La Universidad de Jaén diseña un sistema para que las almazaras utilicen los residuos generados en la producción del aceite de oliva como un recurso para la obtención de energía eléctrica y térmica que después aprovechan en la actividad industrial.
La reducción del consumo energético es uno de los retos de la sociedad actual, que se hace todavía más necesario por la escalada de precios de la energía provocada por la invasión rusa sobre Ucrania.
Uno de los sectores productivos que más se ven afectados, además del transporte por carretera, es el agropecuario, en el que el margen de beneficios es mínimo y está sometido a presiones de los diferentes actores implicados en la distribución de los alimentos. De ahí que se multipliquen los esfuerzos en buscar soluciones más sostenibles.
Economía circular en las almazaras
Una de la industrias más importantes del sur de España son las almazaras donde se moltura la aceituna para obtener el aceite de oliva. Instalaciones que consumen importantes cantidades de energía. Por ello la optimización del consumo energético en estas instalaciones es una prioridad en la provincia de Jaén.
Estas instalaciones consumen de media 279.393 Kwh de energía eléctrica al año, según un estudio enmarcado en el proyecto CO2OP, de la Federación Andaluza de Empresas Cooperativas Agrarias, una cifra nada desdeñable y que debe reducirse, a fin de mejorar los niveles de sostenibilidad económica y medioambiental.
La Universidad de Jaén también está comprometida con dar solución a este reto, de ahí que varios de sus grupos estén llevando a cabo proyectos de investigación para la mejora de la eficiencia energética de estas instalaciones, vitales para la economía de esta provincia.
Almazaras autosufiecientes energéticamente
Uno de los más novedosos plantea no solamente reducir el consumo energético de las almazaras, sino dar el paso para hacerlas autosuficientes, gracias a uno proceso circular, en el que se ponen en valor los residuos que se generan en el propio proceso de producción del aceite de oliva.
Los investigadores proponen crear una planta integrada en la propia almazara, para la transformación del alpeorujo mediante un proceso termoquímico denominado gasificación. Se trata de una apuesta clara por la economía circular, en la que se obtienen unos beneficios medioambientales muy claros, pero también, un ahorro de costes muy significativo. Por un lado se prescinde del transporte del residuo a las plantas de tratamiento, al tiempo que se utilizan estos recursos para generar energía eléctrica y térmica, que se incorporan al proceso industrial.
Proyecto OLIVEN, para la reducción del consumo energético
Este avance se enmarca en el proyecto OLIVEN, financiado or el Séptimo Programa Marco de la Unión Europea y la Agencia Nacional de Investigación, cuyo investigador principal el profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Escuela Politécnica Superior de Linares, David Vera Candeas, y en el que también ha participado Roque Aguado, Francisco Jurado y Gabriel Beltrán Maza.
Concretamente, en el trabajo ‘Una planta de gasificación integrada para la generación de energía eléctrica a partir de biomasa húmeda: hacia una producción sostenible en la industria oleícola’, los investigadores de la Universidad de Jaén proponen la creación de un modelo de generación distribuida de energía eléctrica, mediante esta tecnología de gasificación.
Es decir, que cada almazara sea capaz de generar su propia energía, bien para cubrir toda la demanda y establecer un modelo de autosuficiencia energética, o generar un porcentaje elevado de la energía que necesita la instalación, gracias a la valorización del alpeorujo, un residuo húmedo que se produce en grandes cantidades y cuya gestión, además de costes económicos, genera problemas desde el punto de vista ambiental.
Alperujo, un residuo gestionado fuera de las almazaras
Actualmente, las almazaras tienen que hacer frente al coste del transporte del alperujo a las plantas extractoras, para la obtención de aceite de orujo, un importe al alza en vista del comportamiento de los precios del combustible. Con este nuevo sistema, este coste se elimina totalmente, ya que el secado del residuo se realiza en la propia almazara. Y una vez preparado, esta biomasa se emplea como materia prima para la producción de energía, mediante el proceso de gasificación.
“Sería, en definitiva, un proceso cíclico que se realizaría íntegramente en la propia almazara”, explica Roque Aguado.
En este proyecto, para la generación de la electricidad se emplea una microturbina, en vez de un motor de combustión interna. Con esta tecnología, según aclaran los investigadores de la Universidad de Jaén, se genera más energía térmica en los gases de combustión, lo que ayuda al secado del alpeorujo en la almazara.
Este producto ya seco se emplea de nuevo como materia prima para la generación eléctrica en la planta de gasificación, con lo que se ayuda a reducir la factura eléctrica y también los gases de efecto invernadero asociados a esa producción de energía.
La instalación energética asociada a las almazaras estaría integrada por una peletizadora, un gasificador de flujo descendiente alimantado con orujo graso seco peletizado, una unidad de enfriamiento y limpieza del gas producto, una microturbina y un secadero de tambor rotativo.
En el diseño planteado por el equipo de la Escuela Politécnica de Linares, está previsto el aprovechamiento de los gases de escape calientes descargados a temperaturas cercanas a los 300 grados centígrados, un calor que se puede aprovechar para el secado del alperujo en un secadero de tambor rotativo, con lo que se alcanza un funcionamiento autosuficiente de la planta de gasificación integrada.
Resultados prometedores y ahorro energético de más del 50 por ciento
Por el momento, esta planta ha sido testada de forma virtual con un modelado para el que se ha empleado el sumulador de procesos Aspen Plus.
En principio los resultados son prometedores. En condiciones óptimas de funcionamiento, la eficiencia eléctrica de la planta diseñada es del 18,8 por ciento, mientras que la etapa de secado adicional permite alcanzar una eficiencia global del 51 por ciento.
Por otro lado, el consumo de electricidad de la peletizadora y de los equipos auxiliares representa entre el diez y el veinte por ciento de la generación neta de energía neta de la microturbina.
Así, el balance energético sigue siendo positivo, sobre todo en vista de cómo evolucionan los precios de la energía.
La apuesta por modelos circulares para la reducción del gasto energético se ha convertido casi en una obligación, en vista de los resultados que se pueden obtener tanto desde el punto de vista económico como mediambiental. Así, el sector de producción de aceite de oliva ganaría en robustez y resiliencia, de cara a todos los vaivenes a los que tiene que hacer frente.
