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Desarrollo de DDF para la Escala Doméstica - DT-01-2020 (06-03-2020) VFrev

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Documento de
Divulgación Técnica
01-2020
Empresa CCA
DIGESTORES DE
Biogás
DOMO FIJO PARA
LA ESCALA
DOMÉSTICA
Se analiza el desarrollo de
los Digestores de Domo
Fijo (DDF), a partir del
modelo de pequeña
escala originado para la
Escala Doméstica en
China, que se fue
adaptando
a
las
condiciones de cada país;
se
muestran
los
principales
modelos
desarrollados por los
distintos programas en el
mundo y se hace un
breve análisis de los
resultados obtenidos en
varios de los programas
para el desarrollo del
biogás doméstico en el
mundo.
Dr. Ing. Roberto A.
Gonzalez-Castellanos
Director Ejecutivo
CCA Biogás
8-3-2020
Compañía Centroamericana de Biogás S. A.
CCA Biogás
Índice de Contenido
I – Definición de Escala Doméstica..................................................................................................... 2
II – Origen de los Digestores de Domo Fijo (DDF) ............................................................................. 2
Modelo de Domo Fijo chino ................................................................................................................ 2
Los DDF en los programas de la colaboración alemana en África (décadas del 80 y 90) ................... 4
Otros modelos de Digestores de Domo Fijo para la Escala Doméstica............................................... 6
III- Situación actual (2020) de la implementación de la Escala Doméstica....................................... 9
Bibliografía ........................................................................................................................................ 16
Figuras
Figura 1. Digestor del Modelo de Domo Fijo Chino (izquierda); Variante Modificada del Modelo
Chino Tradicional (derecha). ............................................................................................................... 3
Figura 2. Número de digestores domésticos de biogás e inversión gubernamental en biogás en China
(1974–2011). ....................................................................................................................................... 4
Figura 3. Esquema general del Modelo CAMARTEC, con tapa en el tope del digestor y drenaje de
lodo, que no se incluyen en todos los casos. ...................................................................................... 4
Figura 4. Modelo KT-2 desarrollado para el Programa de Biogás Doméstico de Vietnam. Hay una
variante con Unión entre el Digestor y la Cámara de Compensación a través de un registro (manhole)
y sin el registro de entrada de la parte superior de la cúpula. ........................................................... 7
Figura 5. Variante del KT2 introducida por SNV en Nicaragua denominada Domo Fijo Nicaragüense
(DFN). .................................................................................................................................................. 7
Figura 6. Modelo Deenbandhu desarrollado en la India para la Escala Doméstica. .......................... 7
Figura 7. Modelo GGC 2047 para 4, 6, 8, 10, 15 y 20 m3 de capacidad, en Nepal. ......................... 8
Figura 8. Digestor de Domo Fijo Modelo Nicarao. .............................................................................. 8
Figura 9. Modelo GBV, desarrollado en Cuba a partir del modelo Nicarao, con la DD encima de la
Cúpula. ................................................................................................................................................ 9
Figura 10. Uso de biogás en los países con mayor producción de biogás en el año 2013 (de informe
IRENA 2017)....................................................................................................................................... 11
Tablas
Tabla 1. Plantas de Biogás de Escala Doméstica (HH) reportadas hasta 2014 en Asia y África (Informe
de IRENA, 2017)................................................................................................................................ 10
Tabla 2. Resultados del Programa de Biogás Doméstico del SNV en Asia y África hasta mediados del
2011................................................................................................................................................... 13
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Km 19 ½, c. nueva a León, Urb. VDM, B: 54, C#1, Mateare, Managua, Nicaragua. Tel.: 2293-9886/8966-3792
Compañía Centroamericana de Biogás S. A.
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I – Definición de Escala Doméstica
Las Plantas de Biogás de la Escala Doméstica (HH-BP o simplemente HH, por sus
siglas en inglés) convierten el estiércol animal y los excrementos humanos a nivel
doméstico en pequeñas pero valiosas cantidades de gas metano combustible (biogás).
Este "biogás" se puede utilizar de manera efectiva en estufas de gas simples para
cocinar y en lámparas para iluminación, en los hogares de los usuarios. El residuo del
proceso, un biolodo conocido como biol, puede recogerse fácilmente y utilizarse como
un fertilizante orgánico potente para mejorar la productividad agrícola de la familia.
