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Gestión de Residuos Sólidos Urbanos en la Ciudad Autónoma sde Buenos Aires K.A.Papalias, M.C.Curria, N.Simeoni Instituto Tecnológico de Buenos Aires Av. Eduardo Madero 399 Buenos Aires, Argentina www.itba.edu.ar - @itba Diciembre 2013 Palabras Claves: Residuos Sólidos Urbanos, Biomasa Abstract En este trabajo se propone un nuevo método de gestión de los residuos sólidos de la Ciudad de Buenos Aires. El principal objetivo es el de hacer a la ciudad autosuficiente mediante una alternativa ecológica, rentable y sustentable a través del tiempo. La propuesta consiste en varias instancias y posibilidades, que se analizaron para diferentes escenarios. 1. Introducción Alrededor de todo el mundo, la generación de RSU aumenta así como también lo hace el consumo de energía. Esto se debe principalmente al aumento poblacional y al consiguiente aumento del consumo. Esta situación contrae varias problemáticas. Entre ellas se destacan la dificultad de mantener las ciudades limpias, el costo económico que ocasiona la gestión de residuos, la disminución de la capacidad energética por agotamiento de los recursos fósiles, y el impacto ambiental causado por estos dos factores. La necesidad de una alternativa para la gestión de los RSU ha llevado, a nivel mundial, a replantear el ciclo de la basura, resultando, en muchos casos, en el uso de los RSU en la producción de energía. De esta manera, es posible reducir dos problemas cruciales a la vez. También se han empleado otras alternativas como ganarle terreno al mar, una idea muy interesante si se piensa en el aumento demográfico constante en

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Paper referido a la implementación de Biomasa en Buenos Aires

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Page 1: Biomasa Paper

Gestión de Residuos Sólidos Urbanos en la Ciudad Autónoma sde Buenos Aires

K.A.Papalias, M.C.Curria, N.Simeoni

Instituto Tecnológico de Buenos AiresAv. Eduardo Madero 399Buenos Aires, Argentinawww.itba.edu.ar - @itba

Diciembre 2013

Palabras Claves: Residuos Sólidos Urbanos, Biomasa

AbstractEn este trabajo se propone un nuevo método de gestión de los residuos sólidos de la Ciudad de Buenos Aires. El principal objetivo es el de hacer a la ciudad autosuficiente mediante una alternativa ecológica, rentable y sustentable a través del tiempo. La propuesta consiste en varias instancias y posibilidades, que se analizaron para diferentes escenarios.

1. IntroducciónAlrededor de todo el mundo, la generación de RSU aumenta así como también

lo hace el consumo de energía. Esto se debe principalmente al aumento poblacional y al consiguiente aumento del consumo. Esta situación contrae varias problemáticas. Entre ellas se destacan la dificultad de mantener las ciudades limpias, el costo económico que ocasiona la gestión de residuos, la disminución de la capacidad energética por agotamiento de los recursos fósiles, y el impacto ambiental causado por estos dos factores.

La necesidad de una alternativa para la gestión de los RSU ha llevado, a nivel mundial, a replantear el ciclo de la basura, resultando, en muchos casos, en el uso de los RSU en la producción de energía. De esta manera, es posible reducir dos problemas cruciales a la vez. También se han empleado otras alternativas como ganarle terreno al mar, una idea muy interesante si se piensa en el aumento demográfico constante en las grandes ciudades, donde el territorio es limitado.

En el presente trabajo se intentará presentar una solución a este problema, basada en casos de éxito, que mejor se adapte a las condiciones de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires.

2.Situación ActualEn los últimos años, se ha puesto en evidencia el desequilibrio entre generación

y capacidad de gestión de los Residuos Sólidos Urbanos (RSU) en el conurbano bonaerense. La gestión actual de residuos consiste en cuatro etapas:

1) Los habitantes de la ciudad, depositan sus residuos en bolsas sobre las calles o en contenedores especiales.

2) Los camiones de recolección recogen los residuos, los transportan hasta centros de transferencia y de ahí son destinados al CEAMSE.

