planta de biogas sostenible para un matadero municipal-wilca.pptx

7/22/2019 planta de biogas sostenible para un Matadero municipal-Wilca.pptx

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Desarrollo de una planta debiogs a partir de los desechosorgnicos provenientes de los

mataderos municipalesAutor: Ing.William Camilo PhD.

Decano de ingeniera e informtica deUnapec


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Resumen.

Los Mataderos de la Repblica Dominicana hoy dapodran ser tabla de salvacin para el abastecimiento deun combustible de origen natural como el biogas, aproducirse a partir de la digestin de las excretasextradas de los animales sacrificados en los mismos.De esta manera se resuelve el problema de ladegradacin medioambiental que supone la liberacin alsubsuelo y los ros de dichas excretas en condicin

virgen, y se potencia la produccin de biocombustibles,como elemento medular para la articulacin deestrategias Pas, tributando al eje central de la poltica ycultura medioambiental, promovida por el estado para laconservacin del ecosistema nacional.


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Resumen La repblica dominicana es un importador nato de petrleos, nuestra

dependencia a ese hidrocarburo atenta contra nuestra soberana ynacionalidad, por otro lado nuestros mataderos municipales arrojangrandes cantidades de material orgnico contaminante al subsuelo y

a los ros , constituyendo una gran problemtica medioambiental. Adems de desperdiciarse el potencial del estircol,

desaprovechamos una fuente inagotable de combustible paramodificar nuestra flota vehicular, y nuestra matriz energtica.

Hemos estudiado el que tras su consolidacin en pases del nortede Europa y en Austria, la paulatina introduccin en Alemania (ya

hay 77 instalaciones producindolo) y la previsible apuesta delReino Unido, el biometano busca nuevas vas de entrada enEspaa, donde el PER 2011-2020 lo ve como una de las medidas aaplicar en el desarrollo del biogs que demostrarn las posibilidadesde su produccin y uso en redes de gas y vehculos.


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Planta ydepsitos de biometano

planta de biogas / biometano depsitos de biogas/biometano
http://www.renewables-made-in-germany.com/uploads/tx_wwdenaunternehmensdatenbanhttp://www.renewables-made-in-germany.com/uploads/tx_wwdenaunternehmensdatenbank/i


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TendenciasLa tendencia mundial en el desarrollode los biodigestores es lograr

disminuir los costos y aumentar lavida til de estas instalaciones, con elobjetivo de llegar a la mayor cantidad

de usuarios de esta tecnologa.


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Aunque la principal aplicacin a da de hoy del biogs es la generacinde electricidad, existen nuevas aplicaciones que permiten aprovecharde maneras ms eficiente este combustible: tras hacer pasar al biogs

por distintos procesos de depuracin, se obtiene un gas prcticamenteequiparable al gas natural que se conoce como biometano, y quepuede inyectarse en la red de gas natural o usarse comocombustible de automocin. Tambin en este caso lasadministraciones pblicas y distintas empresas espaolas estnllevando a cabo proyectos:


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Situacin actualLa contaminacin ambiental se encuentrapresente a nivel mundial y sus efectos se

hacen sentir notablemente en la sociedad.


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Estamos destruyndonos con la tala derboles y las emisiones vehiculares decarbono, sin pulmones no respiramos.


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La Sit uacin prob lmica Las reservas de petrleo se estn agotando, y los desperdicios orgnicos de

los mataderos municipales no se estn aprovechando, producindosecontaminacin y degradacin medioambiental.

Contexto geogrfico de la Repblica Dominicana

La Repblica Dominicana se localiza en la zona tropical entre las latitudes17 y 20 norte y las longitudes 68 y 71. Junto con Hait comparte la islaEspaola, la segunda en tamao del archipilago de las Antillas.

El clima es subtropical. Las temperaturas varan entre 22C y 28C y enpocos lugares alcanzan los 32C en las pocas ms calurosas, en tanto quelas ms bajas no pasan de 15C, excepto en las mayores elevaciones. Elrgimen de las lluvias es muy complejo. En algunas regiones las lluvias se

distribuyen durante casi todo el ao, en cantidades y pocas muy marcadas.Las regiones situadas al norte y al este reciben entre 1 500 a 2 750 mm delluvias anuales, mientras que el sur y el noroeste son mayormente secos,con un promedio de lluvias entre 350 a 1 000 mm anuales.


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Nuestro planeta se gasta con el uso y cada vezle dejamos menos tiempo para regenerar lo queconsumimos y reabsorber los desechos que

producimos. De hecho, este ao, habremosgastado todos los recursos naturales que laTierra puede generar en un ao, con lo que enmenos de nueve meses hemos consumido todoel presupuesto ecolgico anual posible ytendremos que empezar a vivir del crdito.