Según las normas chinas, los Digestores de Biogás a Escala Doméstica son aquellos
con un volumen de digestor de menos de 20 m 3de volumen, principalmente de 6, 8 o 10
m3, utilizados generalmente por hogares individuales. El volumen a que se refiere esta
clasificación es el Volumen Total del Digestor, el cual no se utiliza por completo para la
digestión anaerobia, ya que una parte se utiliza para almacenar el biogás producido.
Además, para producir biogás no sólo se necesita el digestor y por eso se habla del
"Sistema de Biogás” o la expresión más utilizada de Planta de Biogás, con lo que se
abarca no solo al Digestor Anaerobio, que es su componente central, sino también a los
equipos auxiliares necesarios para su funcionamiento y las conexiones integradas, tanto
"aguas arriba" como "aguas abajo" [1]. Además, casi todas las plantas incluyen una
conexión para adjuntar los residuos de un servicio sanitario, de manera de incrementar
la producción de biogás y a la vez, contribuir al saneamiento ambiental.
Con relación a los requisitos necesarios para que una familia pueda tener una Planta
de Biogás a Escala Doméstica, se ejemplifica con el caso de China, por ser la promotora
original del biogás doméstico. En China se estableció que los hogares rurales que se
consideran aptos para la instalación de biogás deben cumplir con los siguientes criterios:
1) Tener suficientes desechos animales para alimentar al digestor (mínimo tres cerdos
o una vaca); 2) Tener suficiente espacio en el patio de la casa para la construcción de la
Planta de Biogás; 3) Tener capacidad de gestión adecuada: mínimo un trabajador adulto
en el hogar; y 4) Tener la capacidad apropiada de autofinanciamiento [1].
II – Origen de los Digestores de Domo Fijo (DDF)
Modelo de Domo Fijo chino
Los Digestores de Domo Fijo (DDF) se originaron en China, por lo tanto, es
conveniente comenzar el estudio de estos digestores con la historia del desarrollo del
Biogás Doméstico en China, la que ha tenido muchos altibajos en sus 80 años de historia.
Los esfuerzos pioneros en el biogás en China se remontan a la década de 1930, por
algunas compañías privadas, pero la Primera Campaña Oficial para Promover la
Tecnología de Biogás Doméstico comenzó en 1958, cuando se construyeron miles de
digestores de biogás de bajo costo. El segundo empuje llegó con la década del 70, se
llegaron a construir millones de digestores y en todo ese desarrollo, la base fue el Modelo
Chino Tradicional (Figura 1, izquierda) [1], con un domo fijo y una cámara de
desplazamiento.
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Figura 1. Digestor del Modelo de Domo Fijo Chino (izquierda); Variante Modificada del Modelo
Chino Tradicional (derecha).
Por lo tanto, el Modelo de Domo Fijo Chino se considera el arquetipo de todas las
Plantas de Biogás de Escala Doméstica y, con algunas modificaciones como se verá más
adelante, es promovido en los países en desarrollo por muchas organizaciones en todo
el mundo [2]. No obstante, el desarrollo inicial tuvo muchos problemas y, aunque el
número total de digestores de biogás domésticos aumentó de 6,000 en 1970 a 7,23
millones en 1980, casi todos los digestores de biogás construidos durante ese periodo
dejaron de usarse a mediados de la década de 1980,
Esa situación constituyó un desastre: se tuvo que detener todas las actividades de
biogás y volver a la mesa de dibujo, para hacerlo mejor. Sin embargo, ese colapso y el
nuevo comienzo llevaron a la calidad que tiene el biogás chino hoy en día. Los equipos
para utilizar el biogás son buenos en China, ya que el material, las ideas, la
prefabricación, los componentes plásticos y demás son buenos. El sector de biogás es
enorme hoy en día, pero primero tuvo que colapsar y eso sucedió después de que se
habían instalado 8 millones de plantas de biogás ... lo que resultó muy costoso [3].
Las lecciones aprendidas de ese desastre condujeron a mejores materiales de
construcción (ladrillos y cemento u hormigón) y mejor diseño de los digestores.
