¿Cómo será el futuro del biogás en España?

El biogás debe considerarse dentro de las previsiones del sistema energético mundial en los próximos años, aunque como en todas las tecnologías el futuro vendrá marcado por la innovación, las políticas energéticas y la evolución del mercado entre otros factores, por tanto, los próximos años serán cruciales.

Breve descripción

El biogás es una mezcla de metano, CO2 y pequeñas cantidades de otros gases producidos por la digestión anaeróbica de la materia orgánica en un entorno sin oxígeno. Si se retira el CO2 y la cantidad de metano es superior al 96% pasa a denominarse como lo que se conoce como biometano.

Los usos más extendidos del biogás son:

• inyección en la red de gas natural (biometano)
• biocarburante
• combustión en motores de cogeneración

Los gases renovables son de los pocos vectores energéticos renovables que puede utilizarse tanto para generar electricidad, como para cubrir demanda energética en procesos industriales de alta temperatura y en el transporte.

Importancia del biogás y biometano

Ya conocemos la importancia del gas en la transición energética, los ciclos combinados son considerados la tecnología de transición en estos momentos. Pero no es tan conocida la importancia del el biogás y el biometano. Estos gases pueden ayudar a descarbonizar partes del sistema energético con bajas emisiones de carbono y ser la clave como forma de cumplir los objetivos de energía limpia.

Pero debido al coste variable del biogás en relación al gas convencional, el desarrollo de esta industria depende, en última instancia, del marco político de los distintos países y regiones, que a su vez se rige por objetivos y metas más amplios en materia de energías renovables y en última instancia al acuerdo de París. Según la AIE, en Europa, la mayoría de las plantas de biogás se han construido como forma de apoyo a la generación de energía renovable.

En los próximos años tendrán la oportunidad de ganar una posición más firme en el consumo energético mundial debido principalmente tanto a todas las políticas de cambio climático como a la independencia energética que genera.

El biogás en el mundo

Los informes de la AIE reflejan las implicaciones de las políticas energéticas y climáticas actuales y distingue dos escenarios que muestran la disparidad entre la dirección en la que parece ir el mundo, por un lado (primer gráfico), y lo que se necesitaría para alcanzar los objetivos cruciales de desarrollo sostenible relacionados con la energía (segundo gráfico).

Como podemos ver en los gráficos anteriores el biogás en el escenario actual crecería menos de la mitad de lo que lo haría en el escenario de desarrollo sostenible. El biogás se toma como una solución economías en desarrollo, especialmente para las poblaciones geográficamente dispersas situadas en zonas rurales alejadas de las ciudades o no conectadas a las redes de gas o electricidad. Mientras que en las economías desarrolladas se toma como una solución a la descarbonización.

Las dos principales opciones para descarbonizar el suministro de gas son el biometano y el hidrógeno de bajas emisiones de carbono. El problema del hidrogeno es que por el momento continúa siendo relativamente caro y aunque la red de transporte del gas podría soportar mezclas de hidrogeno de entre un 15-20%, la normativa sobre mezcla de hidrogeno actual permite niveles muy bajos de la mezcla. A diferencia del hidrógeno, el biometano, una fuente casi pura de metano, es indistinguible del gas natural y, por tanto, puede utilizarse sin necesidad de realizar ningún cambio en la infraestructura de transmisión y distribución o en los equipos del usuario final.

El biogás en Europa

El nuevo documento político de Gas para el Clima pide a la Unión Europea un objetivo vinculante del 11% de gas renovable para 2030, para cumplir con la ambición climática de la UE de reducir las emisiones de GEI en un 55% en 2030. Este documento político se centra en el biometano y el hidrógeno verde, reconociendo que requieren incentivos adicionales.

Para garantizar un crecimiento acelerado y coherente del mercado del hidrógeno verde y el biometano en toda la UE, el objetivo previsto del 11% está respaldado por dos subobjetivos vinculantes para el hidrógeno verde y el biometano:

• Al menos el 8% del gas consumido en la UE en 2030 debe ser biometano.
• Al menos el 3% debe ser hidrógeno verde.

Los subobjetivos reflejan que el biometano está disponible comercialmente hoy en día y se puede escalar de forma sostenible.

El documento político sobre el gas renovable es el primero de una serie de documentos políticos que se lanzarán en 2021. “Gas for Climate” está llevando a cabo nuevas actividades, como la creación de una Alianza Europea del Biometano y un nuevo análisis de la demanda de hidrógeno.

¿Partimos de un nivel más bajo?

En Alemania la Ley de Fuentes de Energía Renovable de 2000 proporcionó ingresos fijos a los propietarios de las plantas, y las revisiones de la Ley en 2004 y 2009 ofrecieron más oportunidades.

En Francia, el Gobierno hizo una apuesta fehaciente por su desarrollo con la “Ley de Transición Energética para un Crecimiento Verde” de 2015, estableció como objetivo para 2050, que el 100% del consumo de gas fuese renovable.

Alemania ha sido el motor del desarrollo del biogás durante muchos años y sigue siendo el primer país de Europa en términos de número de plantas operativas. El siguiente gráfico muestra el número de plantas por país de mayor a menor, con una clara diferencia de Alemania con 10.971 plantas e Italia con 1.655 plantas seguido muy dejos por Francia con 742 plantas.

