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Page 1: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

INSTITUTO TECNOLOGICO DE CULIACAN

INGENIERIA MECATRÓNICA

PROTOCOLO DE INVESTIGACIÓN

TALLER DE INVESTIGACIÓN I

TITULO

EL USO DE LA BASURA PARA LA GENERACIÓN DE ENERGÍA

ALFONSO CASTRO MEDINA

06171177

Culiacán Sinaloa junio 2008.Índice

Page 2: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

Planteamiento del problema--------------------------------------------------------------------------3

Objetivos---------------------------------------------------------------------------------------------------3

Justificación-----------------------------------------------------------------------------------------------4

Hipótesis---------------------------------------------------------------------------------------------------4

Marco teórico---------------------------------------------------------------------------------------------5

Marco contextual---------------------------------------------------------------------------------------14

Metodología---------------------------------------------------------------------------------------------22

Validación------------------------------------------------------------------------------------------------23

Bibliografía-----------------------------------------------------------------------------------------------24

1. Titulo

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El uso de la basura para la generación de energía.

2. Planteamiento del problema

Al ser inseparable la producción de gases de la descomposición anaeróbica de la

basura, es inminente la necesidad de recuperarlos y disponerlos o mejor aun,

aprovecharlos. Los rellenos sanitarios y la basura  son una fuente importante de

generación de metano (gas de efecto invernadero). Estos ocasionan: calentamiento

global y cambio climático, efecto invernadero, tarifas de electricidad altas y

desperdicio de gas como fuente de energía limpia; principalmente. Es por esto, que

se evalúa la posibilidad de comprobar que por  medio de basura se puede generar

electricidad para el consumo de electricidad de bajo nivel de corriente en casas-

habitación.

3. Objetivos de la investigación

-Explicar en que consiste el proceso de generación de energía eléctrica por medio

del gas metano producido por la basura orgánica.

-Evaluar si este tipo de tecnología puede implementarse en nuestro país.

-Investigar los efectos que esta tecnología produce en el medio ambiente.

4. Justificación

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La necesidad de generar energía de forma limpia de manera que sea compatible con

el clima y el medio ambiente, además de la creciente demanda de energía producida

por el rápido crecimiento demográfico nos obliga a investigar métodos alternativos

para la generación de energía como el del uso de la basura. Además la basura es un

recurso renovable que puede utilizarse como materia prima en sustitución de otras

fuentes de energía con un mayor impacto sobre el medio ambiente y la salud, como

es el caso de los combustibles fósiles.

La aplicación de este método para generar energía seria una gran ayuda para el

medio ambiente, ya que al utilizar los gases liberados por la basura en

descomposición para generar energía eléctrica se dejarían de liberar millones de

toneladas de estos gases (que son de efecto invernadero como el metano) en la

atmósfera, y al mismo tiempo se produciría energía eléctrica económica para

abastecer a las ciudades.

5. Hipótesis

El uso de esta tecnología ayudara al medio ambiente reduciendo la contaminación y

también permitirá producir una gran cantidad de energía eléctrica.

6. Marco teórico

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Energía

El término energía tiene diversas acepciones y definiciones, relacionadas con la idea

de una capacidad para obrar, transformar, poner en movimiento.

En física, energía se define como la capacidad para realizar un trabajo.

En tecnología y economía, energía se refiere a un recurso natural y la

tecnología asociada para explotarla y hacer un uso industrial o económico del

mismo.

La energía es una magnitud física abstracta, ligada al estado dinámico de un

sistema cerrado y que permanece invariable con el tiempo. También se puede definir

la energía de sistemas abiertos, es decir, partes no aisladas entre sí de un sistema

cerrado mayor. Un enunciado clásico de la física newtoniana afirmaba que la

energía no se crea ni se destruye, sólo se transforma.

La energía no es un estado físico real, ni una "sustancia intangible" sino sólo un

número escalar que se le asigna al estado del sistema físico, es decir, la energía es

una herramienta o abstracción matemática de una propiedad de los sistemas físicos.

