Una bolsa de basura puede convertirse en una fuente de electricidad o calor para un país como Colombia, que al año genera cerca de 12 millones de toneladas de residuos, de los cuales solo se recicla, en promedio, un 17 %. Países como Noruega y Suecia encontraron en los desechos de fábricas y hogares la manera de producir energía, para alimentar las plantas que generan calefacción y electricidad. Esta recolección y uso de la basura resultó tan efectiva, que, en 2009, la ciudad de Oslo tuvo que empezar a importar basura de otros países para dar continuidad a este modelo de energías renovables.
En Colombia son muy escasos los proyectos de este estilo. De hecho, en el primer semestre de 2019, el Gobierno Nacional anunció que la isla de San Andrés sería pionera en operar una planta generadora de energía a partir de residuos sólidos. En la actualidad, este piloto, con el que se busca "avanzar hacia una meta de aprovechamiento del 15% de los residuos de aquí al 2022", como lo señaló el ministro de Vivienda, Ciudad y Territorio, Jonathan Malagón, se encuentra en un 76 % de su construcción, con la esperanza de que entre en funcionamiento en los primeros meses de 2021.
Sin embargo, San Andrés no sería el único lugar en Colombia que tendría la oportunidad de recuperar energía de una forma ecológica y rentable. Un estudio desarrollado por Diego Alejandro Ossa, egresado de la Maestría en Ingeniería - Gestión Sostenible de la Energía de Utadeo y actual Superintendente Delegado para Energía y Gas Combustible de la Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios, reveló que Bogotá sería una de las ciudades potenciales para producir energía eléctrica utilizando tecnologías de tratamiento térmico.
Para llegar a esta conclusión, Ossa adelantó un estudio comparativo con tres ciudades capitales que reflejaban diferentes condiciones de producción y características de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU). Los volúmenes de producción de residuos de Bogotá, Cartagena y Manizales se determinaron a partir de la información reportada por los proveedores de servicios públicos de saneamiento, mientras que su menor valor calorífico se estimó a partir de un modelo predictivo.
Ante un posible panorama que invitara a reemplazar los métodos tradicionales de disposición final a través de rellenos sanitarios, los resultados del estudio indican que "la planta ubicada en la ciudad de Bogotá tendría el mejor desempeño financiero, con una tasa interna de retorno del 7,1%, mientras que la infraestructura ubicada en las ciudades de Cartagena y Manizales no tendría un desempeño financiero atractivo para inversionistas privados", comenta Ossa sobre este primer análisis, con base en referencias internacionales.
Según el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, solo en Bogotá se producen 6.300 toneladas de basura al día, lo que supone, según Ossa, el 20 % de los residuos país, y solo se reaprovechan entre el 14 % y 15 %. La situación es aún más crítica si se tiene en cuenta que, en los próximos cuatro años, cerca de 321 rellenos del país cumplirían su vida útil, razón por la que urge un cambio cultural en el aprovechamiento de estos desechos.
La investigación demuestra que hay una gran oportunidad en esta eficiente recolección de basura, puesto que el desarrollo de tecnologías como la incineración de residuos, la gasificación y la pirolisis, en las tres ciudades mencionadas, "permitiría aportar 2.309 GWh / año, correspondientes a aproximadamente el 3,3% de la demanda eléctrica en Colombia; asimismo, reducirían las emisiones de CO2 en más de 3 millones de toneladas anuales, frente a las emisiones generadas por la disposición final de residuos en rellenos sanitarios" como Doña Juana (Bogotá), Parque Ambiental Loma de los Cocos (Cartagena) y La Esmeralda (Manizales).
Imagen: Pixabay
El cambio climático sigue siendo uno de los desafíos a afrontar en los próximos años. Cabe recordar que, para cumplir con las metas trazadas en el Acuerdo de París y los Objetivos de Desarrollo Sostenible, nuestro país se comprometió a realizar acciones e inversiones necesarias a fin de reducir en un 20% la emisión de gases de efecto invernadero para el 2030. Una promesa en la que no solo está comprometido el Estado, sino cada una de las empresas privadas con su gestión ambiental.