Posteriormente el crecimiento en el número total de digestores fue lento entre 1983 y
1998, probablemente debido a la baja inversión del gobierno y como reacción a los
problemas con la promoción nacional de biogás de los años setenta. Durante ese período,
se emitieron en China varias normas nacionales de biogás y se llegó a la Variante
Modificada del Modelo Chino Tradicional (Figura 1, derecha) [1] y, como se puede
apreciar de la figura, las modificaciones realizadas tienen puntos en común con las que
se realizaron más o menos en la misma época en el resto del mundo, durante la
extensión del modelo chino, como son la eliminación de la Tapa Superior del Digestor y
la inclusión de un pasaje amplio entre el Digestor y la Cámara de Desplazamiento.
La importancia del apoyo gubernamental se aprecia en el gráfico que se muestra más
abajo (Figura 2), donde se muestra el número total de digestores domésticos de biogás
en uso a lo largo de los años y la inversión anual del gobierno en programas de biogás
[1] y se observa como la construcción acumulada comienza a aumentar, cuando
comienza la inversión gubernamental
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Figura 2. Número de digestores domésticos de biogás e inversión gubernamental en
biogás en China (1974–2011).
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Los DDF en los programas de la colaboración alemana en África (décadas del 80 y
90)
Para hacer un breve análisis del desarrollo de los programas de biogás impulsados en
las décadas del 80 y el 90 por la Colaboración Técnica Alemana (GTZ), actualmente
GIZ) en varios países y principalmente en África, se tomará como base la experiencia
del programa en Tanzania [5], por ser en ese programa donde surgió uno de los modelos
de DDF, derivados del Modelo Chino, más exitosos: el CAMARTEC.
Figura 3. Esquema general del Modelo CAMARTEC, con tapa en el tope del digestor y drenaje de
lodo, que no se incluyen en todos los casos.
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En 1982, la recién fundada organización paraestatal tanzana Centro de Mecanización
Agrícola y Tecnología Rural (CAMARTEC, por sus siglas en inglés) continuó el trabajo
que habían comenzado otras instituciones a finales de la década del 70, con la difusión
de la tecnología de Digestores de Domo Flotante en el área de Arusha. Aproximadamente
en 1983 la Cooperación Técnica entre Tanzania y la República Federal de Alemania
condujo a la introducción del Servicio de Extensión de Biogás (BES), en el cual
CAMARTEC y la GTZ se encargaron de implementar este proyecto y este último envió
a Tanzania un equipo interdisciplinario: científico social, ingeniero mecánico y agricultor.
Solo algunas de las más de 100 plantas de biogás construidas anteriormente, estaban
en funcionamiento en este momento.
En los primeros años, el BES diseminó plantas de biogás principalmente en el llamado
"Cinturón de café y plátano", la región alrededor de Arusha, donde las condiciones
particularmente positivas prometían una alta densidad de diseminación para las plantas
de biogás. Esa concentración permitió desarrollar la estandarización del diseño de las
plantas y entre 1984 y 1985 se ofrecieron plantas domésticas con un volumen de
digestor de 8, 12 y 16 m3. En 1990 el programa comprendía plantas estandarizadas de
tamaños con 12, 16, 30 y 50 m3 para hogares e instituciones, lo que incluyó una planta
de biogás para los residuales de servicios sanitarios de una institución.
Ese programa hizo necesario realizar una gran variedad de trabajos de desarrollo
técnico para garantizar el rendimiento a largo plazo de las plantas. La planta con
Digestores de Domo Fijo del Modelo Chino Tradicional, inicialmente diseminada por el
BES demostró ser poco confiable en la práctica. Después de 3 años de operación, en
muchas plantas con un volumen de digestor de más de 8 m 3, aparecieron grietas que
provocaron la fuga de biogás.
Se observó que la causa de esto era que la construcción del domo no estaba bien
definida estáticamente y con ese diseño, cuando el volumen era mayor de 8 m 3, no se
podía evitar el agrietamiento desde la región del digestor hasta el área de
almacenamiento de biogás. La solución a este problema fue introducir un punto de
quiebre predeterminado, el llamado "anillo débil", lo que completó posteriormente con
la adición de un anillo de refuerzo, el "anillo fuerte" hecho de concreto, lo que
constituyó la llamada “combinación anillo débil/anillo fuerte”. Esto garantizó que el
área de almacenamiento de gas permaneciera libre de grietas. Otra innovación técnica
que resultó beneficiosa fue añadir un aditivo al cemento para el recubrimiento interior
de hermetización del domo, para que fuera a prueba de fugas de biogás. A partir de esas
innovaciones, la experiencia adquirida por CAMARTEC se ha utilizado con éxito en
muchos programas de difusión de biogás (Figura 6) [1].
