El proyecto DIGITALTWIN4BIOGAS, Investigación y Desarrollo de un gemelo digital con inteligencia artificial para la producción sostenible de biogás a partir de residuos ganaderos, que está financiado en el marco de las ayudas para AEIs (Agrupaciones Empresariales Innovadoras) del Ministerio de Industria, Comercio y Turismo, ha trabajado en la investigación y desarrollo de un gemelo digital con inteligencia artificial para la mejora de la rentabilidad y sostenibilidad medioambiental de las plantas de producción de biogas, que permiten valorizar energéticamente residuos ganaderos de purines de cerdo y residuos no destinados a consumo humano (SANDACH) de mataderos. De esta forma se aporta una solución sostenible para el tratamiento de dichos residuos, que tienen un alto impacto ambiental, constituyendo una estrategia de mitigación del cambio climático muy relevante. Para ello, el proyecto DIGITALTWIN4AGTOBIOGAS ha contado con un consorcio liderado por el Clúster Aragonés de Alimentación (ARAGON INNOVALIMEN), con participación de la Asociación Ibérica de Gas Natural, Hidrógeno y gas renovable para la movilidad (GASNAM), la empresa tecnológica SOLUCIONES CUATROOCHENTA, S.A., la empresa especializada en el sector de bioenergía GENIA BIOENERGY, S.L., además de la empresa GANADERÍA UNIDA COMARCAL GUCO S. COOP.-GRUPO ARCOIRIS.
Este proyecto ha aplicado técnicas de inteligencia artificial para crear un “gemelo digital” del biodigestor ubicado en Valderrobres, Teruel.
Se trata de un biodigestor virtual diseñado para actuar como su gemelo real, de manera que hace posible establecer de manera virtual diversos escenarios para analizar la influencia de los diferentes factores que intervienen en el proceso de biodigestión anaerobia, como las diferentes bacterias, condiciones de humedad y temperatura o mezclas de residuos, en los resultados de producción. De esta manera, se pueden determinar los parámetros óptimos para obtener biogás sin tener que recurrir a los costes y tiempos que conlleva la técnica de ensayo-error sobre casos reales.
La planta de biogás “gemelada”, es la de Valderrobres, una instalación dedicada a la gestión de hasta 165.000 toneladas anuales de purines de cerdo y SANDACH de matadero (residuos de subproductos de origen animal que no pueden ser destinados al consumo humano).
Con este gemelo digital se consigue minimizar los residuos generados por la industria cárnica y maximizar la energía obtenida a partir de ellos, que puede ser utilizada para el autoconsumo, inyectada a la red de gas natural (previo upgrading a biometano) o volcada a la red eléctrica (mediante un motor de cogeneración).
Este proyecto está previsto que tenga una segunda fase de desarrollo en la que en base al modelo generado en la fase 1, se programe un gemelo digital que permita visualizar la planta en funcionamiento y realizar cambios en la estructura o en la parte de ingestión para evaluar comportamientos hipotéticos, y mejorar la eficiencia y sostenibilidad ambiental de las plantas de producción de biogas.
Estos resultados se han dado a conocer en una webinar desarrollada el día 24 de mayo, a través del metaverso de innovación Koonstel, en la que han participado más de 45 empresas y entidades relacionadas con el sector de alimentación.
