Proyecto H2020 DEPURGAN:Revolución de las granjas porcinas
- Taper Projet
- État Completado
- Exécution 2015 -2017
- Budget alloué 1.890.110,25 €
- Portée Europeo
- Principale source de financement H2020
- Site Web du projet URBIOFIN
Description
Como ya se ha identificado como un grave problema ambiental en varias regiones de Europa, China, Rusia y EE. UU., la gestión de las deyecciones porcinas se ha convertido en un problema social y ambiental que exige urgentemente una solución definitiva en el sector porcino. Dos factores principales han contribuido a esta situación en las últimas décadas: i) el número de animales confinados ha aumentado en las explotaciones más grandes, lo que se traduce en una mayor producción de estiércol del que puede asimilar la tierra disponible donde se crían los cerdos; y ii) las directivas europeas y nacionales más estrictas han limitado la eliminación de estiércol como fertilizante, que solía ser la solución tradicional en el pasado, debido a la nitrificación del suelo.
En consecuencia, los propietarios de las explotaciones porcinas deben pagar a las empresas de tratamiento de residuos la gestión de sus purines (3-3,5 €/m³, cuyos costes de transporte representan hasta el 60 % del total) o, alternativamente, las explotaciones más grandes invierten en sus propios equipos de tratamiento para cumplir con estas normativas.
Durante las últimas décadas, los impactos ambientales negativos de la producción ganadera y el manejo del estiércol se han controlado mediante regulaciones más estrictas para su almacenamiento y distribución. Sin embargo, la intensificación de la producción ganadera ha dado lugar a rebaños más grandes en menos explotaciones y a operaciones a escala industrial que producen grandes cantidades de estiércol en ubicaciones centralizadas. Dado que la ganadería intensiva se ve sometida a una creciente presión para minimizar el impacto ambiental de sus operaciones, se han evaluado varios procesos como Mejores Tecnologías Disponibles (MTD) para el tratamiento del estiércol, mejorando al mismo tiempo el aprovechamiento de los recursos nutricionales. Sin embargo, la mayoría de las soluciones de vanguardia (SoA) no son viables ni tecnológica ni económicamente en la actualidad, y lo más importante es que suelen estar sujetas a subvenciones nacionales para ser rentables. EUROGAN tiene su sede en España (uno de los mayores productores y exportadores de cerdos del mundo) y opera en el sector ganadero desde 1964. Nuestra empresa, impulsada por la demanda real de sus clientes y con el objetivo de explotar el potencial del negocio de purines, ha patentado recientemente un innovador proceso de tratamiento de purines que consigue: 1. Minimizar la concentración de contaminantes en los purines (nitrógeno, fósforo, metales, bacterias, virus, etc.); 2. Tratar los purines en su origen; 3. Ser técnica y económicamente viable para el ganadero, al no estar sujeto a subvenciones nacionales; 4. Valorizar los purines (recuperación energética y fertilizantes).
El proyecto DEPURGAN busca comercializar un proceso eficiente de tratamiento de purines porcinos, con una inversión inicial cuatro veces inferior a otras soluciones y unos costes de operación muy competitivos. Su innovación se basa en el uso de un reactor de electrocoagulación optimizado que permite la reducción de nitrógeno, a la vez que produce como residuos una fracción sólida con un gran potencial calorífico como biomasa, y un efluente líquido NPK listo para su uso como fertilizante.
DEPURGAN tendrá una capacidad de tratamiento de 20 m³/h e incluye una combinación de: i) separación sólido/líquido mediante centrífuga, ii) electrocoagulación de alta eficiencia, iii) síntesis final de fertilizantes y peletización de biomasa. El sistema se introducirá en el sector porcino como una solución integral que tratará los purines en su origen, reducirá los contaminantes en la fracción líquida, proporcionando una fase líquida inodora e incolora, y su viabilidad económica será independiente de las subvenciones nacionales.
La electrocoagulación es similar a un tratamiento fisicoquímico, pero utilizando energía eléctrica que fluye a través del medio en lugar de otros agentes mecánicos o químicos, por lo que se ha definido como un proceso electroquímico. El aumento de pH en el cátodo, promueve la formación de hidróxidos insolubles (Al(OH)3, Fe(OH)3) que precipitan, atrapando partículas sólidas y material orgánico que forman flóculos, que se extraen continuamente del sistema. En paralelo, diferentes procesos fisicoquímicos tienen lugar dentro del reactor que eliminan contaminantes: ionización, precipitación, ruptura de emulsión, electrólisis, formación de radicales libres, ruptura de compuestos y separación de emulsión. La descarga eléctrica, junto con fuertes radicales oxidativos, así como un pH alto, producen un efecto biocida que también destruye los patógenos en la celda electrolítica.
