- El procés es divideix en quatre etapes biològiques: hidròlisi, acidogènesi, acetogènesi i metanogènesi.
- S'obtenen dos productes principals: biogàs (energia renovable) i digestat (fertilitzant orgànic).
- La legalitat del digestat depèn de si compleix els criteris de la UE per ser producte o si es classifica com a residu.
- Contribueix a la reducció de gasos amb efecte d'hivernacle en capturar el metà dels residus orgànics.
Segur que alguna vegada has sentit a parlar del «gas dels pantans» o t'has preguntat què passa amb les restes de menjar i fems que s'acumulen al camp. Doncs bé, tot això és part d'un fenomen natural fascinant anomenat digestió anaeròbica, un procés biològic que, encara que sembla màgia, és pura química i microbiologia treballant al màxim per transformar la matèria orgànica en energia neta i adob de primera.
Encara que avui dia el gestionem en plantes industrials mitjançant la biometanització per treure'n profit econòmic, aquest procés ocorre de forma espontània en jaciments de petroli o aigües estancades. Bàsicament, consisteix a deixar que una legió de microorganismes es donin un festí amb la biomassa en un entorn on l'oxigen brilla per la seva absència , donant-nos com a resultat un combustible renovable i un residu molt nutritiu per a la terra.
Les quatre etapes del procés biològic
Perquè la matèria orgànica es converteixi en gas, ha de passar per una mena de «línia de muntatge» biològica composta per quatre fases crítiques:
- hidròlisi: És el primer pas, on les macromolècules més complexes (com proteïnes, lípids i polisacàrids) es trenquen en peces més senzilles com sucres o alcohols. Aquí actuen els exoenzims de bacteris fermentatius que, com són facultatius, no es posen exquisides amb l'oxigen.
- Acidogènesi: En aquesta fase, els bacteris acidogènics prenen aquestes molècules simples i els converteixen en àcids grassos volàtils de cadena curta, hidrogen i diòxid de carboni.
- Acetogènesi: Aquí el procés continua refinant-se, transformant els productes anteriors principalment a àcid acètic, CO2 i hidrogen.
- Metanogènesi: El tancament mestre. Els bacteris metanogènics, que són anaeròbies estrictes i molt sensibles als canvis de temperatura, transformen tot això en metà i diòxid de carboni.
Funcionament i aplicacions pràctiques
Quan volem controlar aquest procés en un biodigestor, primer passa una fase aeròbica on els microorganismes consumeixen l'oxigen disponible. Quan el medi queda hermètic i sense aire, entren en joc els anaerobis. Aquest sistema és increïblement eficient, ja que aprofita el 90% de l'energia disponible a la barreja, destinant només un 10% al creixement dels bacteris.
Aquest mètode és la solució ideal per gestionar els residus de la indústria ramadera (purins i fems), les deixalles urbanes i els sobrants de la indústria agroalimentària. D'aquest procés en traiem dos productes estrella:
- El Biogàs: Una barreja composada generalment per un 70% de metà i un 30% de diòxid de carboni, amb traces d'àcid sulfhídric. Es pot fer servir per a calderes o motors elèctrics. Si a més se li aplica un procés d'upgrading, obtenim biometà, que és pràcticament idèntic al gas natural fòssil però renovable.
- El Digestat: És el residu líquid o pastós resultant. Com que és ric en nitrogen, fòsfor i potassi, funciona com un fertilitzant orgànic de ràpida absorció que ajuda a recuperar terres castigats pel cultiu intensiu.
El marc legal i la classificació del digestat
No tot és biologia; també hi ha paperassa. A Espanya, la digestió anaeròbia és una operació de tractament codificada com a R0302 segons la Llei 7/2022. Depenent del que es digués, com els SANDACH (subproductes d'origen animal no aptes per a consum), es requereixen autoritzacions administratives específiques per operar legalment.
Un punt clau és si el digestat es considera un producte o un residu. Perquè sigui un producte fertilitzant de la UE , ha de complir el Reglament (UE) 2019/1009 (específicament la categoria CMC5). Si no compleix aquests estàndards, es classifica com a residu sota el codi LER corresponent i ha de ser gestionat mitjançant una correcta gestió de residus per un operador autoritzat.
És fonamental no confondre el digestat amb el material bioestabilitzat . Aquest últim prové de plantes de tractament mecànic-biològic de residus barrejats i, a diferència del digerit, no es pot considerar fertilitzant ni producte, i queda classificat estrictament com a residu sota el codi LER 19 06 99.
Avantatges ambientals i econòmics
Implementar aquestes plantes no sols ajuda a complir la normativa, sinó que té un impacte positiu brutal. En capturar el metà que normalment s'escaparia a l'atmosfera, reduïm dràsticament els gasos d'efecte hivernacle . A més, el nitrogen del digestat és molt més accessible per a les plantes que el dels fertilitzants químics, la qual cosa accelera el creixement dels cultius i frena l'erosió dels sòls fèrtils.
La biometanització representa una oportunitat d'or per tancar el cicle del carboni, convertint un problema (els residus) en una solució energètica i agrícola que permet a les empreses estalviar costos operatius i millorar-ne l'empremta ecològica de manera sostenible.
Aquest sistema biològic integral permet que la matèria orgànica passi per fases d'hidròlisi, acidogènesi, acetogènesi i metanogènesi per generar biogàs i digestat. Mentre que el primer serveix com a combustible versàtil o biometà injectable, el segon actua com un potent adob orgànic, sempre que es compleixin les normatives legals i ambientals per evitar que sigui tractat simplement com un residu.