La invitación a una transición energética la hizo el Gobierno Nacional, en 2014, con la puesta en marcha de la Ley 1715, "por medio de la cual se regula la integración de las energías renovables no convencionales al Sistema Energético Nacional." Por eso, si se contemplara un sistema de tratamiento térmico mediante la incineración de residuos de Bogotá, Cartagena y Manizales, potencialmente podrían generar 1.811, 376 y 122 GWh / año, respectivamente. Mientras que la reducción anual de emisiones de CO2 equivalente, para las mismas ciudades, como resultado de la implementación de esta tecnología sería, en el mismo orden, serían: 2.432.988, 520.454 y 219.083 toneladas.
"El proyecto en la ciudad de Bogotá presenta un retorno positivo, frente a Cartagena con un 5,6 %, y Manizales con un -3,7 %, que merece mayores esfuerzos de investigación en la medida en que cualquier mejora en la eficiencia del sistema, reducción de costos o beneficios adicionales, podría mejorar su desempeño", comenta.
Si el Estado no encontrase atractivo poner sus ojos en un proyecto de esta magnitud, los privados podrían aprovechar e invertir, ya que, en solo la tasa de incineración de residuos, este cumpliría una exceptiva de costo inversión del 12%. Por su parte, los usuarios del servicio de limpieza en cada una de estas ciudades deberían pagar una suma de más para que el proyecto fuese viable desde el punto de vista financiero: 32,5 USD / ton para la ciudad de Bogotá DC, 36 USD / ton para la ciudad de Cartagena y 68 USD / tonelada para la ciudad de Manizales.
"Con un diseño adecuado y las inversiones necesarias, los residuos sólidos urbanos depositados en rellenos sanitarios dejarían de ser un riesgo para la salud pública, además de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y convertirse en fuentes de energía, ayudando a recuperar los costos de eliminación. Asimismo, estos esfuerzos por capturar y aprovechar las emisiones de los vertederos, permiten organizar toda la cadena de generación, captura y eliminación de residuos. Esto incluye la separación de origen, organización, provisión y formalización de condiciones laborales más dignas para las personas que laboran en el vertedero", indica el investigador, aclarando que es necesario planificar la disposición de residuos a largo plazo y desarrollar toda la infraestructura asociada, con el fin de minimizar los impactos económicos, sociales y ambientales de los residuos sólidos urbanos.
Imagen: Pixabay
Un modelo cuestionable
Dentro de las tecnologías que se contemplaron en este estudio está la incineración de residuos, una estrategia que logra la reducción del volumen de estos y en algunos casos el aprovechamiento de su energía. Sin embargo, esta ha sido objeto de críticas, desde el punto de vista medioambiental, debido a la formación de contaminantes que puedan ser emitidos por estas instalaciones. En el proceso de incineración, el residuo es oxidado con el oxígeno del aire, generando emisiones gaseosas que contienen mayoritariamente dióxido de carbono, vapor de agua, nitrógeno y oxígeno, además de cenizas y escorias constituidas por el material no combustible.
Sucede lo mismo con la gasificación y la pirólisis, que pretenden transformar residuos sólidos en gas o combustibles de síntesis a través de la combustión. En algunos países europeos, estas operaciones se han visto afectadas por la incapacidad de cumplir con los límites de control de contaminación, los problemas para mantener temperaturas de reacción adecuadas y la ineficiencia energética.
En el caso de la gasificación, utilizada ampliamente con combustibles homogéneos como el carbón o las astillas de madera, esta ha enfrentado serias dificultades técnicas, algunas de ellas detalladas en un informe realizado en 2010 por la Corporación Internacional Alemana GTZ (hoy GIZ), en el que se concluyó que, aunque es “teóricamente una opción interesante para el desarrollo rural”, existen serios desafíos que no están resueltos, específicamente: “no existe tecnología fiable fácilmente disponible. Los altos costos para el desarrollo técnico, las reparaciones y los mantenimientos la hacen poco rentable. Existen amenazas peligrosas para el medioambiente y la salud debido a residuos cancerígenos”.
Por eso, ante estos serios cuestionamientos, el investigador Ossa aclara que, de ser viable la implementación de estas tecnologías, "es necesario analizar los costos de producción de electricidad para toda la duración de los proyectos, incluidos los costos de inversión, operación y mantenimiento del sistema de generación, y se debe determinar el valor presente del costo de producción por unidad de energía generada. También, es importante realizar estimaciones de reducción de emisiones de efecto invernadero para diferentes escenarios operativos, incluidos tratamientos primarios y secundarios". La invitación final es a estudiar los marcos regulatorios para la generación de energía eléctrica a partir de biogás y la conexión a la red eléctrica.