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Este proyecto pretende servir de modelo como nicho de negocio ycomo elemento de importancia nacional, pues servira para modificarla matriz energtica nacional, mediante el uso del biogas paracocinar alimentos, para alimentar calderas de vapor, para suplir aplantas elctricas, para el uso vehicular, sustituyendo gran parte del

Diesel necesario para dichos fines, economizando gran cantidad dedivisas en dlares destinadas a la compra e importacin de losderivados del petrleo.

Por otro lado se reduciran las emisiones de carbono a la atmsferacontribuyendo a la preservacin de nuestro ecosistema nacional yde nuestro planeta.

La inversin requerida para este proyecto es recuperada en muypoco tiempo, con una tasa de retorno envidiable. De manera que contribuyendo a estas iniciativas, se hace patria y se

hace negocios.


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Los Cerdos y las vacasgrandes aliados.


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Evolucin cientficadel temaSe sabe que el hombreconoce desde tiempos muyantiguos la existencia delBIOGAS, pues este seproduce en forma natural en

los pantanos.En 1808 Humpry Dhabiproduce gas metano(principal componente delbiogs) en un laboratorio.La India experimenta desde1939 con diversos sistemaspara aplicar en climas froso clidos.En la Segunda GuerraMundial, la crisis decombustibles hizo que lasinvestigaciones en esta reaaumentaran


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Tipos de biodigestoresen la actualidad

Pozos spticos:

Biodigestor del

domo flotante

Biodigestorde estructura

flexible o deflujo continuo:

Digestor contanque de

almacenamient

o tradicional ycpula depolietileno

Digestores de a

lta velocidad o flujo inducido


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Cont.


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Aplicaciones y experienciasdel tema en los distintossectores productivos


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BIODIGESTORWILCAPEC


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Biodigestor, de 30 metroscbicos de 6 metros de alturay 3 de dimetro
http://www.aimdigital.com.ar/aim/wp-content/uploads/2011/06/biodigestor-la-candelaria


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INTRODUCCIN La generacin de energas no convencionales se ha constituido en el principal

objetivo mundial que busca mejorar y conservar el ambiente, gracias a esto en laactualidad se estn implementando biodigestores generadores de biogs que utilizancomo base desechos orgnicos a un bajo costo, y de fcil construccin. Unbiodigestor es un contenedor que genera biogs y abono natural a partir del materialorgnico, principalmente excretas (animales y humanos) y desechos vegetales. Setrata de un sistema sencillo y econmico que recicla los residuos orgnicosconvirtindolos en energa y fertilizantes para usos agrcolas, ideal para comunidadesrurales y pases en vas de desarrollo. (Guevara, A. 1998).

Los biodigestores son utilizados para tratar el estircol de bovinos y porcinos, queproducen una mayor cantidad de biogs. En el caso de usar este gas para generarenerga elctrica, el sistema alimenta a un motor a diesel conectado a un generador,mientras que para las aplicaciones trmicas, el gas es inyectado a un quemador quepuede ser incorporado a calderas, hornos y secadoras. Algunos modelos puedenrequerir costos altos, dadas las posibles dificultades de su instalacin y puesta enmarcha, aunque en los aos 60, los materiales plsticos flexibles supusieron elabaratamiento de este tipo de sistemas. El polietileno ha permitido la expansin en laactualidad de los biodigestores por toda Amrica Latina, Asia y frica. En cualquiercaso, las diferentes necesidades y recursos disponibles de sus posibles destinatarioshan llevado al desarrollo de cerca de 70 variedades, que incluyen desde versionesmuy bsicas y artesanales hasta construcciones de tipo industrial.(Fiksel, J. 1998).


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JUSTIFICACIN En la actualidad los hidrocarburos son una de las

grandes bases energticas de la sociedad, pero sonenergas no renovables, es decir una vez que se agoten,no podrn ser repuestas pero tambin hay otrasenergas menos conocidas y por lo tanto menosutilizadas. Estas son consideradas como inagotables,porque existirn siempre que est presente el planetacon sus actuales caractersticas, las cuales son: energasolar, geotrmica, elica, mareomotriz y en forma msreciente la utilizacin de residuos orgnicos a travs deun proceso llamado biodigestin. (Herrero, J. 1996)


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El uso de las energas alternativas se constituyeen una opcin econmica y ambientalmenteviable, ya que se emplea materia prima cuyovalor es mnimo y existe gran disponibilidad.Cientficos de todo el mundo se han dedicado ainvestigar la utilizacin de otros recursosenergticos para aprovechar el biogs y elbiofertilizante como energas potencialmente

renovables que ayuda a la disminucin delimpacto ambiental ocasionado por la actividadganadera.(Herrero, L. 1997)


