Arquitectura técnica V0.1

Arquitectura V0.1 · equipos y proveedores

La ventana histórica de 20–60 Nm³/t del apartado 9 no es la base actual. El Balance VÍA CH4 v0.9 es la referencia provisional vigente; hay que redimensionar equipos con sus caudales antes de seleccionar modelos.

1. Estiércol + paja
2. Alimentación / mezcla / bombeo
3. Digestor
4. Gasómetro / seguridad / medida
5. Acondicionamiento + compresión
6. Transporte
7. Hub + upgrading + inyección

Descargar documento de referencia

0. Objetivo

Convertir el concepto MICROBIOGÁS en una arquitectura de equipos repetible y comprable, diferenciando claramente lo que va en cada granja, lo que puede compartirse/moverse y lo que debe quedar en el HUB central. La regla de diseño es desplazar todo el CAPEX posible desde las granjas hacia un HUB central compartido, manteniendo en origen únicamente lo necesario para producir biogás de forma estable, segura y medible.

1. Caso base y restricciones

• Capacidad nominal por explotación: 7.000 t/año de estiércol vacuno con cama de paja, antes de recirculación.
• Caudal de entrada base: ≈ 19,2 t/día de estiércol original (7.000/365).
• Recirculación: La fracción líquida del digestato se recircula para ajustar consistencia y bombeabilidad.
• Agua: Puede existir agua de limpieza incorporada en origen; no debe asumirse un consumo externo fijo.
• Datos aún abiertos: MS, SV, BMP, Nm³ biogás/t, %CH₄, TRH, OLR y balance de N deben quedar como variables editables.
• Principio de diseño: Desplazar todo el CAPEX posible desde las granjas hacia un HUB central compartido.

2. Arquitectura funcional

GRANJA
Estiércol+paja → dosificación → mezcla con fracción líquida recirculada → maceración/bombeo → digestor → separación sólido/líquido

Biogás → gasómetro → condensados + seguridad + medición → punto de carga → acondicionamiento/compresión → remolque → HUB

HUB
Recepción remolques → descompresión/recuperación → pulmón → upgrading → biometano → compresión (si aplica) → análisis fiscal + ERM + odorización → red

3. Registro de equipos — MICROBIOGÁS 7.000

4. Selecciones técnicas destacadas

4.1 Alimentación y premezcla — Biogastechnik Süd EasyFeeder Mix/PreMix

Candidato preferente para dosificar material fibroso y mezclar estiércol con digestato recirculado hasta obtener una alimentación bombeable. Debe ensayarse con el estiércol real de vacuno con cama de paja antes de congelar el diseño.

4.2 Maceración y bombeo — Vogelsang BioCut

Candidato preferente para macerar fibras/paja, separar cuerpos pesados y bombear la suspensión. Seleccionar tamaño final tras conocer caudal, %MS y viscosidad después de recirculación.

4.3 Digestor — Demetra ADBag

Primera opción por su filosofía prefabricada, flexible, modular y transportable. El modelo de 18 m publicado por Demetra se encuentra en el orden de 765 m³ nominales. No debe cerrarse un tamaño hasta calcular el caudal hidráulico real y el TRH. Si la paja provoca costras, flotantes o problemas de mezcla, mantener una alternativa de reactor rígido/modular.

4.4 Technical Container MICROBIOGÁS TC-01

Debe convertirse en un producto propio estandarizado. Integrará zona hidráulica (bombas, macerador, colectores, válvulas y recirculación), zona térmica (intercambiador y bombeo), zona eléctrica/control (PLC, HMI, variadores, comunicaciones, UPS) y seguridad ATEX. Interfaces externas estandarizadas: FEED IN, RECIRCULATION, DIGESTATE OUT, HOT WATER OUT/RETURN, BIOGAS OUT, POWER y DATA.

4.5 Separación sólido/líquido — Segalés MS050

Muy buen encaje preliminar para una MICROBIOGÁS 7.000: 2–10 m³/h, motor de 1,5 kW, AISI 304 y aplicación específica en vacuno/digestato. El punto real de operación debe confirmarse con el caudal de digestato.

4.6 Tratamiento de nitrógeno

No instalar stripping fijo por granja como hipótesis base. Primero cerrar balance de N y purga. Si es necesario retirar amonio, estudiar una unidad móvil/compartida como Nijhuis ByoFlex (o alternativa Colsen/AMFER) para varias microplantas.

4.7 Gasómetro

Dimensionar por producción horaria real y frecuencia logística. Objetivo de screening: 6–24 h de buffer; evitar autonomías de varios días si obligan a gasómetros desproporcionados.

5. Logística de gas — tres arquitecturas a comparar

A. Compresor móvil: el camión llega, acondiciona/comprime y carga. Bajo CAPEX fijo en granja, pero riesgo de tiempos de carga excesivos.

B. Compresor compartido + remolques rotativos: un compresor permanece en un clúster o punto intermedio y los tractores solo intercambian remolques. Potencialmente el mejor compromiso.

C. Compresor pequeño fijo por granja: mayor CAPEX distribuido, pero simplifica la logística. Debe compararse contra A y B.

HOLD POINT 01 — ABG / Cenergy

No diseñar la logística alrededor de ABG hasta disponer por escrito de: capacidad útil de CH₄, Nm³ cargados por módulo/remolque, presión inicial/final, tiempo de carga/descarga, gas residual, ciclos, degradación adsorbente, tara/payload, ADR/PED/TPED, homologación UE, CAPEX y OPEX. En paralelo, mantener un benchmark CNG/MEGC convencional.

