Mitigación del cambio climático en el ciclo integral del aguaaplicación al proceso de tratamiento de aguas residuales

Résumé

Las incesantes emisiones antropogénicas que continuamente aceleran el calentamiento global, afectan a una sociedad que a día de hoy añade el tópico de cambio climático a la lista de preocupaciones y problemáticas globales, la cual se encuentra encabezada por la escasez del recurso hídrico y el aumento de la demanda energética. Agua, energía y medioambiente, el trinomio impulsor del desarrollo social, se está viendo asfixiado por el crecimiento demográfico y un aumento de la calidad de vida. Este documento pretende atajar el problema trabajando y optimizando las interdependencias de dichos sectores. Para ello, se ha seleccionado la planta de tratamiento de aguas residuales como escenario base al ser la etapa del ciclo integral del agua con mayores focos de emisión de gases de efecto invernadero y presentar un claro e intensivo consumo energético (contribuyendo a la emisión como foco indirecto). El objetivo es presentar un nuevo concepto de depuradora conocido como factoría verde, el cual empleará la energía intrínseca de la planta en todas sus vertientes (química, potencial y cinética), así como tecnologías renovables externas a la misma, para garantizar la mitigación del cambio climático a través de un consumo energético limpio. A su vez, contribuirá con la economía circular empleando los residuos generados en planta para la creación de productos de segunda generación y evitando la nula manipulación y gestión de los mismos. Habiendo cuantificado la huella de carbono de la planta objeto a estudio y analizado la viabilidad de implantación de las tecnologías alternativas (digestión anaerobia, energía hidráulica, eólica y solar), estas fueron dimensionadas para garantizar una producción energética que supliera la demanda propia de la planta (2.956.313 kWh anuales). Los resultados obtenidos del modelo de simulación presentan valores de producción energética renovable que supera el consumo y confirma la necesidad de incluir un sistema de almacenamiento estacional para cubrir la demanda en todo momento. La viabilidad económica se confirma, amortizando el sistema dentro del tiempo de vida media de la propia planta.