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3) El personal del CEAMSE se encarga de la separación manual de los residuos en “reciclables” y “orgánicos”.

4) Los residuos ya separados son tratados según corresponde.

Sin embargo, este esquema presenta varios inconvenientes. En primer lugar, no existe una ley que regule la separación de los residuos en origen, lo cual ocasiona que las personas arrojen todo junto. Es decir, que se genera un gasto extra al tener que pagar por el servicio de separación al CEAMSE.

En segundo lugar, el tratamiento de los residuos orgánicos consiste en enviarlos a rellenos sanitarios. Los mismos han sido probados pobres en términos ecológicos y poco viables a largo plazo dada su estructura, ubicación y limitada capacidad de digestión de residuos que crecen en volumen a medida que avanzan los años.

Por último, la ubicación del CEAMSE y de los rellenos sanitarios a donde se envían los residuos orgánicos, no corresponde al territorio de la ciudad. Esto no sólo trae aparejados los enormes costos de transporte, sino también problemas de tipo político entre el gobierno de la Provincia de Buenos Aires y el de la Ciudad de Buenos Aires.

El proceso completo le cuesta a la ciudad AR$ 500/Tn de los cuales AR$150/Tn son sólo para su disposición final.

3. PropuestasEl problema principal de la gestión actual, es la falta de autonomía de la Ciudad

de Buenos Aires. Además, las tendencia actual del gobierno de la Ciudad (y del mundo), es la protección del medioambiente. Es por esto que se decidió focalizar las propuestas en soluciones que sean sustentables, rentables y socialmente favorables.

A nivel mundial las soluciones para convertir el exceso de residuos orgánicos son:

Producción de Energía eléctrica

Generación de Territorio ganado al agua

Comercialización de Compost

Cada una responde a las necesidades propias de cada región. Es decir que la rentabilidad de cada una de las opciones, depende del valor agregado del producto generado, del mercado y de los recursos y tecnologías disponibles.

A. Produccion de Energia electrica

La Ciudad de Buenos Aires cuenta con dos centrales térmicas. El consumo combinado de combustible de ambas centrales se resume a 3000 Tn/Día. Según los datos proporcionados por la Agencia Internacional de Energía (IAE), las centrales térmicas pueden reemplazar hasta el 10% de su combustible convencional por biomasa sin necesidad de modificar significativamente su infraestructura (9). Eso significaría un consumo de 300Tn/Día de biomasa. Por su parte, referenciándolo al precio del Fuel Oil N°2 (aprox. 800 USD/Tn (13)) y teniendo en cuenta la relación entre las capacidades

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caloríficas - aprox 5 GJ/Tn (9) para la biomasa y 40 GJ/Tn para el Fuel Oil N°2 (14)- puede estimarse un precio de venta de 90 USD/Tn

B. Producción de Territorio

Siguiendo casos de éxito como el de Tokyo Bay en Japón, se propone la creación de territorio usando los RSU como relleno sólido. Se trata de aprovechar el terreno acuático que le pertenece a la Ciudad entre los canales comerciales del Rio De La Plata y producir una isla artificial para atraer inversiones.

La creación de un nuevo espacio terrenal en la zona de Buenos Aires sería un polo atractivo de inversiones inmobiliarias o industriales. Dado que la isla estaría al lado del canal comercial del Río De La Plata, cualquier actividad industrial tendría una salida directa al mar, agilizando la logística de transporte.

Otra alternativa sería trasladar el aeropuerto Jorge Newberry a esa isla artificial, aumentando su capacidad y reduciendo, así, el impacto que tiene sobre el transito y la seguridad vial.

C. Creación de productos de valor agregado

Se propone el uso de la materia orgánica disponible para la creación de productos de valor agregado y su comercialización, con el fin de cerrar el ciclo de los residuos en la Ciudad de Buenos Aires y a su vez generar capital y atraer inversiones.