Los resultados del sistema podrían ser comercializados: La fracción líquida puede usarse para fertirrigación. La fracción sólida separada, que supone aproximadamente el 5-10% del purín de cerdo total tratado, se puede convertir en biomasa peletizada seca para ser utilizada en la instalación del sistema de calefacción central o como un producto comercializable.
Description des activités
Desde la finalización del proyecto podemos decir que todos los objetivos se han logrado:
1. Ampliación y optimización de la planta:
• La planta funciona con operación continua desde agosto de 2017
• Su capacidad de tratamiento es de aproximadamente XXXXm3/h (el objetivo era hasta 20m3/h).
• La planta tiene un diseño modular, de hecho hemos firmado o casi firmado contratos para instalaciones con 18.000m3/año de producción de estiércol hasta 120.000m3/año y en todos ellos el tiempo de instalación no supera los tres meses
2. Demostración y evaluación del rendimiento
Desde la operación continua en agosto todos los resultados de laboratorio han sido validados.
En relación con la fracción líquida estos son los objetivos y los resultados obtenidos:
• Objetivo de reducción de nitrógeno: 95%. Resultados: 95,81%.
• Objetivo de eliminación de fósforo: 99%. Resultados: 100%.
• Oxidación: 70% de los compuestos orgánicos. Resultados: 96,40%.
Debido a estos resultados, la fracción líquida del sistema Depurgan se valida para la fertilización.
En relación con la fracción sólida, se puede utilizar como biomasa porque los valores son mejores que el mínimo comercializable: 13,26 % de humedad y valor calorífico bruto (Kcal/Kg): 3.289.
3. Estrategia de comercialización y desarrollo final del plan de negocio
Hemos llevado a cabo varias actividades para clientes en España y en mercados extranjeros que hasta ahora se han traducido en una alta aceptación del producto.
España tiene actualmente el mayor potencial y es el mercado más seguro para nosotros. Tenemos un alto interés de compra de 19 clientes potenciales, que han indicado que les gustaría establecer una oferta comercial tan pronto como lancemos la DEMO de la instalación.
CHINA: En 2015, la empresa EUROGAN creó la "Joint Venture" con MUYANG Enterprise, fabricante de fábricas de piensos y material de biomasa.
Acabamos de crear EUROGAN USA (en Orlando).
Objectifs
Durante las últimas décadas, los impactos ambientales negativos de la producción ganadera y el manejo del estiércol han sido controlados por regulaciones más estrictas para el almacenamiento y esparcimiento del estiércol. Sin embargo, la intensificación de la producción ganadera ha llevado a rebaños más grandes en menos granjas y operaciones a escala industrial que producen grandes cantidades de estiércol en ubicaciones centralizadas. A medida que la ganadería intensiva se ve sometida a una presión cada vez mayor para minimizar el impacto ambiental de sus operaciones, varios procesos han sido evaluados como Mejores Tecnologías Disponibles (MTD) para el tratamiento del estiércol y al mismo tiempo mejoran la utilización de los recursos nutricionales. Sin embargo, la mayoría de las soluciones de última generación (SoA) no son ni tecnológica ni económicamente viables hoy en día y, lo más importante, suelen estar sujetas a subvenciones nacionales para ser rentables. EUROGAN tiene su sede en España (uno de los mayores países productores y exportadores de cerdos). en todo el mundo) y han estado activos en el sector ganadero desde 1964. Nuestra empresa, movida por la demanda real de los clientes y con el objetivo de explotar el potencial comercial de los purines de cerdo, ha patentado recientemente un innovador proceso de tratamiento de estiércol que logra:1. Se minimiza la concentración de contaminantes en el estiércol (nitrógeno, fósforo, metales, bacterias, virus…).2. Tratamiento del purín de cerdo en origen3. Su viabilidad técnica y económica para el agricultor, al ser independiente de las subvenciones nacionales.4. valorización del estiércol (recuperación energética y fertilizante). El proyecto DEPURGAN pretende sacar al mercado un proceso eficiente de tratamiento de excrementos porcinos, con una inversión inicial 4 veces menor respecto a otras soluciones y unos costes de operación también muy competitivos. Basa su carácter innovador en el uso de un reactor de electrocoagulación optimizado, que permite la abatimiento de nitrógeno, produciendo como residuo una fracción sólida que presenta un gran potencial calorífico como biomasa, y un efluente líquido NPK listo para ser utilizado como
Résultats
El enfoque innovador de DEPURGAN incluye la electrocoagulación como tecnología principal en modo continuo para el tratamiento de purines en origen, el desarrollo e integración de una fuente de alimentación de alta eficiencia que reduce el consumo eléctrico hasta en un 20%, y el diseño optimizado de la configuración de los electrodos.