Por ejemplo se puede decir que un sistema con energía cinética nula está en

reposo.

El uso de la magnitud energía en términos prácticos se justifica porque es mucho

más fácil trabajar con magnitudes escalares, como lo es la energía, que con

magnitudes vectoriales como la velocidad y la posición. Así, se puede describir

completamente la dinámica de un sistema en función de las energías cinética,

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potencial y de otros tipos de sus componentes. En sistemas aislados además la

energía total tiene la propiedad de "conservarse" es decir ser invariante en el tiempo.

Matemáticamente la conservación de la energía para un sistema es una

consecuencia directa de que las ecuaciones de evolución de ese sistema sean

independientes del instante de tiempo considerado, de acuerdo con el teorema de

Noether.

Energía eléctrica

Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de

una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente

eléctrica entre ambos (cuando se los pone en contacto por medio de un conductor

eléctrico) y obtener trabajo. La energía eléctrica puede transformarse en muchas

otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y

la energía térmica.

Su uso es una de las bases de la tecnología utilizada por el ser humano en la

actualidad.

La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléctrica, es decir, como el

movimiento de cargas eléctricas negativas, o electrones, a través de un cable

conductor metálico como consecuencia de la diferencia de potencial que un

generador esté aplicando en sus extremos.

Fuentes alternativas de energía

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Una energía alternativa, o más precisamente una fuente de energía alternativa es

aquella que puede suplir a las energías o fuentes energéticas actuales, ya sea por

su menor efecto contaminante, o fundamentalmente por su posibilidad de

renovación.

El consumo de energía es uno de los grandes medidores del progreso y bienestar de

una sociedad. El concepto de "crisis energética" aparece cuando las fuentes de

energía de las que se abastece la sociedad se agotan. Un modelo económico como

el actual, cuyo funcionamiento depende de un continuo crecimiento, exige también

una demanda igualmente creciente de energía. Puesto que las fuentes de energía

fósil y nuclear son finitas, es inevitable que en un determinado momento la demanda

no pueda ser abastecida y todo el sistema colapse, salvo que se descubran y

desarrollen otros nuevos métodos para obtener dicha energía. Estas son las

energías alternativas.

En la actualidad se siguen buscando soluciones para resolver esta crisis inminente.

Las energías renovables en las que se trabaja actualmente son:

La energía eólica que es la energía cinética o de movimiento que contiene el

viento, y que se capta por medio de aerogeneradores o molinos de viento.

La energía hidráulica, consistente en la captación de la energía potencial de

los saltos de agua, y que se realiza en centrales hidroeléctricas.

La energía oceánica o mareomotriz, que se obtiene bien de las mareas (de

forma análoga a la hidroeléctrica), o bien a través de la energía de las olas.

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La energía solar recolectada de forma directa en forma de calor a alta

temperatura en centrales solares de distintas tipologías, o a baja temperatura

mediante paneles térmicos domésticos, o bien en forma de electricidad

mediante el efecto fotoeléctrico mediante paneles foto voltaicos.

La energía geotérmica producida al aprovechar el calor del subsuelo en las

zonas donde ello es posible.

La biomasa por descomposición de residuos orgánicos o bien por su quema

directa como combustible.

La discusión energía alternativa/convencional no es una mera clasificación de las

fuentes de energía, sino que representa un cambio que necesariamente tendrá que

producirse durante este siglo. Es importante reseñar que las energías alternativas,

aun siendo renovables, también son finitas, y como cualquier otro recurso natural

tendrán un límite máximo de explotación, por tanto incluso aunque podamos realizar

la transición a estas nuevas energías de forma suave y gradual, tampoco van a

permitir continuar con este modelo económico basado en el crecimiento perpetuo.

Es por ello por lo que surge el concepto del Desarrollo sostenible.

Dicho modelo se basa en las siguientes premisas:

El uso de fuentes de energía renovable, ya que las fuentes fósiles

actualmente explotadas terminarán agotándose, según los pronósticos

actuales, en el transcurso de este siglo XXI.

