Figura: Esquema de una planta de biogás.
Fuente: Ministerio de Energía y GIZ, 2012.

 Los principales componentes de una planta de biogás son:

• Sistema de manejo de sustratos, que incluye los sistemas de recepción y almacenamiento, y los sistemas para alimentar al biodigestor.
• Biodigestor o reactor, es el componente principal de la planta, existiendo diversos tipos y configuraciones posibles que van desde una simple laguna cubierta hasta reactores con sistemas de calefacción, agitación del sustrato y almacenamiento del biogás producido.
• Almacenamiento de biogás o gasómetro, el cual puede ser integrado al reactor o externo.
• Utilización del biogás, el cual incluye el sistema de purificación del biogás para eliminar componentes indeseados como el ácido sulfhídrico, y el sistema de aprovechamiento energético que puede ser una caldera, un motor o una turbina.
• Sistema de almacenamiento del digestato, el cual es utilizado generalmente como abono, por sus propiedades fertilizantes y/o de mejorador de suelos.

Hay muchas configuraciones posibles de biodigestores, pero las más frecuentes en Chile son las siguientes:

Biodigestor de Mezcla Completa

Figura: Esquema de reactor de mezcla completa.
Fuente: Ministerio de Energía y GIZ, 2012.

Los biodigestores de mezcla completa son los más utilizados para residuos orgánicos en la agroindustria. Son por lo general estanques circulares herméticos de acero u hormigón armado, en los que el sustrato es mezclado de manera regular, no violenta, mediante agitadores. Se utilizan para sustratos bombeables con contenido de sólidos medios/bajos como purines y aguas residuales de alto contenido orgánico.

Biodigestor de Flujo Pistón

Figura: Esquema de flujo pistón.
Fuente: Ministerio de Energía y GIZ, 2012.

 Los biodigestores de flujo pistón son los que se utilizan para sustratos con contenido de sólidos medios a medios/altos, como estiércoles de porcino y bovino, residuos agroindustriales con alto contenido de fibra y la fracción orgánica de residuos sólidos domiciliarios. Son por lo general estanques horizontales de concreto, con cubiertas dobles o sencillas de geomembrana para acumular el biogás. Se denominan de flujo pistón, pues el sustrato que ingresa es empujado en forma de pistón o tapón por el sustrato que va ingresando posteriormente.

Biodigestor de Laguna Cubierta

Figura: Esquema de sistema de laguna cubierta.
Fuente: Ministerio de Energía y GIZ, 2012.

Los biodigestores de laguna cubierta son los más simples, utilizados generalmente para purines de la industria bovina. Son lagunas o piscinas profundas impermeabilizadas y recubiertas de forma hermética con geomembrana de diferentes plásticos, y no utilizan ni calefacción ni agitación.

Rellenos Sanitarios y Plantas de Tratamiento de Aguas Servidas

También es común la generación de biogás en rellenos sanitarios (instalaciones de disposición de residuos domiciliarios), donde la digestión anaeróbica ocurre naturalmente y en plantas de tratamiento de aguas servidas, donde es posible generar biogás a partir de la digestión anaeróbica de los lodos de tratamiento de las aguas.