Evaluación de la Viabilidad Técnica del Almacenamiento y Comercialización de Biogás mediante Recipientes a Presión Diseñados según ASME

El biogás es una fuente de energía renovable generada por digestión anaerobia de materia orgánica, con un potencial significativo para reducir la dependencia de combustibles fósiles y las emisiones de gases de efecto invernadero. El objetivo del trabajo consiste en diseñar un recipiente a presión, que permita almacenar y transportar biogás (y biometano) para su comercialización, evaluando su viabilidad técnica, energética y económica. El diseño siguió seis etapas: definición de condiciones operativas, análisis de materiales, diseño funcional, detalles constructivos, fabricación e inspección. Desde el punto de vista teórico se utilizaron métodos de análisis y síntesis para integrar la información bibliográfica sobre viabilidad técnica, biogás, recipientes a presión y tecnologías de purificación. El método histórico‑lógico permitió contextualizar el desarrollo de los códigos de diseño y su aplicación actual en recipientes a presión para gases. Para el biogás se definió un recipiente cilíndrico vertical con cabezales elipsoidales 2:1, diámetro interno de 700 mm, altura de 1,25 m y presión de diseño de 2154,62 kPa, trabajando con un material ASTM A516 Gr 70, esfuerzo admisible de 137 900 kPa, eficiencia de junta igual a 1 y tolerancia por corrosión de 1,6573 mm. En una segunda etapa se consideró la purificación del biogás a biometano mediante tecnologías de membranas tipo SEPURAN® Green, que permiten alcanzar purezas de metano de hasta 99%, con alta recuperación y sin uso de reactivos químicos. Com resultado se obtuvo que los recipientes estandarizados utilizados para propano no son adecuados para el almacenamiento de biogas. La purificación del biogás a biometano mediante tecnologías de membranas de alta selectividad se presenta como la opción más eficiente, con alta recuperación de metano, bajo consumo energético y ausencia de efluentes, mejorando la viabilidad del almacenamiento. El diseño de recipientes a presión específicos para biometano permite alcanzar una relación más favorable entre energía almacenada, peso y costo del recipiente, acercándose a la densidad energética de cilindros domésticos de GLP.