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El rea del hato bovino y del porcino generan un gran potencial energtico proveniente delas excretas que pueden ser aprovechadas como materia prima en la implantacin de unbiodigestor diseado bajo normas y estndares internacionales para garantizar el buenfuncionamiento del sistema. La puesta en marcha de este proyecto reducirconsiderablemente la contaminacin ambiental provocada por las excretas que sonvertidas a cielo abierto sin que estas puedan ser aprovechadas en el campo energtico,adems se reducir el consumo de energa convencional que utiliza el rea, generando

plazas de trabajo en lasdiferentes etapas del proyecto, para posteriormente capacitar al personal que labora en esta

dependencia y as fomentar el cuidado del medio ambiente.En el desarrollo de la investigacin se obtuvieron datos que permitieron realizar el anlisis

econmico y de esta forma determinar la vialidad del proyecto, comparando el valoractual neto de la inversin y la tasa interna de retorno

La materia orgnica aumenta la actividad biolgica del suelo; mejora las propiedades fsicas;

incrementa la capacidad de aireacin, la permeabilidad y retencin del agua; favorece laestructura. Tambin optimiza las propiedades qumicas. Acrecenta el contenido ennutrientes (Nitrgeno, Fsforo, Potasio, y micronutrientes) y la capacidad de intercambiocatinico (CIC). Equilibra el pH y la salinidad. Hay que recordar la capacidad supresorade patgenos del suelo que tiene el compost por el contenido en antibiticos y lainfluencia positiva sobre el desarrollo vegetal.


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A) MARCO TERICO CONTAMINACIN E IMPACTO AMBIENTAL PRODUCIDO POR LAS

EXCRETAS En la actualidad los residuos slidos orgnicos es un gran problema ya que

stos son dispuestos en botaderos al aire libre los cules rompen el ciclonatural de descomposicin porque contaminan las fuentes de aguasubterrnea debido al lavado del suelo por la filtracin de agua (lixiviacin) ytambin porque favorece la generacin de patgenos. (Glynn, H. y Heinke,G. 1999).

Existen otros impactos en el ambiente provenientes de la actividadganadera intensiva a corral, corresponden al causado por los efluentes quese originan por la recoleccin de los desages a raz de las precipitaciones,y al causado por el manejo de las excretas de los animales, en y fuera delos corrales. El engorde a corral genera grandes cantidades diarias deresiduos orgnicos (grandes consumidores de oxgeno), con importantesaportes de nitrgeno y fsforo, adems de patgenos, que vehiculizados porel agua pueden producir enfermedades en las personas. (Pieda, S. 1998)


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Todos los residuos orgnicos pueden constituir peligro potencial decontaminacin del suelo, los cursos de agua superficiales ysubterrneos por escorrentas y filtraciones, y de la baja atmsfera porel gas amonaco. Estas contaminaciones contribuyen al proceso deeutrofizacin de los ecosistemas acuticos. Si estos residuos llegan alos cuerpos de agua sin ningn tratamiento, aumentan la cantidad denutrientes para los organismos productores (algas), con lo cualaumentan su biomasa. En los momentos de oscuridad, por suactividad metablica consumen oxgeno disuelto en agua,disminuyendo la disponibilidad del oxgeno para la vidaacutica.(Adems, figuran como contaminantes del aire las partculasde polvo que pueden levantarse, principalmente en zonas semiridas

o pocas calurosas de baja precipitacin, y ventosas. Puede crearzonas de baja visibilidad en las rutas adyacentes, inconvenientes enpoblaciones lindantes y agravar posibles 8 enfermedades respiratoriasde los bovinos. Est relacionada tambin, con la superficie destinada acada animal dentro del corral de engorde. La emisin de gasamonaco a partir del nitrgeno de las excretas se disipa en laatmsfera, y adems el olor es desagradable. (Pieda, S. 1998)


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Procesos Los procesos que ocurren en los mataderos se agrupan

en 3 etapas o fases: 1. Recepcin y estabulacin del ganado 2. Sacrificio y operaciones preparatorias 3. Manipulacin y transformacin de productos Cada una de ellas produce una serie de afecciones al

ambiente y requiere de aplicar prcticas ambientales especficas. La Figura muestra los procesos tpicos que

ocurren en los mataderos.