En comparación con el sector del biogás, el biometano todavía está en su infancia. Las plantas de biometano mejoran la producción de biogás en bruto a un flujo prácticamente puro de metano, que puede inyectarse en la red de gas. También en el sector del transporte el biometano tiene un enorme potencial puesto que los motores de gas una vez adaptados permiten su utilización.

En la actualidad, 18 países producen biometano en Europa. Alemania es el país con más plantas de biometano (232), seguido de Francia (131) y el Reino Unido (80). A la cola está España con dos plantas, una en las instalaciones del vertedero municipal de Valdemingómez y la segunda en la estación depuradora de aguas (EDAR) en Butarque, ambas en Madrid.

¿Cuáles son las necesidades y problemas de invertir en las plantas?

Los usos de las plantas de biogás en España son principalmente cogeneración y las necesidades han sido el procesamiento de residuos en distintos ámbitos de esta forma:

• 50 procesan mezclas de deyecciones ganaderas y residuos de la industria agroalimentaria.
• 80 procesan lodos de depuradora.
• 30 recuperan biogás de vertederos.
• 44 tratan otros residuos orgánicos.

Es decir, surge de la necesidad de transformar lodos, estiércol, purines y restos de cosecha y de alimentos principalmente.  El Real Decreto 661/2007 estableció tarifas reguladas para la venta de energía eléctrica que pretendían fomentar la creación de este tipo de plantas, pero la moratoria de las renovables que dejo de primar a este tipo de industria redujo sus ingresos y por ende la rentabilidad de las mismas.

El mayor problema es la rentabilidad de las plantas un metro cúbico de gas fósil es mucho más barato que la misma cantidad de biometano si sólo tenemos en cuenta su valor energético, es por ello que el coste de oportunidad de invertir en una planta de biogás es muy alto.

El biogás en España y su proyección

El Plan Nacional de Energía y Clima resalta la importancia del biogás como apoyo al sector industrial y resalta el potencial para contribuir a la descarbonización del sector industrial. Para ello establece una serie de mecanismos de actuación,

Sin embargo, el propio plan en el escenario objetivo solo prevé incrementos de potencia instalada de 30 MW para la generación eléctrica en los próximos 30 años.

El plan también reconoce que las medidas de retribución aplicadas hasta ahora no han tenido el efecto esperado y que los resultados están bastante lejos del de nuestros vecinos europeos.

El plan sin embargo destaca la importancia del biometano al tener los mismos usos y usuarios y utilizar la misma infraestructura que el gas natural.

El plan prevé fomentar, mediante la aprobación de planes específicos, la penetración del gas renovable, incluyendo el biometano, el hidrógeno 100% renovable y otros combustibles en cuya fabricación se hayan usado exclusivamente materias primas y energía, ambas de origen renovable, incluyendo acciones de I+D+i tanto para el biogás y el hidrógeno como para las tecnologías menos maduras como el power to gas.

El potencial que tiene España según un informe publicado en 2018 por el IDAE realizado por relevantes empresas y asociaciones del sector, estimó que podrían obtenerse hasta 34 TWh a partir de los residuos orgánicos accesibles y disponibles, lo que equivaldría a un 65% del consumo doméstico y comercial del gas natural, o al consumo de 4 millones de vehículos pesados. Pero según la asociación española de biogás el coste de producir biometano puede llegar a superar el triple del coste del gas natural. A su vez también debemos tener en cuenta todas las externalidades positivas tales como las emisiones evitadas, la creación de empleo rural y reducción de costes en el tratamiento de residuos además de una liberación en la dependencia energética con el consiguiente efecto positivo en la balanza comercial.

Principalmente el sector del biogás en España demanda tres aspectos:

• La creación de GdOs en el gas, de la misma forma que ocurre en la electricidad, de esta forma dotar de valor añadido a los gases renovables garantizando su origen verde.
• Promocionar la producción y el consumo del biometano, así como el comercio transfronterizo.
• Esquemas de apoyo: subvenciones, exenciones fiscales, cuotas, tarifas y primas…

Parece que vamos bien encaminados, El Consejo de Ministros remitió a las Cortes, el 19 de mayo de 2020, el proyecto de Ley de Cambio Climático y Transición Energética en su artículo 10 establece el “Fomento y objetivos de los gases renovables” por parte del gobierno, con lo cual se tiene en cuenta que se establecerán los planes específicos de penetración de los gases renovables, estableciendo objetivos anuales , un sistema de certificación y una regulación que favorezcan la inyección de dichos gases renovables en la red de gas natural.

Lo cierto es que partimos de un nivel mucho más bajo que nuestros vecinos europeos y además países como Francia, Italia, Holanda o Dinamarca tienen ya fijados los objetivos de gases renovables dentro del consumo global de gas en su red para el 2030, por tanto, aunque la trayectoria sea buena se necesita impulso: fijar objetivos y ayudas, cuantificarlos y valorarlos, de otra manera no llegaremos al desarrollo esperado y perderemos el tren del biogás en Europa.

Marta Serrano | Energy Consultant