AD-WISE desarrollará un sistema on-line para optimizar la digestión anaerobia en las plantas de biogás, con el objetivo de maximizar la producción de biogás al tiempo que se mantiene la estabilidad del proceso.

La digestión anaerobia es un proceso biológico en el que la materia orgánica se degrada para formar biogás y digestato. El biogás puede quemarse en un motor de cogeneración para producción de electricidad y calor, o bien ser purificado e inyectado a la red de gas natural. La energía primaria total generada en Europa a partir de biogás fue de 8,3 millones de tep en 2009, y todavía hay un potencial creciente, ya que existen grandes cantidades de residuos orgánicos disponibles que son desechados sin valorizar.

La optimización y control de las plantas de digestión anaerobia es un tema clave y uno de las principales líneas de investigación en este campo. En general, los operadores de plantas de digestión anaerobia han de manejar la planta con la única información del pH y la composición de biogás. Esto suele llevar a una situación de infrautilización de la planta si el operador la maneja de forma conservadora, o bien a un mal funcionamiento del proceso si el operador decide llevar la planta al límite de su potencial.

Entre todos los parámetros que se han propuesto para el control de proceso, el más fiable es el perfil de ácidos grasos volátiles (AGV) que consiste en las concentraciones de cada uno de estos ácidos (acético, propiónico, butírico, etc.). Este parámetro permite comprobar no sólo el estado del proceso, sino también predecir y evitar un mal funcionamiento del proceso, lo que no es posible con otros parámetros (pH, composición del biogás, etc.). Con la información del perfil de AGV, los operadores de plantas de digestión anaerobia podrían optimizar la planta, incrementar la producción de biogás y evitar paradas del proceso. La técnica actualmente disponible para medir el perfil de AGV es la cromatografía de gases (CG): una medida off-line que necesita equipamiento específico y especialistas experimentados. Además, entre el muestreo y la obtención de resultados en la planta, pueden pasar entre 1 y 2 semanas, lo que hace que la medición ya no tenga valor para la optimización del proceso.

AD-WISE pretende desarrollar un equipo on-line capaz de obtener mediciones del perfil de AGV en tiempo real, basado en técnicas ópticas, e integrar estas medidas en el sistema de control de la planta de digestión anaerobia con el objetivo de optimizar el proceso (maximizar la producción de biogás y mantener al mismo tiempo la estabilidad del proceso).