El producto más emblemático de biomasa, hoy en día, es el compost. La biomasa se puede transformar en compost con un rendimiento másico del 30%. El valor del compost a nivel nacional se estima a AR$ 300/Tn. El compost generado podría ser comercializado hacia el norte y el sur del país para las necesidades de la actividad agrícola o, inclusive, exportado.

Otro producto secundario de la biomasa son los pellets combustibles. Los mismos empiezan a cobrar cada vez más valor a medida que el precio de los combustibles fósiles se incrementa. La opción más económicamente atractiva para los pellets sería su exportación.

4. Conclusiones

La situación actual de gestión de RSU en la Ciudad de Buenos Aires necesita ser replanteada de manera que otorgue a la ciudad autonomía y sostenibilidad. Las propuestas detalladas otorgarían a la Ciudad beneficios a nivel social, económico y ambiental.

Entre los beneficios se destacan: la autonomía y la reducción del impacto económico de la gestión de residuos, la ampliación del espacio físico útil de la Ciudad, la generación de energía de manera sostenible, la atracción de inversiones y el posicionamiento de la Ciudad entre las ciudades pioneras en el aprovechamiento de energía sostenible.

5. Fuentes

1.- KLASS, D., “Biomass for Renewable Energy, Fuels, and Chemicals”, Academic Press, USA, 1998.

2.- SCREVE, F., ROGOFF, M., “Waste-to-Energy”, William Andrew, USA 2011

nsimeoni, 26/12/13,
hay que hablar con pablo para poner aca con cuanta basura se hace un m2 de territorio , para tener una idea de dimensiones y tiempos
KONSTANTINOS ALBERTO PAPALIAS, 26/12/13,
biblio
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3.- ROGOFF, M. “Solid Waste Recycling and Processing”, William Andrew, USA, 2013.

4.- Antoine Beylot, Jacques Villeneuve, “Environmental impacts of residual Municipal Solid Waste incineration: A comparison of 110 French incinerators using a life cycle approach”, Waste Management, Volume 33, Issue 12, December 2013, Pages 2781-2788, ISSN 0956-053X, http://dx.doi.org/10.1016/j.wasman.2013.07.003.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X1300305X)

5.- Mehrdad Mallaki, Rouhollah Fatehi, “Design of a biomass power plant for burning date palm waste to cogenerate electricity and distilled water”, Renewable Energy, Volume 63, March 2014, Pages 286-291, ISSN 0960-1481, http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2013.09.036.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148113005156)

6.- Andreas Lüschen, Reinhard Madlener, Economic viability of biomass cofiring in new hard-coal power plants in Germany, Biomass and Bioenergy, Volume 57, October 2013, Pages 33-47, ISSN 0961-9534, http://dx.doi.org/10.1016/j.biombioe.2012.11.017.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0961953412004862)

7.- Filippo Bellomare, Masoud Rokni, Integration of a municipal solid waste gasification plant with solid oxide fuel cell and gas turbine, Renewable Energy, Volume 55, July 2013, Pages 490-500, ISSN 0960-1481, http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2013.01.016.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148113000414)

8.- Christopher J. Lupa, Steve R. Wylie, Andrew Shaw, Ahmed Al-Shamma'a, Andrew J. Sweetman, Ben M.J. Herbert, Gas evolution and syngas heating value from advanced thermal treatment of waste using microwave-induced plasma, Renewable Energy, Volume 50, February 2013, Pages 1065-1072, ISSN 0960-1481, http://dx.doi.org/10.1016/j.renene.2012.09.006.(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960148112005721)

9.- Biomass for Power Generation and CHP. IEA Energy Technology Essentials (www.iea.org/Textbase/techno/essentials.htm)

10.- CEAMSE (http://www.ceamse.gov.ar)

11.- Central Puerto (http://www.centralpuerto.com/)

12.- Central Costanera (http://www.endesacostanera.com)

13.- US Energy Information Administration (http://www.eia.gov/)

14.- MANEJO DE COMBUSTIBLES, Universidad Nacional de Colombia. (http://www.areadigital.gov.co/ProduccionLimpia/Documents/Uso%20eficiente%20Energia/Manejo_combustibles.pdf)