El despilfarro mundial de alimentos es uno de los problemas más alarmantes del mundo actual. En los Estados Unidos, la situación es peor que en cualquier otro país del mundo. El país descarta 60 millones de toneladas o 120 mil millones de libras de alimentos anualmente, lo que equivale a 325 libras por estadounidense y el 40% de todos los alimentos producidos a nivel nacional.
Los efectos más evidentes de este desperdicio de alimentos son ambientales y financieros. Los alimentos podridos y desechados terminan en vertederos donde se descomponen y producen gas metano, un importante contribuyente al cambio climático.
La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) informa que los alimentos representan el mayor porcentaje de residuos en los vertederos. Peor aún, 58% de las emisiones de metano de los vertederos de residuos sólidos se deben al desperdicio de alimentos.
Existe una necesidad imperiosa de que los productores de residuos comerciales adopten soluciones para el desperdicio de alimentos. Estas soluciones incluyen el tratamiento aeróbico y anaeróbico de los residuos de alimentos. Vamos a examinarlas detenidamente.
¿Qué es la digestión aeróbica?
La digestión aeróbica es un proceso natural en el que los microorganismos descomponen la materia orgánica en abono, agua y dióxido de carbono. La descomposición se produce al exponer los residuos de alimentos al aire o al oxígeno.
Los sistemas aeróbicos de tratamiento de residuos de alimentos están diseñados para mejorar este proceso al proporcionar condiciones óptimas para que las bacterias aeróbicas prosperen.
La digestión aeróbica trata los alimentos con una alta carga orgánica, como los residuos de alimentos de los supermercados, restaurantes y empresas de procesamiento de alimentos.
Ventajas de la digestión aeróbica
Aquí están los ventajas de la digestión aeróbica del desperdicio de alimentos:
- Reducción de sólidos volátiles
- Producción de un producto final estable e inodoro
- Funcionamiento relativamente fácil
- Bajo costo de capital
- Recuperación de abono en forma de compost
Desventajas de la digestión aeróbica
Aunque la digestión aeróbica tiene sus ventajas, también tiene algunas desventajas. Estas incluyen:
- Alto costo de energía para el suministro de oxígeno requerido
- Proceso afectado por la ubicación, el material del tanque y la temperatura
- No hay recuperación de subproductos valiosos como el metano
- Características deficientes de deshidratación (separación de subproductos sólidos y líquidos) del lodo producido
¿Qué es la digestión anaeróbica?
La digestión anaeróbica es un proceso biológico que descompone la materia orgánica sin oxígeno. Se trata de una serie de microorganismos que descomponen los residuos y producen biogás, principalmente metano y dióxido de carbono.
El biogás se puede usar en muchas aplicaciones, tales como:
- Alimentación de motores para producir potencia mecánica
- Abastecimiento de hornos y calderas
- Funcionamiento de vehículos de combustible alternativo
- Suministro de gas natural a hogares y empresas
El material restante, llamado digestato, es un fertilizante rico en nutrientes que puede servir como enmienda del suelo o como cama para el ganado. Un digestor anaeróbico procesa residuos orgánicos, como:
- Estiércol animal
- Restos de comida
- Grasas, aceites y grasas
- Lodos cloacales
Ventajas de la digestión anaeróbica
La digestión anaeróbica tiene varias ventajas sobre la digestión aeróbica, como:
- Menores costos de energía al no necesitar un suministro de oxígeno
- Poco efecto debido a la ubicación o la temperatura
- Recuperación de subproductos como el biogás y el digestato
- Mejores características de deshidratación del lodo producido
Desventajas de la digestión anaeróbica
Sin embargo, también hay algunas desventajas a tener en cuenta al usar la digestión anaeróbica, como:
- Mayor tiempo de proceso en comparación con la digestión aeróbica
- Mayores costos de capital para el equipo y la instalación
Comparación de la digestión aeróbica y anaeróbica
Digestión aeróbica:
- Inversión de capital: Relativamente baja
- Consumo de energía: medio
- Rendimiento neto de lodo: alto
- Idoneidad para residuos: alto contenido de humedad
- Subproductos: enmienda del suelo
Digestión anaeróbica:
- Inversión de capital: relativamente alta
- Consumo de energía: bajo
- Rendimiento neto de lodo: bajo
- Idoneidad de los residuos: alto potencial bioquímico de metano (BMP)
- Subproductos: Biogás y fertilizantes líquidos
Tanto la digestión aeróbica como la anaeróbica son soluciones factibles para el desperdicio de alimentos. Sin embargo, difieren en términos de eficiencia, impacto ambiental, idoneidad para tipos específicos de desperdicio de alimentos y otros factores.