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Procesos de un matadero


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Principales problemas ambientales asociados Recepcin y estabulacin del ganado Entre los principales problemas asociados con esta etapa del proceso del matadero

estn: Generacin de purines o riles Los purines son la parte lquida de los excrementos de animales, aunque

generalmente se utiliza este trmino para referirse a los excrementos lquidos del cerdo. Junto a los dems

residuos lquidos producidos en el matadero constituyen el RIL o Residuos Industriales Lquidos,

comnmente pluralizado como riles y constituyen uno de los principales problemas asociados a

esta fase de la

cadena productiva. Estos son residuos que deben gestionarse con cuidado por losdiversos problemas ambientales que pueden ocasionar, tales como: Impactos sobre las aguas:


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Disminucin de la concentracin de oxgeno de la masa de agua, como consecuencia,desaparicin

de ciertas especies acuticas y en el caso de que se prolongue esta situacin anaerbica con la produccin de sustancias txicas, como el Sulfuro de Hidrgeno (SH2), el amonaco (NH3) y el dixido de nitrgeno (NO2). Eutrofizacin o eutroficacin de las masas de agua. Aumento de la concentracin de ciertas sustancias potencialmente dainas para el hombre. Aumento de la turbidez y como consecuencia, reduccin de la actividad fotosinttica. Metales pesados y compuestos farmacolgicos, segn los tratamientos de cada explotacin. Impacto sobre el suelo Prdida temporal de fertilidad del suelo por acumulacin de cantidades excesivas de

componentes nitrogenados (bsicamente urea) que afectan su nivel de pH. Acumulacin de metales procedentes de los productos zoosanitarios e intoxicacin por el exceso

de 31 dichos metales. Los principales metales que se pueden encontrar en los purines son: hierro, cobre y manganeso (en pequeas proporciones son micronutrientes, pero altas concentraciones pueden resultar txicas)


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Filtrado del biogas paraconvertirse en biometano

El sistema de depuracin biolgica ha alcanzadoeficiencias deeliminacin del cido sulfhdrico de hasta un 95%. En cambio, no sehan alcanzado las eficiencias esperadas en el prototipo dedepuracin de siloxanos.


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Modelo econmico paracompresin al Biogas 3,000 Psi


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Compresor del biogaspara 3,000 Psi.


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Biogas para vehculos


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EL BIOGS COMO


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EL BIOGS COMOCOMBUSTIBLE DE LOSAUTOMVILES


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Potencia Torque-Biogas Vs Gasolina


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Costo de la instalacin de la planta de biogs: 2 tinas BIODIGESTORAS de 5x 2x 1.0 (mts), para 20 mts3, en concreto = 20 x

US$ 950.00 = US $ 19,000= RD$760,000.00 2 tinas de Transicin de 10 mts3 c/u para recibo y compost= RD$760,000.00 Costo de las 4 tinas reactoras = RD$ 1,520,000.00 2 bombas para aguas negras= $ 120,000.00

Controles elctricos e instalaciones elctricas y sanitarias= RD$ 989,100.00 Costo de 4 unidades compresoras Gazpack de 350 bar g, 12 a 16 m3/h,

Potencia de motor de 4 KW = $ 468,000.00 x 4 = $ 1,872,000.00 Tanques de almacenamiento con instrumentacin de seguridad= $2,400,000.00 Costo de labor= RD$2,250,000.00 Impuestos y permisos= RD$ 100,000.00 Imprevistos= $ 500,000.00 Total de obra de ingeniera: $9,751,100.00 Tiempo de recuperacin de la inversin = 0.5 aos


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Tanques de almacenamiento de biogas comprimido


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Parque Vehicular

Evolucin del Parque Vehicular

El parque vehicular al finalizar el ao 2011ascendi a 2,917,573 unidades,registrando un incremento de 121,977

unidades nuevas.


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Metod ologa de nuestr a inves tig acin Situacin problmica Necesidades a ser consideradas Caracterizacin y diagnstico del problema bajo estudio Estado del arte previo Objeto, objetivo y campo de la investigacin Hiptesis de solucin al problema Fundamentacin terica Fundamentacin metodolgica Instrumentacin de las acciones y actividades y tareas para modelar

el prototipo o instrumento Aplicacin del instrumento Evaluacin de los resultados Publicacin y socializacin de los hallazgos


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Necesidades a serconsideradasContexto socioeconmico de laRepblica Dominicana

F-11 Depsito de Basura Ro Ozama


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LAS GRANDES CANTIDADES DE RESIDUOSAGROINDUSTRIALES GENERADOS ENREPUBLICA DOMINICANA NOS PERMITEN

DISPONER DE UN ALTO POTENCIAL DEPRODUCCIN DE BIOGS, QUE PUEDE SERUSADO PARA LA GENERACIN DEELECTRICIDAD, LA INYECCIN EN LA RED

DE GAS NATURAL O COMO COMBUSTIBLEDE AUTOMOCIN


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PLANTA DE BIOGAS MODELO PARAMATADEROS INDUSTRIALES REP.DOM.