El uso de fuentes limpias, abandonando los procesos de combustión

convencionales y la fisión nuclear.

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La explotación extensiva de las fuentes de energía, proponiéndose como

alternativa el fomento del auto consumo, que evite en la medida de lo posible

la construcción de grandes infraestructuras de generación y distribución de

energía eléctrica.

La disminución de la demanda energética, mediante la mejora del rendimiento

de los dispositivos eléctricos (electrodomésticos, lámparas, etc.)

Reducir o eliminar el consumo energético innecesario. No se trata sólo de

consumir más eficientemente, sino de consumir menos, es decir, desarrollar

una conciencia y una cultura del ahorro energético y condena del despilfarro.

La producción de energías limpias, alternativas y renovables no es por tanto una

cultura o un intento de mejorar el medio ambiente, sino una necesidad a la que el ser

humano se va a ver abocado, independientemente de nuestra opinión, gustos o

creencias.

La biomasa

La biomasa es el nombre dado a cualquier materia orgánica de origen reciente que

haya derivado de animales y vegetales como resultado del proceso de conversión

fotosintético. La energía de la biomasa deriva del material de vegetal y animal, tal

como madera de bosques, residuos de procesos agrícolas y forestales, y de la

basura industrial, humana o animales.

El valor energético de la biomasa de materia vegetal proviene originalmente de la

energía solar a través del proceso conocido como fotosíntesis. La energía química

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que se almacena en las plantas y los animales (que se alimentan de plantas u otros

animales), o en los desechos que producen, se llama bioenergía . Durante procesos

de conversión tales como la combustión, la biomasa libera su energía, a menudo en

la forma de calor, y el carbón se oxida nuevamente a dióxido de carbono para

restituir el que fue absorbido durante el crecimiento de la planta. Esencialmente, el

uso de la biomasa para la energía es la inversa de la fotosíntesis.

 

CO2 + 2H2O ([CH2O] + H2O) + O2

Fotosíntesis

Este proceso de captación de la energía solar y su acumulación en las plantas y

árboles como energía química es un proceso bien conocido. Los carbohidratos,

entre los que se encuentra la celulosa, constituyen los productos químicos primarios

en el proceso de bioconversión de la energía solar y al formarse aquellos, cada

átomo gramo de carbono (14gr) absorbe 112kcal de energía solar, que es

precisamente la que después se recupera, en parte con la combustión de la celulosa

o de los combustibles obtenidos a partir de ella (gas, alcohol, etc.)

En naturaleza, en última instancia toda la biomasa se descompone a sus moléculas

elementales acompañada por la liberación de calor. Por lo tanto la liberación de

energía de conversión de la biomasa en energía útil imita procesos naturales pero

en una tasa más rápida. Por lo tanto, la energía obtenida de la biomasa es una

forma de energía renovable. Utilizar esta energía recicla al carbón y no añade

dióxido de carbono al medio ambiente, en contraste con los combustibles fósiles. De

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todas las fuentes renovables de energía, la biomasa se diferencia en que almacena

energía solar con eficiencia. Además, es la única fuente renovable de carbón, y

puede ser procesada convenientemente en combustibles sólidos, líquidos y

gaseosos.

La biomasa puede utilizarse directamente (por ejemplo combustión de madera para

la calefacción y cocinar) o indirectamente convirtiéndola en un combustible líquido o

gaseoso (ej: etanol a partir de cosechas del azúcar o biogás de la basura animal). La

energía neta disponible en la biomasa por combustión es de alrededor de 8MJ/kg

para la madera verde, 20MJ/kg para la materia vegetal seca en horno, 55MJ/kg para

el metano; en comparación con cerca de 23 a 30MJ/kg para el carbón. La eficiencia

del proceso de la conversión se determina cuánto la energía real puede ser utilizada

en forma práctica.

La combustión de la biomasa o de biogás puede utilizarse para generar calor y

vapor. El calor puede ser el producto principal, en usos tales como calefacción de

hogares y cocinar, o puede ser un subproducto de la producción eléctrica en

centrales combinadas de calor y energía. El vapor generado por la biomasa puede

utilizarse para accionar turbinas de vapor para la producción eléctrica, utilizarse

como calor de proceso en una fábrica o planta de procesamiento, o utilizarse para

mantener un flujo de agua caliente.