Se prevé que los costes operativos actuales, basados ??en el equipo eléctrico (bombas, EC, mezclador) y el consumo de consumibles (floculantes y electrodos), sean de 1,37 €/m³ de purines tratados.
El estudio económico del sistema DEPURGAN (120.000 m³/año) estima un periodo de amortización para el cliente de 3,31 años, con un ahorro anual estimado de hasta 225.600 €/año, o unos beneficios netos como explotador del sistema con purines externos de hasta 63.600 €/año. Los ingresos adicionales por la venta de pellets de biomasa ascienden a 378.000 €/año.
Coordonnateurs
- EUROGAN SL (EUROGAN, S.L.)
Collaborateurs
- ETIFOR SRL SOCIETA BENEFIT
- SCHWEIZERISCHEN ARBEITSGEMEINSCHAFT FUER DIE BERGGEBIETE (SAB) (SCHWEIZERISCHEN ARBEITSGEMEINSCHAFT FUER DIE BERGGEBIETE SAB)
- THE FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS (ORGANISATION DES NATIONS UNIES POUR L'ALIMENTATION ET L'AGRICULTURE - FAO)
- OAR GMBH (OAR GMBH)
- CONSORCI CENTRE DE CIENCIA I TECNOLOGIA FORESTAL DE CATALUNYA (CTFC)
- OULUN YLIOPISTO (UOULU)
- THE RURAL DEVELOPMENT COMPANY LIMITED (THE RURAL DEVELOPMENT COMPANY LIMITED)
- Foreco Technologies S.L (FORECO)
- Euromontana
- BUNDESANSTALT FUR AGRARWIRTSCHAFT UND BERGBAUERNFRAGEN (BAB)
- CETIP NETWORK SRO (CETIP Network s.r.o.)
- Mediterranean Agronomic Institute of Zaragoza / International Centre for Advanced Mediterranean Agronomic Studies (IAMZ - CIHEAM)
- UNIVERSITAET BERN
- UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA (UNIPD)
- EUROPEAN FOREST INSTITUTE (EFI)
- UNIVERSITETET I INNLANDET (UNIVERSITY OF INLAND NORWAY)
- ACCADEMIA EUROPEA DI BOLZANO (Eurac Research)
- CAIRO UNIVERSITY
- INTERNATIONAL CENTER FOR RESEARCH ON THE ENVIRONMENT AND THE ECONOMY (ICRE8)
- USTAV EKOLOGIE LESA SAV, V. V. I.
- UNIVERSITY OF LANCASTER (Lancaster University)
- UNIVERSITAET FUER BODENKULTUR WIEN (BOKU)
- SEEDS-INT (SEEDS-INT)
- UNIVERSITA DEGLI STUDI DI FOGGIA (UNIFG)
- Perth College
- STICHTING WAGENINGEN RESEARCH (WR)
- Web del proyecto
- Noticia
- Documentación (informes, guías y artículos) del Proyecto
- Web de THE FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS
- Web de CONSORCI CENTRE DE CIENCIA I TECNOLOGIA FORESTAL DE CATALUNYA
- Web de OULUN YLIOPISTO
- Web de Foreco Technologies S.L
- Web de Euromontana
- Web de Mediterranean Agronomic Institute of Zaragoza / International Centre for…
- Web de UNIVERSITAET BERN
- Web de UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA
- Web de EUROPEAN FOREST INSTITUTE
- Web de ACCADEMIA EUROPEA DI BOLZANO
- Web de CAIRO UNIVERSITY
- Web de USTAV EKOLOGIE LESA SAV, V. V. I.
- Web de UNIVERSITY OF LANCASTER
- Web de UNIVERSITAET FUER BODENKULTUR WIEN
- Web de UNIVERSITA DEGLI STUDI DI FOGGIA
- Web de Perth College
- Web de STICHTING WAGENINGEN RESEARCH