2012


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Contexto geogrfico de la Repblica Dominicana La Repblica Dominicana se localiza en la zona tropical entre las

latitudes 17 y 20 norte y las longitudes 68 y 71. Junto con Haitcomparte la isla Espaola, la segunda en tamao del archipilago delas Antillas.

El clima es subtropical. Las temperaturas varan entre 22C y 28C yen pocos lugares alcanzan los 32C en las pocas ms calurosas,en tanto que las ms bajas no pasan de 15C, excepto en lasmayores elevaciones. El rgimen de las lluvias es muy complejo. Enalgunas regiones las lluvias se distribuyen durante casi todo el ao,en cantidades y pocas muy marcadas. Las regiones situadas alnorte y al este reciben entre 1 500 a 2 750 mm de lluvias anuales,

mientras que el sur y el noroeste son mayormente secos, con unpromedio de lluvias entre 350 a 1 000 mm anuales.


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. Consumo anual de un domiciliopromedio y de usos exclusivos de GLPcarbn y lea


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Combustin

El gas natural consiste de varios gases. Entre ellos estel metano, que puede llegar a superar el 90% del gas

natural. El biogas consiste casi en su totalidad enmetano (CH4).

Cuando el metano se oxida con el oxgeno del aire, alentrar en combustin, se produce la siguiente reaccin:

CH4 + 2O2 -- > CO2 + 2H2O


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Metano + Oxgeno -- > Anhdrido Carbnico y Agua

Este ejemplo muestra como la combustin genera vaporde agua, que al igual que el CO2 es un gas invernadero.

La naturaleza necesita de ambos, ya que las plantascrecen con ese Dixido de carbono + agua + tierra.

(Aire interno y externo intercambian calor, sin tocarsedirectamente)


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Desde vehculos urbanos alimusinas de lujoDurante la 82 edicin de este evento que tendr lugar del 8 al 18marzo en Ginebra, gazmobile -la asociacin que promueve el usodel gas natural vehicular en Suiza- presentar la ltima generacinde las versiones a metano de las automotrices Fiat, Mercedes,Opel y Volkswagen. El pblico tambin podr conocer el VWScirocco R-Cup, un automviles de carreras alimentadocompletamente a biometano, cuyas emisiones de CO2 son un 80%menor que con gasolina.


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Planta de Biogas Estudio preliminar para instalar una

planta de biogas para Moca, Rep.Dominicana

Datos reco lectados

Produccin diaria de: 10,000 libras deexcremento ganado porcino (cerdos)(50,000 lbs de cerdos = 208 cerdos de240 lbs c/u) y un 2 % PV.


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Produccin dedesechos y de biogs


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Clcu los a presentars e para la ins talacin de la planta debio gs (dens idad de 1.2 kg/m ts3).

Volumen (de carga/da) de estircol recibido : 10,000 lbs = 1,388galones = 5,254 lts = 5.25 mts3/da. siendo (10gls de estircol= 72 lbs)

Volumen del biodigestor= 3.33 x volumen de carga diaria = 3.33x 5.25 = 17.5 =~20 mts3 (2,600gls x 2) = 5,250 galones. Cantidad de tinas de 10 mts3 para biodigestin = 2 ( 5 x 2 x 1

mts.) c/u. Cantidad de tinas para recibimiento y compost = 2 de 10 mts3.

c/u.

Volumen total de la instalacin 4 tinas de 10 mts3 : 40 mts3 =10,500 gls. Produccin de biogs diaria: 10,000 lbs (4,385.96 kg/da) x 350

lts/kg) = 1,535,086 lts/da = 1,535 metros cbicos/da de biogas.


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Equivalente en gas oil: 1,535 mts3 x 0.6 lts gas oil/ mts3 de biogs = 921 lts= 243 Galones de gas oil/da.

1mts3 de biogs = 0.7 lts de gasolina = 0.46 kg de propano = 0.6 lts degasoil= 2 kg de lea = 1.25 KW/HR.= 4,500 a 6, 300 KCAL por mts3.

Gasoil Regular :$ 199.40 Produccin de combustible con biogas/da = 243 x $ 199.40 = $ 48,454.24 Produccin del combustible biogs/mes 243 x $ 199.40 x 30 =

$1,453,626.00 Produccin del combustible biogs/ao= 243 x $ 199.40 x 30 x 12 =

RD$17,443,512.00 Produccin mensual de abono orgnico = 4,385.96 kg/da x 0.15 = 658 kgs

x 30 = 19, 736 kgs/ mes= 43, 419.00 Lbs / mes = 868 fundas de 50 lbs de

composta = 868 x $225.00/fda = $ 195,300.00 / mes http://sanfranciscodemacoris.mundoanuncio.com.do/abono-organico-de-lombriz-iid-324994028
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Ingresos Brutos por ao

Sacos (50 a 100 libras) de abono compostde alta calidad a $450.00 c/u.

