En la primavera de 2024, había casi 11,5 millones de cerdos en Dinamarca. Aunque muchos se exportan, algunos también se consumen en Dinamarca. La carne de cerdo es una parte popular de la dieta diaria de los daneses, pero la cría industrial de cerdos deja una huella climática debido al estiércol que, cuando se almacena en tanques de purín, libera metano, un gas de efecto invernadero extremadamente potente. Esto, y el impuesto climático de Dinamarca sobre las granjas ganaderas, fue el impulso para probar biofiltros en la industria porcina, ya que la tecnología había demostrado anteriormente ser prometedora para reducir las emisiones de metano de los vertederos.
En 2020, un equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Dinamarca, DTU Sustain, comenzó a diseñar y construir un biofiltro, que los científicos instalaron en 2022 en una granja de cerdos danesa en Gilleleje, al norte de Copenhague.
Se crea un biofiltro cavando un área a una profundidad de aproximadamente medio metro, luego el agujero se llena con piedras que sirven como capas de distribución de gas. Sobre las piedras se coloca una capa de abono de 80 cm de espesor. El abono contiene un grupo natural de bacterias que se alimentan de metano, lo que significa que las bacterias descomponen el gas de efecto invernadero no deseado cuando se encuentran con metano. El filtro funciona completamente sin la adición de productos químicos y, por lo tanto, la solución se puede utilizar tanto en la producción porcina orgánica como en la convencional.
En la granja de prueba se creó un filtro de 400 m2 junto a un tanque cubierto para el estiércol de la granja. El volumen del filtro fue de 4400 metros cúbicos. Toda la planta de biofiltración está equipada con equipos de medición para que los investigadores puedan monitorear y documentar la ruta del metano y la eficiencia de la planta.
Un sistema de biofiltración funciona bombeando gas de lodo desde la parte superior de un tanque de lodo, después de lo cual se envía a través de tuberías bajo una capa de abono hacia el exterior. Desde aquí, el gas metano se escapa y sube a través del compost. En el camino, el metano es descompuesto por bacterias que se alimentan de él.
«Esta fue la primera prueba a gran escala de la capacidad de un biofiltro para reducir las emisiones de metano de una piara de cerdos, y los resultados fueron excelentes», dice Charlotte Scheutz, profesora de la DTU que dirigió el proyecto. – El filtro fue capaz de descomponer el 92% del metano que pasó por él durante el primer año. Esperábamos que se descompusiera en un 80%, por lo que la eficiencia del biofiltro superó con creces nuestras expectativas”.
Durante el período de prueba, el 75% del gas de lodo se recogió del yacimiento. El 25 % restante salió de forma autónoma a través de la cubierta del tanque de lodos, lo que significa que la eficiencia general de la planta fue una reducción de metano del 69 %.
Como parte del proyecto, los científicos calcularon la economía de un biofiltro en el contexto de una «moneda climática», que tiene en cuenta el coste de reducir 1 tonelada de equivalentes de CO 2, lo que representa la conversión de gases de efecto invernadero en los mismos. «moneda» para que puedan compararse. Esto es necesario porque existen diferencias en la cantidad de gases de efecto invernadero provenientes de diferentes alimentos que contribuyen al calentamiento global.
Los cálculos muestran que la moneda climática para la planta piloto es de 74 coronas danesas por tonelada de CO 2 reducida. En comparación, el impuesto al CO 2 que la mayoría del Parlamento danés aprobó este verano será de 300 coronas danesas por tonelada de CO 2 emitida por la ganadería. . Hasta 2035, el importe aumentará a 750 coronas danesas. Sin embargo, el coste real será menor ya que la deducción se introducirá al mismo tiempo.
«Esto demuestra que, a pesar de los costes asociados a la instalación y el funcionamiento de un biofiltro en una granja porcina, es más barato que pagar un impuesto armonizado sobre el CO2″, explica Scheutz.
Los biofiltros como solución para reducir las emisiones de metano de los estanques de lodos cerrados parecen tan prometedores que el equipo de investigación ha recibido financiación adicional para mejorar la tecnología.
«La nueva subvención nos permitirá seguir supervisando el biofiltro de Gilleleje e instalar dos unidades de biofiltración más en otras granjas porcinas a finales de este año», afirma Scheutz.
En 2022, había 2.399 granjas de cerdos en Dinamarca. Se desconoce el alcance de las emisiones de metano de las granjas. El equipo de investigación de DTU Sustain corregirá esto mientras miden las emisiones en un nuevo proyecto que cubre 18 granjas de cerdos. A partir de las mediciones, eventualmente será posible estimar cuánto metano emite la industria porcina danesa.
Fuente: Universidad Técnica de Dinamarca. Autor: Lotte Krull.
La foto muestra un sistema de biofiltro bacteriano. Foto: DTU.