En Tanzania, el trabajo de desarrollo hacia la confiabilidad sostenible y la facilidad de uso, resultó
en una amplia integración de las plantas de biogás en las rutinas de trabajo de los agricultores. Se
desarrolló un sistema de componentes coordinados, como una "Unidad de Biogás", para incluir no
solo la Planta de Biogás
sino también el sistema de la granja. Esto incluía alojamiento para ganado con piso
de concreto y conexión directa del canal de orina al digestor, tanque de lodo, canales de
distribución para el lodo o un carro de lodo, consejos sobre la utilización de lodo,
sistemas de tuberías de gas, quemadores y lámparas. Las mujeres fueron instruidas
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específicamente durante los primeros años en Tanzania, pero este proceso no continuó
después que el experto en estudios sociales de GTZ abandonó el proyecto.
Sin embargo, aunque no todos los programas pudieron continuar, la experiencia
acumulada durante la diseminación de la tecnología de biogás en África quedó registrada
en un grupo de excelentes libros, que todavía hoy son de obligatoria consulta para todos
los que se relacionan con la tecnología del biogás, a Escala Doméstica:
1. Biogas Plants [6], Ludwig Sasse, GATE, GTZ, 1988
2. Biogas Plants in Animal Husbandry [3] de Uli Werner, Ulrich Stöhr & Nicolai Hees,
GATE, GTZ, 1989
3. Biogas Digest (Vol. I, II & III) [4] Werner Kossmann et al., GATE, GTZ, 1989 –
1991
4. Improved Biogas Unit for Developing Countries [5], Ludwig Sasse, Christopher
Kellner & Ainea Kimaro, GATE, GTZ, 1991.
Otros modelos de Digestores de Domo Fijo para la Escala Doméstica
Se comenzará el recuento con el antes mencionado modelo CAMARTEC (Figura 3),
en el que se sustituyó el tradicional cuerpo cilíndrico del Modelo Chino por un cuerpo
hemisférico, con el consecuente ahorro de materiales. Ese modelo resultó exitoso y se
diseminó en varios países de África y América Latina. Como prueba de la solidez de este
modelo, en el año 2009, en el informe para el inicio de la implantación del Programa de
Biogás Doméstico en Tanzania (TDBP por sus siglas en inglés) se conoció que “… se han
construido más de mil plantas CAMARTEC en Tanzania y las experiencias muestran una
larga vida útil, aunque con altos costos de inversión” [6].
En Vietnam, el modelo CAMARTEC se modificó en varias variantes (KT1, KT2, EQ1
y EQ2), pero la variante más extendida fue el KT-2 (Figura 4) [7]. La principal mejora
introducida en el KT-2, fue sustituir la combinación de “anillo débil y anillo fuerte” por
un anillo de concreto único, mucho más sencillo de construir e igualmente eficiente. El
KT2 fue exitoso y sirvió de base a otros programas en América Latina, como en
Nicaragua, en la que se introdujo una variante del KT2 que se denominó Domo Fijo
Nicaragüense (DFN) (Figura 5) [8].
Otros desarrollos paralelos se llevaron a cabo en India y Nepal. En la India, a partir
del diseño de Domo Fijo Chino Clásico, se comenzó a difundir primero el modelo Janata,
que no tuvo éxito y posteriormente el Deenbandhu [9], que sí logró un desarrollo
exitoso (Figura 6). Como ejemplo de ese desarrollo, una variante del Deenbandhu se
introdujo en Tanzania por la organización MIGESADO y, según el informe para la
implantación del TDBP en Tanzania en el 2009 [1], “… este tipo de plantas se ha
construido más de 850 veces en los últimos 9 años en el centro de Tanzania. Las
experiencias muestran también larga vida útil, pero los costos de inversión siguen siendo
relativamente altos, aunque más bajos que las plantas CAMARTEC”.
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Figura 4. Modelo KT-2 desarrollado para el Programa de Biogás Doméstico de Vietnam. Hay
una variante con Unión entre el Digestor y la Cámara de Compensación a través de un
registro (manhole) y sin el registro de entrada de la parte superior de la cúpula.
Figura 5. Variante del KT2 introducida por SNV en Nicaragua denominada Domo Fijo
Nicaragüense (DFN).
Figura 6. Modelo Deenbandhu desarrollado en la India para la Escala Doméstica.