El biogás

El biogás es un gas combustible que se genera en medios naturales o en

dispositivos específicos, por las reacciones de biodegradación de la materia

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orgánica, mediante la acción de microorganismos, (bacterias metanogénicas, etc...),

y otros factores, en ausencia de aire (esto es, en un ambiente anaeróbico). Cuando

la materia orgánica se descompone en ausencia de oxígeno, actúa este tipo de

bacterias, generando biogás.

• El biogás esta conformado aproximadamente por:

• 50% vol. de metano (CH4)

• 45% vol. de dióxido de carbono (CO2)

• 5% vol. componentes orgánicos no metanos y

otros gases (H2S, NH3 …)

• el valor calórico del biogás es aprox. 16.9

kJ/m3

El metano

El metano es el hidrocarburo alcano más sencillo, es un gas. Su fórmula química es

CH4.

Cada uno de los átomos de hidrógeno está unido al carbono por medio de un enlace

covalente. Es una sustancia no polar que se presenta en forma de gas a

temperaturas y presiones ordinarias. Es incoloro e inodoro y apenas soluble en agua

en su fase líquida.

En la naturaleza se produce como producto final de la putrefacción anaeróbica de

las plantas, este proceso natural se puede aprovechar para producir biogás. Puede

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constituir hasta el 97% del gas natural. En las minas de carbón se le denomina grisú

y es muy peligroso por su facilidad para inflamarse.

Los orígenes principales de metano son:

Descomposición de los residuos orgánicos

Fuentes naturales (pantanos): 23%

Extracción de combustibles fósiles: 20% (el metano tradicionalmente se

quemaba y emitía directamente. Hoy día se intenta almacenar en lo posible

para reaprovecharlo formando el llamado gas natural).

Los procesos en la digestión y defecación de animales. 17%. (Especialmente

del ganado).

Las bacterias en plantaciones de arroz: 12%

Digestión anaeróbica de la biomasa

El 60% de las emisiones en todo el mundo es de origen antropogénico. Vienen

principalmente de actividades agrícolas y otras actividades humanas. La

concentración de este gas se ha incrementado de 0,8 a 1,7 ppm.

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El protocolo de Kyoto

Los gobiernos acordaron en 1997 el Protocolo de Kioto del Convenio Marco sobre

Cambio Climático de la ONU (UNFCCC). El acuerdo ha entrado en vigor el pasado

16 de febrero de 2005, sólo después de que 55 naciones que suman el 55% de las

emisiones de gases de efecto invernadero lo han ratificado. En la actualidad 166

países, lo han ratificado alcanzando el como indica el barómetro de la UNFCCC

El objetivo del Protocolo de Kioto es conseguir reducir un 5,2% las emisiones de

gases de efecto invernadero globales sobre los niveles de 1990 para el periodo

2008-2012. Este es el único mecanismo internacional para empezar a hacer frente al

cambio climático y minimizar sus impactos. Para ello contiene objetivos legalmente

obligatorios para que los países industrializados reduzcan las emisiones de los 6

gases de efecto invernadero de origen humano como dióxido de carbono (CO2),

metano (CH4) y óxido nitroso (N2O), además de tres gases industriales fluorados:

hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC) y hexafluoruro de azufre (SF6).

7.- Marco contextual

La basura es un gran problema de todos los días y un drama terrible para las

grandes ciudades que ya no saben qué hacer con tantos desperdicios que son

fuente de malos olores, de infecciones y enfermedades, de contaminación ambiental

y de alimañas, además de constituir un problema de recolección y almacenamiento

que cuesta mucho dinero.

