

Potencialidad futura

En resumen, la capacidad potencial de aprovechamiento de biogás puede llegar a los 24.000.000 de m³/año y, como se indicó previamente, esto permite cubrir las necesidades de la demanda de unos 35.000 hogares que utilizan gas de ciudad en Santiago; es decir, mediante esta iniciativa en condiciones de régimen se puede abastecer a un 10% de los clientes residenciales de Metrogas S.A.

"En una segunda fase, que podría realizarse durante los próximos años y mediante un tratamiento adicional (upgrade), es posible tratar el biogás y así poder inyectarlo directamente en las redes de distribución de gas natural de Metrogas, haciendo más eficiente la explotación de este recurso energético", agregó Nelson.

Para el ejecutivo, este proyecto tiene un carácter emblemático para la empresa, dado el tamaño de la planta de tratamiento de aguas servidas de La Farfana (la mayor de su tipo en Latinoamérica y la sexta en el mundo) y por ser a la fecha el único proyecto de estas características.

"Desde el punto de vista económico, ésta es una iniciativa viable y nos permite aprovechar la energía que simplemente se estaba quemando en las antorchas, para abastecer parte de las necesidades energéticas de Santiago. Además, al apagar dicha llama, se reducen las emisiones asociadas, tanto a nivel local como en gases de efecto invernadero. En este sentido, se reemplaza un combustible fósil con un recurso local y renovable que reduce la dependencia de proveedores extranjeros", concluyó.