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En Nepal se desarrolló el modelo GGC 2704 (Figura 7), que volvió al cuerpo cilíndrico
del Modelo Chino Modificado, tuvo mucho éxito y se ha diseminado en todo Nepal y
en otros países [10]. Además de esos modelos, la GTZ desarrolló en Nicaragua el modelo
Nicarao [9] (Figura 8), cuya base de diseño es similar al Modelo Chino Modificado y
al GGC de Nepal, pero que no tuvo mucho desarrollo por el corto tiempo de duración del
programa. Sin embargo, ese modelo se consolidó y extendió en Cuba, donde se
desarrolló también una modificación, el modelo GBV [11], cuya principal característica
es que la Cámara de Compensación se situó sobre la Cúpula del Digestor (Figura 9).
Figura 7. Modelo GGC 2047 para 4, 6, 8, 10, 15 y 20 m3 de capacidad, en Nepal.
Figura 8. Digestor de Domo Fijo Modelo Nicarao.
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Figura 9. Modelo GBV, desarrollado en Cuba a partir del modelo
Nicarao, con la DD encima de la Cúpula.
III- Situación actual (2020) de la implementación de la Escala Doméstica
En el informe de la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA) del año
2017 [12], se aprecia que la mayor cantidad de Plantas de Escala Doméstica (HH por
sus siglas en inglés) está en Asia y le sigue, aunque bastante lejos, África. Más abajo
(Tabla 1), se muestra el total de plantas de esa escala reportadas hasta el año 2014,
aunque probablemente esas cifras no reflejen el alcance total del uso de biogás para
cocinar. Por ejemplo, las plantas con los Digestores de Bolsas Plásticas (DBP) es
probable que no se estén incluidos en estos datos. Sin embargo, un estimado indica
170,000 unidades de dicho modelo, solo en Nepal.
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Tabla 1. Plantas de Biogás de Escala Doméstica (HH) reportadas hasta 2014 en Asia y
África (Informe de IRENA, 2017).
Además, el número de unidades no necesariamente es indicativo de uso. Por ejemplo,
en India, se han instalado casi 5 millones de unidades, pero no todas funcionan debido
principalmente a la falta de habilidades técnicas y hábitos culturales. Además, la
información acopiada sobre América Latina es incompleta, ya que no incluye, por
ejemplo, datos de los digestores instalados en Cuba.
Otra información que permite valorar adecuadamente el aporte de las Plantas HH es
el uso que se le da al biogás, en los países con mayor producción en el año 2013, que
se muestra más abajo (Figura 10), tomada del Informe “Biogas for Road Vehicles”,
IRENA, 2017 [13]. En la figura se aprecia que el país con mayor producción es China,
en el cual casi el 100% del biogás se produce en las Plantas de Escala Doméstica (o en
plantas de Escala Media que distribuyen el biogás a las familias por tuberías) y se utiliza
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para la cocina doméstica, lo que demuestra el impacto que tienen en el mundo las
plantas de esa escala.
Figura 10. Uso de biogás en los países con mayor producción de biogás en el año 2013 (de informe
IRENA 2017).
Finalmente, se debe recalcar que el modelo de planta de biogás más adecuado para
la Escala Doméstica varía mucho en dependencia de las condiciones locales. Por ejemplo,
en las evaluaciones hechas en África, en la mayoría de los casos el modelo preferido es
el de Domo Fijo (DDF), con sus diferentes variantes: CAMARTEC, KT2, GGC y AKUT.
Sin embargo, en América Central y otros países y zonas se prefieren los Digestores de
Bolsa Plástica (DBP). En este sentido, el caso de Vietnam es muy especial, ya que
aunque el modelo de domo fijo hecho de hormigón y ladrillos (DDF) es el modelo más
popular en el norte de Vietnam, el modelo de polietileno (DBP) domina en el sur [14].
Más recientemente, para el inicio del nuevo Programa de Biogás Doméstico en Tanzania
[6], se seleccionó una variante modificada del CAMARTEC, al parecer muy similar al
Domo Fijo Nicaragüense (DFN) utilizado en el PBN de Nicaragua, con volumen total de
4, 6, 9 y 13 m3 [8].