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No toda la basura puede reciclarse, sobre todo la orgánica lo que provoca que los

tiraderos de basura sean una grave fuente de contaminación y originen

enfermedades, esto es por que la basura tarda mucho tiempo en descomponerse,

durante este proceso de descomposición se forman lixiviados (proceso que genera

líquidos contaminantes de la putrefacción de las basuras orgánicas), lo que llega a

contaminar las aguas subterráneas que en ocasiones se llegan a utilizar para el

consumo humano y para el riego agrícola, pero no solo eso ya que también se

liberan al aire grandes cantidades de gases como el metano, CO2, y otros gases

tóxicos dañinos para la vida.

Los rellenos sanitarios

Una de las formas más eficientes y económicas de procesar la basura lo

representan los rellenos sanitarios. Un relleno sanitario tiene como función principal

permitir la degradación de la materia orgánica, transformando estos en líquidos o

también llamados lixiviados y gases (biogás).

“Los líquidos tienen la tendencia de fluir hacia el fondo del relleno, y los gases fluyen

hacia la atmósfera”.

De acuerdo al sitio “Espacio verde”, un relleno sanitario debe cumplir ciertos

requisitos para poder ser catalogado como eficiente. Entre ellos cita:

• Una base conformada por suelos y materiales sintéticos de baja permeabilidad

para evitar la migración de los lixiviados generados dentro del relleno hacia los

acuíferos profundos.

• Un sistema de drenaje en el fondo del relleno para conducir los lixiviados hacia

sitios de almacenamiento.

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• Un sistema de tratamiento de los lixiviados recolectados.

• Capas o niveles de desechos

• Capas de tierra con las que tapar diariamente los desechos a fin de evitar

los efectos ambientales generalizados por la exposición de la basura.

• Un sistema de impermeabilización en la superficie o cobertura final, que permita la

transformación del relleno en un parque de uso y disfrute público.

• Un manejo adecuado de los gases producidos en el relleno, mediante el uso de

chimeneas verticales que conduzcan el biogás hacia la atmósfera y posibiliten su

uso como quemadores para generar electricidad.

Descomposición de la basura

Se conoce que la basura sufre un proceso de descomposición y fermentación

después de depositada en un relleno sanitario es muy difícil predecir tal

descomposición debido a la heterogeneidad del material y al poco conocimiento que

existe sobre los mecanismos de descomposición que operan en la basura.  Algunos

de los cambios físicos, químicos y biológicos mas importantes que sufre la basura

durante su descomposición son los siguientes:

-Decaimiento biológico de compuestos orgánicos con generación de gases y

líquidos.

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-Oxidación química de materiales.

-Escape y difusión de gases a través del relleno sanitario.

-Disolución (lixiviado) de materiales orgánicos e inorgánicos por el agua y por el

propio lixiviado.

-Movimiento de líquidos.

-Asentamientos causados por consolidación del material en los huecos creados por

la descomposición, lixiviado y paso del gas.

Diversos estudios sobre descomposición concuerdan en que los principales gases

presentes en un relleno sanitario son el hidrogeno (H2), oxigeno (O2), nitrógeno

(N2), metano (CH4) y bióxido de carbono (CO2). También se detectaron trazas de

ácido sulfhídrico (H2S) y, en los casos en que el pH es altamente alcalino, se

descubrió la presencia de amoniaco (NH3).

La compactación es un parámetro importante en la cantidad y composición de gases

producidos; a mayor compactación se obtiene más gas por unidad de volumen de

sólidos.

Diversos autores proponen el modelo ya estudiado de la descomposición de la

celulosa para la modelación de la descomposición de la basura. Según este modelo,

en la primera fase aerobia se producen las siguientes dos reacciones catalizadas por

microorganismos aerobios:

Celulosa        Glucosa

Glucosa + Oxigeno        CO2  +  Agua = Energía

Según el modelo, la descomposición anaerobia se presenta por cuatro reacciones

catalizadas por microorganismos anaerobios:

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Celulosa        Glucosa

     Glucosa             Etanol + CO2 + Energía

Etanol + CO2            Ácido acético +  Metano

Ácido acético          Metano + CO2

Lixiviados: Como consecuencia de la descomposición de la basura se producen

líquidos percolados o lixiviados y gases, que al abandonar el relleno pasan a los

alrededores y los afecta de manera nociva. Por esta razón, en la actualidad son

objeto de investigación. La interrelación entre el contenido de la humedad, tamaño

de trozos de basura, circulación de aire y temperatura es relativamente compleja. El

efecto total de estos factores es lo que determina la evaporación y, por lo tanto la

producción de lixiviados en rellenos.