Produccin anual del compost = $2,343,600.00

Produccin anual de biogas + composta :

$17,443,512.00+ $ 2,343,600.00=$19,787,112.00/ ao


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Estudio para los 454 mataderosmunicipales a nivel nacional Los cerdos son beneficiados con un peso vivo mnimo de 90kg.

El rendimiento esperado de las carcasas es de aproximadamente el75% del peso vivo del cerdo.

a) Carne de Res (T.M) = 102,035, DATO ONE-2011, para 11,904,401de bovinos

b) Carne de Cerdo (T.M) = 103,822, DATO ONE-2011, para 11,014,397

de porcinos (Estimando un 25% mas de peso porcino vivo) c) Estiercol de cerdo producido por ao: 32,376,452,834.93 x 2% =

647,529,056.69 libras d) Estiercol de cerdo producido por da = 1,774,052.21 Libras de

estircol porcino

(Estimando un 25% mas de peso bovino vivo) e) Estimando un peso bovino por ao : 34,992,589,926.13 x 5% =1,749,629,496.30 libras

f) Estiercol bovino producido por da = 4,793,505.47 Libras deestircol bovinas


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Datos de inters para el proyecto: Equivalencias a)Gasoil Premium RD$ 196.80 b) El precio de un kilovatio hora en Repblica Dominicana est en 28 centavos de dlar c) Valor del Dollar RD$ 39.10 d) Una tonelada mtrica es equivalente a 22.046 quintales, una hectrea es equivalente a 15.9

tareas.

e) 1 J (joule): 2,34 * 10-11 tep f) 1 kWh (quilowatt-hora): 0,86 * 10-4 tep g) 1 BTU (British Thermal Unit): 0,25 * 10-7 tep h) 1 tec (tonelada equivalente de carbn): 0,70 tep i) 1 MWh: 0,086 tep j) 1 tonelada de gasleo: 1,035 tep k) 1 tonelada de gasolina: 1,070 tep l) 103 m3 de gas natural: 0,9275 tep m) 103 m3 de biogs: 0,44 - 0,54 tep n) 1 Mts3 gasoil = 1.20348 kwhr o) 1 Mts3 biogas = 0.56976 kwhr


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Estructura de la poblacin de mataderos enRepblica Dominicana

En Repblica Dominicana existen 454mataderos para consumo nacional.

http://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdf
http://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdfhttp://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdfhttp://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdfhttp://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdfhttp://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdfhttp://www.rlc.fao.org/es/prioridades/transfron/eeb/pdf/trle.pdf


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Determinacin de la factibilidad tcnica y econmica de lapropuesta:

a) Produccin diaria de: 1,774,052.21Libras de estircol porcino b) Volumen de biogas Porcino : 1,774,052.21/2.23 =795,539.10 kg c) Vp =795,539.10 x 350 Lts/kg = 278,438,685 Lts = 278,438.68

Mts3 d) Produccin diaria de: 4,793,505.47Libras de estircol bovinas e) Volumen de biogas Bovino : 4,793,505.47/2.23 = 2,149,554.022

kg f) Vb = 2,149,554.022 x 250 Lts/kg = 537,388,505.60 Lts =

537,388.50 Mts3


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g) Volumen total diario de Biogas de mataderos , VT =Vp + Vb = 278,438.68 + 537,388.50 = 815,827.18 Mts3

h) Volumen total diario de Biogas de mataderos=815,827.18 Mts3/da

i) 1 Mts3 de Biogas = 0.625 Mts3 de Biometano j) VT1= 815,827.18 x 0.625 = 509,891.98 Mts3/da de

Biometano k) VT2=509,891.98 x (0.6 Lts/Mts3) =305,935.19 Litros

de Gasoil equivalente de Biometano l) VT3=305,935.19 Lts /(3.7854Galones/Lts ) = 80,819.52

galones de Gasoil equivalentes/da


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m) Resultado: (VT =80,819.52 Gls de Gasoil/da producidos por losmataderos municipales)

n) Demanda de gasoil nacional para Autobuses TU = 3,150,000galones/mes

) Autobuses TU = 105,000 Galones de gasoil/da o) Mezcla eficiente para motores Diesel: (50% Gasoil+ 50% Biometano) p) VT4 = (105,000/2)= 52,500 Galones requeridos para Autobuses TU. q) Relacin entre la produccin de los mataderos y la demanda del TU R = 80,819.52 - 52,500 = 28,319.52Galones de gasoil disponibles para

otros usos. r) Valor equivalente del gasoil equivalente a biometano producido en los

mataderos municipales., Valor diario=80,819.52 x 196.80= $15,905,281.53

/ da (RD$ 15.9 millones diarios), producidos en los 454 mataderosmunicipales del Pas.