Otro aspecto importante a resaltar es el económico. La experiencia ha demostrado
que los Programas de Desarrollo de Biogás Doméstico sólo funcionan adecuadamente
cuando se aplican subsidios y su efecto disminuye considerablemente después que se
termina un programa. Los ejemplos son muchos, véase la experiencia en Tanzania, que
después del retiro de la GTZ a finales de la década del 80, el programa nacional fue
decayendo paulatinamente y, cuando se comenzaron a dar los primeros pasos por el
SNV para organizar el TDBP (2009), la construcción de plantas de biogás se había
reducido a un mínimo, prácticamente no quedaban albañiles de los que habían sido
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calificados por los programas de GTZ y, por lo tanto, hubo que comenzar de nuevo a
capacitar personal [6].
También en un programa de tan larga data y tan exitoso como el de Nepal, que
acumula 330,000 digestores al cierre del 2014, se ha podido comprobar que, a pesar de
que el Mercado de Biogás ha evolucionado a lo largo de los años de implementación del
Programa de Apoyo al Biogás (BSP), la dependencia persistente del esquema de
subsidios contradice el objetivo del programa de ser impulsado por el mercado y
cuestiona si el mercado de biogás pudiera sostenerse si tales subsidios son
eventualmente cortados o reducidos.
Otra información a considerar es el número de plantas instaladas en los Programas
de Biogas Doméstico del SNV hasta mediados del 2011 que se muestra más abajo (Tabla
2) [19], aunque estos datos no muestran el número de plantas que se mantienen
funcionando. Además, el dato del costo de inversión promedio de las plantas hace
evidente que la financiación de las mismas está fuera del alcance de las familias pobres,
por lo que sigue siendo imprescindible la existencia del subsidio estatal y de las ONG.
Abundando sobre los problemas que, a juicio del autor, tienen los Programas de
Biogás Doméstico, en una Tesis de Maestría de la Universidad Técnica de Delft [15] sobre
el Programa de Biogás Doméstico en Etiopía, aparece una muy interesante entrevista
que el autor de la Tesis hizo en abril de 2014 y vía Skype, al Sr. Christopher Kellner,
que ha estado trabajando con biogás en África desde 1982 y en particular trabajó con
biogás en Etiopía desde 1999 hasta 2002, en el marco del Programa LUPO (Land Use
Planning Oromia), un proyecto de desarrollo etíope-alemán apoyado por la Cooperación
Técnica Alemana (GTZ y el Servicio de Desarrollo Alemán (DED, unidos posteriormente
con el nombre GIZ). El Sr. Kellner, después del programa LUPO siguió trabajando en
Etiopía, pero fuera de programas y explica en la entrevista que su enfoque difiere
totalmente del enfoque del SNV: “… los del SNV, buscan financiamiento y luego
subsidian y promueven la aceptación de la tecnología de biogás. Con mi enfoque,
siempre se crea demanda primero, se satisface la demanda y con esa demanda se crea
la capacidad de satisfacer una nueva demanda”.
“… no entiendo lo que hace SNV, ya que están construyendo muchas plantas de
biogás y muchas no funcionan ... porque siempre están subsidiados los programas”. “…
el enfoque SNV, no se basa en el flujo libre del mercado. El flujo libre del mercado
generalmente comienza con personas más ricas y luego baja a las menos ricas y esa es
la contradicción en programas como lo está haciendo SNV y nunca he estado de acuerdo
con eso”.
Con relación a uno de los Programas de Biogás Doméstico más exitosos, el de BSP
de Nepal, el Sr Kellner plantea: “Nepal es un gran espectáculo y solo mientras esté
subsidiado funcionará. Si los subsidios se colapsan, el BSP de Nepal colapsará porque
al final el producto, las plantas de biogás, no convencerá al cliente potencial. Si no
obtiene un subsidio, profundiza en lo que está comprando ... Se desea que su producto
sea viable, pero lo que SNV dice es que "es barato", al otorgar el subsidio”.
Otro Programa de Escala Doméstica exitoso es el Africa Biogas Partnership
Program (ABPP) en Kenya, Tanzania y Uganda. El ABPP reporta un progreso marcado
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en los Mercados de Biogás en esos países [16], pero en dichos programas también se
mantiene el subsidio, por lo que queda la incertidumbre de que sucederá cuando se
elimine dicho subsidio. El problema no sería que colapsara realmente todo el Mercado
de Biogás en esos países, sino que colapse la parte de Escala Doméstica, que es la que
está dirigida al sector de menos recurso y que es el que más depende de los subsidios.