Gases: Al ser inseparable la producción de gases de la descomposición anaerobio

de la basura, es inminente la necesidad de recuperarlos y disponerlos o mejor aun,

Aprovecharlos.

Una línea de investigación, que apareció hace pocos años, es el estudio del

mecanismo generador de gases, así como la recuperación y uso de los mismos. En

los rellenos sanitarios tradicionales, la recuperación de los gases es el paso previo a

su combustión controlada en quemadores dispuestos a propósito. Sin embargo, por

la demanda y altos de la energía se estudiaron las condiciones óptimas para la

producción de gas metano. Los rellenos sanitarios operados bajo estas condiciones

reciben el nombre de rellenos controlados. Una de las opciones principales para el

tratamiento del gas de relleno:

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* Usarlo esencialmente al como sale. Se aplica solo deshidratación y compresión

para aplicaciones directas de combustión en procesos de generación de vapor por

posibles aplicaciones en generación de electricidad.

* La composición del gas seco en un  relleno sanitario bien controlado puede ser

como sigue: metano (de 45 a 70 %), CO2 (de 30 a 45%), nitrógeno (de 0.5 a 5%).

H2S(de 0.001 a 0.002%), trazas de propano, iso-butano, n-butano y otros

hidrocarburos.   

Los parámetros para la óptima generación de metano son los siguientes:

* Temperatura: Usualmente de 20 a 40°C (intervalo mesofico), aunque puede

trabajar también en intervalo termofilico (de 50 a 60°C).

* Ausencia de aire: La captación del gas se hace a 30m de profundidad, aunque, a

nivel piloto las captaciones se hacen entre 3 y 12m.

* pH: entre 6.7 y 7.0.

* Humedad: 60% para digestión anaerobia. Si la humedad es inferior al 20% la

biodegradación se reduce notablemente. En cambio, si es superior al 60% se

presentan problemas de lixiviados.

* Nutrientes: (nitrógeno). Debe haber suficiente para permitir el crecimiento

bacteriano.

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Page 20: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

* Ausencia de materiales tóxicos. En los microorganismos que intervienen en la

formación de metano. El metano se forma en los rellenos desde la etapa anaerobia

metano génica inestable y continua durante la metano génica estable, a razón de

50% metano y 50% de CO2, aproximadamente.

Generación de energía por medio del biogás de los rellenos sanitarios

El metano representa un poco más del 50% de los gases que constituyen el biogás,

lo que hace a éste un combustible con buenas características para ser usado en

turbinas o máquinas de combustión interna que accionen generadores eléctricos. El

proceso de generación comienza con la extracción del biogás a través de pozos

verticales perforados en toda la profundidad del relleno sanitario. Mediante una red

superficial de tuberías, el biogás es conducido hasta una estación en donde se le

quita la humedad y otras substancias indeseables, a fin de tener una combustión

limpia y eficiente.

La economía de generación con el biogás de rellenos sanitarios depende

fuertemente de las inversiones que para ello deban hacerse. Si el relleno ya existe,

las inversiones consideran la perforación de los pozos de extracción, la construcción

de la red de recolección, de la planta de tratamiento del gas y del bloque de

potencia. En tales casos, los costos de generación se estiman entre tres y seis

centavos de dólar por kWh. Si el relleno no existe, la economía del proyecto debe

analizarse tanto desde el punto de vista eléctrico como desde el punto de vista

ambiental.

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Page 21: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

La Central Eléctrica de Biogás de Bioenergía de Nuevo León representa la primera

experiencia a nivel nacional sobre el aprovechamiento del biogás emitido por la

basura dispuesta en rellenos sanitarios, para la generación de energía eléctrica. Uno

de los objetivos específicos de este proyecto es demostrar esta tecnología, para

poder reproducir el proyecto en otras ciudades de México y Latinoamérica.  