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s) RD$ 477,158,445.9 siendo (477 millones mensuales) t) RD$ 5,725,901,350.8 siendo (5,700 millones

auales)=(US$146,442,489.79) u) Traducidos en (RD$ 35,033.66 diario/matadero) v) Valor total mensual/matadero = $1,051,009.79 w) Valor total anual/matadero $12,612,117.51 x) Gastos operativos (Gop) de labor, servicios, impuestos y seguros,

mantenimiento, energa elctrica, agua y materiales 20% de utilidad bruta y) Gop=12,612,117.51 x 20% = $2,522,423.502 /ao z) Utilidad por matadero =(12,612,117.51 - 2,522,423.502)

=$10,089,694.00/ao VT/ matadero= (VT = Vp + Vb)/454= (815,827.18/454)=1,796.97 Mts3

biogas/ da por matadero. aa)Volumen de biogas del Biodigestor de cada matadero Vbdg = 2 x VT/

matadero =3,594 mts3. Aprox. ( Vbdg = 3,600 mts3 c/u.) = 951,019.4Galones


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bb)Volumen para la biodigestion del estircol =1,774,052.21 Libras +4,793,505.47Libras = 6,567,557.68 Libras de estircol/da

cc) Relacin entre el peso del estircol y su volumen en galones lquidos 72 Lbs = 10 Galones lquidos, As Ratio=7.2 Lbs /Gl dd) Luego VT estircol total= 6,567,557.68 Libras/(7.2 Lbs /Gl) =912,160.78 Galones

lquidos

ee) Vbdg para estircol + agua + cmara de gases= 4 x VT estircol total=912,160.78 x 4 = 3,648,643.15 capacidad total de biodigestor para galones lquidos ff) Vbdg/ cada matadero (mezcla + camara) =3,648,643.15/454 = 8,036.66galones.,

Valor aprox. (454 Biodigestores de 8,000 galones c/u). gg) Equivalente a biodigestores de 30 Mts3 c/u, para cada matadero. hh) Ebio =169,661,378.33 kwhr/ao para biogas Ebio = 61.07 TJ/ao

ii) CO2 BIO= 54,600 x 61.07 = 3,334,422 Kg jj) Ediesel =80,819.52 x 20 kw hr/Gls de gasoil =1,616,390.4 kwhr/da Ediesel= 1,616,390.4 kwhr/da x 365 das = 589,982,496 kwhr/ao para Diesel Ediesel= 212.39 TJ/ao


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Resumiendo: Ebio =169,661,378.33 kwhr/ao para biogas Ebio = 61.07 TJ/ao As: kk) CO2 BIO= 54,600 x 61.07 = 3,334,422 Kg ll) CO2 DIESEL= 74,100 x 212.39 = 15,738,099 Kg mm) (CO2 DIESEL - CO2 BIO)= 15,738,099 - 3,334,422

=12,403,677 Kg nn)CO2 evi tado por proy ecto: 12,403,677 Kg/1000 =

12,403.677Toneladasmtricas de CO2 al ao


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Costo de la instalacin de la planta de biogs para cada mataderopromedio:

a) 1 tinas de 15x 2x 1.0 (mts), para 30 mts3, en concreto = 30 x US$ 950.00= US$ 28,500.00 = RD$ 1,114,350.00 para cada biodigestor.

b) 2 tinas de 30 mts3 c/u para recibo y compost= RD$2,228,700.00 c) Costo de las 3 tinas = RD$ 3,343,050.00 d) 2 bombas para aguas negras= $ 120,000.00 h) 1 Compresor de 3 etapas = $ 1,200,000.00 i) 20Tanques reforzados para almacenamiento a 3000 Psi = $ 1,000,000.00 j) Secador purificador para conversin de biogas a biometano = $

1,500,000.00 k) Controles elctricos e instalaciones elctricas y sanitarias= RD$

989,100.00 l) Costo de labor= RD$ 1,191,700.00 m) Impuestos y permisos= RD$ 200,000.00 n) Imprevistos= $ 1,000,000.00 o) Total de obra de ingeniera: $2,250,000.00 p)Total de invers inpor cada matadero automatizado PROMEDIO = RD$

12,793,850.00


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q) Valoringreso anual neto/matadero =RD$ 10,089,694.00/ ao por cadamatadero

r)Tiempo de recuperacin de lainvers in = 1.27 aos.