Un desarrollo posible es que la infraestructura existente se dedique al Biogás Productivo,
si se logran los cambios tecnológicos necesarios y se cambia la mentalidad de
dependencia de los subsidios.
Tabla 2. Resultados del Programa de Biogás Doméstico del SNV en Asia y África hasta mediados del 2011.
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Las críticas expresadas por el Sr. Kellner a los Programas de Biogás de Escala
Doméstica coinciden con la opinión del autor: el fallo principal de los Programas de
Biogás Doméstico es que no funcionan sin el subsidio y eso impide que se cree un
verdadero Mercado Nacional de Biogás, a pesar de que siempre ese es uno de los
objetivos de los Programas. Eso es lo que ocurrió cuando SNV finalizó el PNB en
Nicaragua: la construcción de nuevas plantas de biogás se redujo drásticamente y de
las empresas que estuvieron asociadas al PNB sólo queda funcionando en la actualidad,
octubre 2019, la empresa CCA Biogás, cuyo trabajo siempre se ha dirigido
principalmente hacia el Biogás Productivo.
Las empresas que suministraban e instalaban Digestores de Bolsas Plásticas (DBP) y
los maestros de obra calificados por el SNV para la construcción de los DDF del modelo
DFN, fueron los que atendieron el Programa Doméstico del PBN y, poco antes de
terminar el PBN, la empresa VIOGAZ de Costa Rica cerró sus operaciones [17].
Posteriormente, en el año 2019, la empresa BIOBOLSA de México, se retiró de
Nicaragua, por lo que sólo quedaron los maestros de obra, sin la ayuda del subsidio que
brindaba el PBN. Por lo tanto, el Mercado de Biogás de Escala Doméstica en Nicaragua
dejó de funcionar, por lo que no se cumplió uno de los objetivos básicos del PBN.
Por otra parte, es interesante constatar la evolución del Programa de Biogás
Doméstico en China, ya que el objetivo principal de dicho programa ha pasado, de
promover la tecnología de biogás en la China rural, a la recuperación de energía y la
protección del medio ambiente. Por lo anterior, la aplicación del programa chino ya no
se limita a la Producción de Biogás a Escala Doméstica para cocinar e iluminar, y al uso
del biol para fertilizar, sino que se extiende a Plantas de Biogás a Gran Escala para la
eliminación de desechos de ganado y otros desechos orgánicos. El biogás producido a
partir de esas plantas de biogás se puede usar para generar energía y/o para distribuirse
para consumo doméstico en los hogares, a través de tuberías. Sin embargo, los
Digestores de Biogás Domésticos siguen siendo un componente importante del Programa
Nacional de Biogás Rural de China, particularmente en las áreas menos desarrolladas o
afectadas por la pobreza [1].
También es conveniente mencionar el dicho popular chino sobre los digestores
domésticos de biogás de que “su funcionamiento exitoso depende el 30% de la
calidad de la construcción y el 70% de la gestión de rutina”. En ese caso, aunque
este dicho en ocasiones se ha utilizado por las empresas de construcción para disculpar
la mala calidad de la instalación, el planteamiento casi siempre es cierto y refleja la
importancia de la operación de rutina y el mantenimiento regular, que generalmente
consisten en una alimentación adecuada, descarga regular y resolución de problemas
oportuna [1].
Finalmente, a pesar de las deficiencias existentes en los diversos Programas de Biogás
Doméstico, principalmente los problemas relacionados con la sostenibilidad en ausencia
de subsidios, su importancia social no puede pasarse por alto. En particular, desde una
perspectiva más amplia, la Tecnología de Biogás a Pequeña Escala es una tecnología
apropiada para las zonas rurales de muchos países en desarrollo. Incluso dejando a un
lado los múltiples beneficios del biogás, si la mayoría de la población rural de los países
en desarrollo cambiara su suministro de energía primaria de fuentes locales de energía
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renovable a combustibles fósiles comerciales, tendría un gran impacto económico y
ambiental y podría afectar la seguridad del suministro de energía a nivel nacional o
incluso mundial. Por esta razón, se deben hacer los esfuerzos necesarios para superar
las diversas barreras y las dificultades emergentes para crear un entorno propicio más
favorable para el desarrollo robusto y sostenible del Sector del Biogás a Escala
Doméstica [1].
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Dr. Ing. Roberto A. González Castellanos
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