6. Registro de equipos — HUB central

7. Upgrading central

PRODEVAL VALOPUR DFM

Candidato fuerte por modularidad. La gama publicada cubre aproximadamente 150–600 Nm³/h con un skid y 650–750 Nm³/h con dos skids; catálogos más amplios extienden la plataforma con más skids. Pedir oferta con el mismo gas de diseño que al resto de proveedores.

Bright Renewables PurePac

Alternativa directa. Tiene referencia en la región de Barcelona con PurePac Compact de 500 Nm³/h de biogás bruto y 330 Nm³/h de biometano, con recuperación de metano declarada ≥99,5% en esa referencia.

Criterio de adjudicación

Comparar €/Nm³/h instalado, kWh/Nm³, methane recovery/slip, turndown, disponibilidad, mantenimiento, plazo, garantía, CAPEX, OPEX y servicio en España.

8. Estación de inyección

Candidato preferente: Pietro Fiorentini FioGrid o equivalente homologado por la distribuidora, integrando cuando sea posible análisis de calidad, medición fiscal, regulación, compresión (si aplica), odorización y rechazo de gas fuera de especificación. La ingeniería final dependerá del punto de conexión y requisitos de la red.

9. Screening de escala del HUB

Lectura preliminar: 5 granjas podrían encajar en un upgrading pequeño/modular; 10 en el rango medio; 20 exigirían una línea de mayor capacidad o varias líneas modulares, siempre sujeto al balance real.

10. Equipos que NO deben entrar en la microplanta base salvo justificación

• Upgrading individual.
• Cromatógrafo fiscal individual.
• ERM individual.
• Compresión a 250 bar individual como estándar.
• Stripping fijo por granja.
• Secado de digestato.
• Briquetadora/pelletizadora en la primera versión.
• CHP como equipo base.
• Tratamiento sofisticado de CO₂ en origen.

11. Mapa de proveedores estratégicos

12. Puntos de decisión antes de congelar ingeniería

• Balance real del estiércol con cama de paja: MS, SV, BMP, densidad, agua de limpieza, fracción líquida recirculada, caudal hidráulico, TRH, OLR, N total y NH₄-N.
• Prueba de bombeabilidad/maceración: material real con paja.
• Validación del digestor flexible: mezcla, costras, sedimentación, transferencia térmica, mantenimiento y vida útil.
• Logística de gas: comparar A/B/C y ABG vs CNG/MEGC convencional.
• Punto de conexión del HUB: presión, capacidad, especificaciones de gas, distancia y CAPEX de conexión.
• RFQ simultáneo de upgrading: PRODEVAL y Bright con las mismas condiciones de entrada/salida.
• Homologación/ADR/ATEX: cerrar desde ingeniería básica, no después del diseño mecánico.

14. Diagrama compacto para la web

                     MICROBIOGÁS 7.000

 ESTIÉRCOL + PAJA
        │
        ▼
 ┌───────────────────┐
 │ EASYFEEDER PREMIX │◄──── FRACCIÓN LÍQUIDA RECIRCULADA
 └─────────┬─────────┘
           ▼
 ┌───────────────────┐
 │ VOGELSANG BIOCUT  │
 └─────────┬─────────┘
           ▼
 ┌───────────────────┐
 │ DEMETRA ADBAG     │
 └───────┬─────┬─────┘
         │     │
 BIOGÁS  │     │ DIGESTATO
         │     ▼
         │  SEGALÉS MS050
         │     │       └──► SÓLIDO
         │     ▼
         │  DEPÓSITO LÍQUIDO
         │     └──────────────► RECIRCULACIÓN
         ▼
   ENNOX GASÓMETRO
         │
   condensados + seguridad + medición
         ▼
   PUNTO DE CARGA
         │
         ▼
 CLEAN + DRY + COMPRESS
         │
       ABG o CNG/MEGC
         │ carretera
         ▼
╔════════════════ HUB CENTRAL ════════════════╗
║ RECEPCIÓN → BUFFER → UPGRADING → BIOMETANO ║
║                 PRODEVAL / BRIGHT           ║
║                         │                   ║
║                  PIETRO FIORENTINI          ║
║             calidad + fiscal + ERM          ║
╚═════════════════════════╪════════════════════╝
                          ▼
                      RED DE GAS

15. Fuentes y páginas de proveedor

• Programa completo MICROBIOGÁS: Referencia ↗
• Biogastechnik Süd – EasyFeeder: Referencia ↗
• Vogelsang – BioCut: Referencia ↗
• Demetra Biogas – ADBag: Referencia ↗
• Sauter Biogas – pump/technical container concept: Referencia ↗
• Segalés – MS050: Referencia ↗
• Nijhuis Saur – ByoFlex: Referencia ↗
• Labaronne-Citaf – almacenamiento efluentes agrícolas: Referencia ↗
• Ennox – Double membrane gasholder: Referencia ↗
• KROHNE – OPTISONIC 7300 Biogas: Referencia ↗
• MRU – OPTIMA Biogas: Referencia ↗
• Fornovo Gas – biogas/biomethane compressors: Referencia ↗
• PRODEVAL – VALOPUR: Referencia ↗
• Bright Renewables – Barcelona PurePac project: Referencia ↗
• Pietro Fiorentini – FioGrid: Referencia ↗

Uso del documento: base de contenido para la web y para preparar RFQ; no utilizar como ingeniería de detalle ni para compra sin confirmar balance, especificaciones de proceso, normativa y oferta de proveedor.