Eficiencia
La digestión aeróbica es un proceso más rápido en comparación con la digestión anaeróbica y puede manejar una gama más amplia de tipos de desechos. Sin embargo, la digestión anaeróbica es más eficiente en general en términos de producción de energía y reducción de residuos.
Salida de energía
La producción de energía de la digestión aeróbica es menor que la de la digestión anaeróbica. Esto se debe a que la materia orgánica solo se convierte parcialmente en biogás, mientras que la digestión anaeróbica produce una alta producción de energía a partir del metano del biogás.
Impacto ambiental
La digestión aeróbica requiere oxígeno, que puede suministrarse mediante aireación mecánica, lo que resulta en un mayor consumo de energía. Por otro lado, la digestión anaeróbica produce biogás, que es una fuente de energía renovable. El proceso tampoco necesita ningún aporte de oxígeno.
Idoneidad para los tipos de residuos alimentarios
Los residuos de alimentos con un mayor contenido de humedad son más adecuados para la digestión aeróbica. El método puede servir a una amplia gama de flujos de desperdicio de alimentos, incluidas las instalaciones de procesamiento de alimentos, las plantas de tratamiento de aguas residuales y las cervecerías.
La digestión anaeróbica es ideal para los desperdicios de alimentos con alto potencial bioquímico de metano (BMP). Estos incluyen los residuos orgánicos de la industria de alimentos y bebidas, las explotaciones ganaderas, las instalaciones municipales de residuos sólidos, los supermercados y los restaurantes.
Consideraciones para elegir una solución para el desperdicio de alimentos
Tenga en cuenta los siguientes factores al elegir entre la digestión aeróbica y anaeróbica para una gestión sostenible de los residuos:
- Escala de operación: Opte por la digestión anaeróbica para operaciones a gran escala debido a su mayor eficiencia y producción de energía. La digestión aeróbica es adecuada para operaciones de menor escala.
- Coste: La digestión aeróbica tiene un costo inicial más bajo, pero un costo continuo más alto debido a la aireación y otros gastos operativos. La digestión anaeróbica requiere una inversión inicial mayor, pero los costos operativos son bajos. Decida en función de su presupuesto.
- Productos finales: El producto final de la digestión aeróbica (compost) tiene beneficios agrícolas. Los productos de la digestión anaeróbica, como el biogás y el digestato, tienen múltiples usos, como combustible para calefacción y fertilizantes agrícolas.
Una vez que haya seleccionado el proceso adecuado de gestión sostenible de residuos, es hora de implementarlo. Asegúrese de realizar previamente una auditoría de residuos para comprender la composición de sus residuos y el potencial de reducción.
Invierta en una infraestructura adecuada, como sistemas de aireación, digestores, recipientes de compostaje, instalaciones de gestión de nutrientes, etc. También necesita familiarizarse con los permisos y licencias gubernamentales para cumplir con las normativas.
Si esto le parece demasiado complicado y costoso, trabaje con una solución de gestión del desperdicio de alimentos como EcoRich. Dado que EcoRich ofrece biodigestores y compostadores in situ, no tiene que invertir en una infraestructura costosa.
EcoRich ofrece opciones de digestión aeróbica y anaeróbica, lo que agiliza la gestión del desperdicio de alimentos para varios tipos de empresas y flujos de residuos. Eche un vistazo a las soluciones de EcoRich para obtener más información.
Conclusión
Un futuro sostenible debe figurar en el consejo de visión de cada empresa. Las soluciones para el desperdicio de alimentos, como la digestión aeróbica y anaeróbica, pueden ayudar a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, conservar los recursos, reducir la huella de carbono y crear productos finales valiosos. Es beneficioso para el planeta y para sus ganancias.