 El proyecto está enmarcado dentro de las políticas mundiales sobre el control de

emisiones para la reducción de los gases de efecto invernadero (GEI), y su impacto

en el cambio climático global. El gas emitido por la basura dispuesta en los rellenos

sanitarios, comúnmente conocido como biogás, es una mezcla de gases derivada de

la descomposición de la materia orgánica de la basura municipal por

microorganismos en condiciones anaerobias. El biogás generado en los rellenos

sanitarios tiene un contenido de metano de 55%, 35% de bióxido de carbono, y el

resto son vapor de agua, hidrógeno, nitrógeno, oxígeno, ácido sulfhídrico y otros

gases en cantidades traza.

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Page 22: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

 La planta está ubicada en el kilómetro 10.5 de la carretera a Colombia en el

municipio de Salinas Victoria, N.L., dentro de los terrenos del relleno sanitario de

SIMEPRODESO. Esta planta fue diseñada con tecnología de punta en forma

modular para facilitar su instalación, operación, mantenimiento y flexibilidad para

futuros incrementos de capacidad.

  La planta comprende dos sistemas principales, el primero es una red de captación

de biogás sobre un área clausurada de 44 ha en la que se depositaron residuos

sólidos municipales no peligrosos de 1991 a 1999, y que se ha estimado proveerá

de biogás para operar la planta al menos 20 años. Este sistema consta de: 160

Pozos, 15.8 Km. de tubería de polietileno de media densidad de 63 mm y 315 mm

de diámetro, 3 bombas de extracción con capacidad de 3,000 m3/h cada una, filtros

y tanques separadores de condensados y sistema de control de flujos, y 2

quemadores de excedentes de biogás de 1,250 m3/h. El segundo sistema

corresponde a la central de producción de energía eléctrica compuesta por 7

motogeneradores de 1.06 MW cada uno y 7 transformadores de 1,250 kVA.

8.- Metodología

La investigación será realizada de forma documental, obteniendo todo tipo de

información que pueda ser útil de libros, Internet, revistas científicas y todo tipo de

documentos de carácter permanente, también será de forma experimental ya que es

necesario hacer varios estudios en el relleno sanitario como son: perforaciones en el

relleno sanitario para conocer la concentración de gas en el interior de este y revisar

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periódicamente el proceso de descomposición de la basura para verificar si las

condiciones son buenas para la generación de energía.

9.- Viabilidad

El proyecto es viable desde sus aspectos técnicos, financieros, legales,

institucionales y sociales.

El aprovechamiento del biogás principalmente para la generación de energía

eléctrica es un proceso tecnológicamente probado. En estados unidos existen cerca

de 350 plantas y en Inglaterra se encuentran operando poco más de 200

.

Sus beneficios en materia ambiental son significativos. Se estima una reducción

significativa de emisiones co2. Se está iniciando a nivel internacional la aplicación de

estímulos a empresas que reduzcan emisiones que incidan en el cambio climático

global.

En México existe un alto potencial de utilización del biogás generado en rellenos

sanitarios asociados a servicios municipales.

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Page 24: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

10.- Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Biog%C3%A1s

http://www.conae.gob.mx/work/sites/CONAE/resources/LocalContent/1477/1/

images/b1eteisa.pdf

http://www.siglo21.com.mx/index.php?

option=com_content&task=view&id=607&Itemid=1

http://www.cabeceramunicipal.com/Externos/Nota_Personal.asp?id_Articulo=50

http://www.iie.org.mx/boletin042003/apli.pdf

http://revista.consumer.es/web/es/20010501/medioambiente/26965.php

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Page 25: El Uso de La Basura Para La Generacion de Energia

11.- Cronograma de trabajo

mayo

Día 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Elección del tema *

Planteamiento del

problema

*

Objetivos *

Justificación *

Hipótesis * *

Marco teórico *

Marco contextual *

Metodología *

Validación *

Bibliografía *

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