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F) VALORACIN DE LOS IMPACTOS Para el siguiente anlisis es importante conocer los criterios que utilizaremos. Luego

del clculo del ndice Total del Impacto, se llega a una de las siguientes conclusiones: Compatible: de rpida recuperacin sin medidas correctoras. Moderado: la recuperacin tarda cierto tiempo pero no necesita medidas

correctoras o solo algunas muy simples. Severo: la recuperacin requiere bastante tiempo y medidas correctoras ms

complejas. Crtico: supera el umbral tolerable y no es recuperable independientemente de las

medidas correctoras (este es el tipo de impactos que, en teora al menos, haceninviable un proyecto).

A estas resoluciones se llega a travs de la siguiente formula: (E) Extensin (puntual o amplia, con valores de 1, 3, 5). (D) Distribucin (puntual o continua, con valores de 1 y 0.5). (O) Oportunidad (oportuna o inoportuna, con valores de 1 y 2). (T) Temporalidad (Infrecuente, frecuente y permanente, con valores de 0.5, 1 y 2). (R) Reversibilidad (reversible e irreversible, con valores de 1 y 2). (S) Signo (+ -).


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(M) Magnitud (baja, media, alta, con valores de 1, 3, 5). Con estos valores calculamos el ndice Total de Impacto (IT), que tiene la siguiente frmula: IT= [(M*T+ O) + (E*D)]*R*S Que se valora de la siguiente manera: 30-50 Crtico. 15-30 Severo. 5-15 Moderado.

< 5 Compatible. CALCULOS (E) Extensin = Puntual (1) (D) Distribucin = Puntual (1) (O) Oportunidad = Inoportuna (2) (T) Temporalidad = Permanente (2) (R) Reversibilidad = Irreversible (2) (S) Signo = + (M) Magnitud = Baja (2) IT= [(M*T+ O) + (E*D)]*R*S IT= [(2*2+2) + (1*1)] *2 (+) = 14 Impacto Moderado.


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Conclusines

Los Biodigestores en los mataderosmunicipales se constituyen en una valiosa

alternativa para el tratamiento de los desechosorgnicos de las explotaciones agropecuariaspues permiten: disminuir la cargacontaminante, mejorar la capacidad fertilizante

del material, eliminar los malos olores y generarun gas combustible denominado biogs el cualtiene diversos usos.


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Conclusiones El estudio revel que: La demanda total de combustibles forestales es de 740 000 TEP/ao lo que

equivale a un total de 3 200 000 toneladas de madera por ao. La demanda de carbn totaliza 435 000 t por ao y la lea 1 269 000 t por

ao. El consumo de combustibles forestales representa el 26% del consumo total

de energa del pas. Los combustibles forestales son principalmente importantes en el consumo

domiciliar representando el 95% de la energa consumida para lapreparacin de los alimentos. Adems 35% de los domicilios dependen decarbn y lea exclusivamente, y otro 17% lo utilizan en combinacin conGLP.

Por lo minimo 52 000 familias estn involucradas en la produccin de loscombustibles forestales.

Anualmente, alrededor de 35 000 ha de bosque seco deben ser manejadaspara atender la demanda del Suroeste y parte del Distrito Nacional.


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Bibliografa KNUDSON. et al. 1988. Fuelwood and Charcoal Research in the Dominican

Republic. Purdue University. ISA, COENER, Programa de Desarrollo de Madera como Combustible.

Notas preliminares No. 135 COENER, Problemtica de la lea y el carbn en la Repblica Dominicana.

Diagnstico y Soluciones. Primer seminario sobre Fincas Energticas. SantoDomingo., R. D. 1982. PLAN DE ACCION FORESTAL. Repblica Dominicana. Secretariado

Tcnico de la Presidencia. Comisin Nacional Tcnica Forestal. Junio 1991. LUCIANO, L., CHECO H. 1986 Estudio sobre la Produccin Tradicional de

Carbn Vegetal y su Impacto sobre el Bosque Seco Nativo.

INDESUR-GTZ. 1992. Propuesta de Manejo de Bosque Seco. Borradorpreliminar.


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Recomendaciones

Basados en los resultados del levantamiento se recomienda: Implementar las plantas de Biogas desde los mataderos y granjas

vacunas y porcinas Reducir el consumo domiciliar de combustibles forestales a travs

de estufas de biogas que no slo aumentan la eficiencia energtica,sino que adems mejoran la calidad de vida de las viviendas.

Estas acciones deben ser implementadas inmediatamente paraevitar un colapso en un futuro prximo, a consecuencia del cual la

parte ms pobre de la poblacin ser la primera vctima. Esta implementacin debe ser acompaada con la suficiente

asistencia tcnica para los productores y otros incentivos.


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planta de biogas sostenible para un matadero municipal-wilca.pptx

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