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SECRETARIA DE ENERGIAPERMER

Proyecto de Evaluación de los Recursos de Biomasa en las Provincias de Misiones y

Corrientes Localización y Estudio de Factibilidad de la Instalación de un Proyecto de Generación

Ing. Juan Pablo Badía – IT Power/ SDA

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� Opciones tecnológicas disponibles

� Potencial de biomasa para energía en ambas provincias

� Localización de un aprovechamiento de biomasa en Misiones y en Corrientes

� Prefactibilidad de la Generación Eléctrica Descentralizada.

OBJETIVOS DEL PROYECTO

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TRANSFORMACION DE BIOMASA EN ENERGÍA

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1.- Biomasa para energía

�Forestales (residuos de cosecha y raleo y residuos de aserraderos)

�Agrícolas (rastrojo de maíz; trigo; girasol; sorgo; etc.)

�Pecuarios (deyecciones de ganado bovino; porcino; aves de corral)

�Agroindustriales (bagazo de caña de azúcar; residuos de desmote de algodón;

cáscara de arroz; aceites vegetales para biocombustibles )

2.- Proceso de transformación de biomasa en energía

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TRANSFORMACION DE BIOMASA EN ENERGÍA

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Biomasa “Húmeda” Biomasa “Seca”

Recursos o residuos agrícolas, pecuarios,

agroindustriales Recursos o residuos agrícolas, agroindustriales o

forestales

Procesos Bioquímicos de Conversión Procesos Termoquímicos de Conversión

Biodigestión Gasificación Combustión

Biogás Gas Pobre Vapor

Motor de Combustión Interna Motor de Combustión

Interna Motor de Vapor o Turbina de Vapor

Energía Mecánica Energía Mecánica Energía Mecánica

Generador Generador Generador

Energía Eléctrica Energía Eléctrica Energía Eléctrica

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DIAGNÓSTICO DE BIOMASA EN LAS PROVINCIASCORRIENTES Y MISIONES

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1.- Orientado a la detección de posibles áreas de interés para el estudio2.- Identificación de áreas industriales y agroindustriales y censo

de industrias3.- Análisis del sector forestal; la industria forestal; niveles de

producción y potencial generación de residuos; ubicación deáreas de explotación

4.- Análisis de actividades agropecuarias y agroindustriales; niveles deproducción; ubicación potencial generación de residuos

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DIAGNÓSTICO DE BIOMASA EN LAS PROVINCIASCORRIENTES Y MISIONES

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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE UN APROVECHAMIENTO

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Metodología1.- Área prioritarias en base a recurso/ residuo vs. Estudio de Factibilidad

de Abastecimiento Eléctrico de la población rural (estudio anterior)2.- Trabajo de campo: Entrevistas a informantes y relevamiento en sitio 3.- Análisis de fortaleza, oportunidades, debilidades y amenazas del

proyecto en cada comunidad (FODA)4.- Evaluación estructurada de la participación activa y creativa de los

miembros (Focus Group)5.- Estimación de energía requerida6.- Análisis socioeconómico

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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE UN APROVECHAMIENTOS

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Lista corta de comunidades, a partir de:

1.- Demanda energética estimada

2.- Resultado del estudio de localización de recursos de biomasa y de tecnologíadisponible

3.- Análisis de transporte, acopio y manipuleo de la biomasa disponible

4.- Otra infraestructura necesaria

PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE APROVECHAMIENTOS

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Provincia de Corrientes: Paraje San Antonio IslaRuta Prov. 82Departamento de Goya32 familiasConsumo Kwh./ día 92,2

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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE APROVECHAMIENTOS

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Provincia de Misiones: Paraje Picada La UniónRuta Prov. 17 Departamento Gral. Belgrano80 familiasConsumo: Kwh./ día 234,8

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Aspectos técnicos� Requerimientos de energía actuales y futuros

� Tipo y cantidad de biomasa disponible en el área

� Equipos y componentes disponibles en el mercado

� Aspectos demográficos; sociales y económicos

FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO

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Biomasa para generar fuerza motriz y electricidad

� Con requerimiento de vapor: caldera + máquina de vapor

� Sin requerimiento de vapor: gasificador + motor de combustióninterna


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1.440

6.000

MJ

25%1004001310,4Gasificador

6%1001.6675451,7Caldera y máquinade vapor

eficienciaKwhKwh. leñaKg deleña

m³ deleña

Equipo

GasificadorFiltros y

Enfriadores Motogenerador

Biomasa

Aire Gas

Ceniza Condensado

ElectricidadGasGas

Filtros y Enfriadores

Filtros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores

GasificadorGasificadorFiltros y

EnfriadoresFiltros y

Enfriadores MotogeneradorMotogenerador

Biomasa

Aire Gas

Ceniza Condensado

ElectricidadGasGas




Filtros y Enfriadores MotogeneradorMotogeneradorFiltros y Enfriadores




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Esquema básico de un sistema de generación con gasificador


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Capacidad de los gasificadores

�San Antonio Isla, Corrientes 10Kw �Picada La Unión, Misiones 20 Kw.


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Ejemplo de gasificador de 20 kg/h con un motor diesel de 20 kW - consumo específico de biomasa

1,05 -1,1 kg/kWh

Parámetros Detalles Tipo de gasificador Abierto arriba, con entrada de aire dual, flujo descendente, apto intemperie Capacidad del gasificador 50 Kw. Consumo de biomasa 50 Kg./h Reemplazo de diesel 80% Niveles de alquitrán y partículas después del enfriado y filtrado <100 ppm

Poder calorífico y composición del gas generado

El poder calorífico promedio es 4,6 ± 0.2 MJ/Kg. Composición: CO: 20 + 1%; CH4: 2,0 + 0,5%, H2: 20 + 1%, CO2: 12 + 1% y resto de N2.

Elementos estándares Reactor, sistema de enfriado y filtrado Auxiliares Cortador de biomasa y secadero

Biomasa utilizable Todo residuo forestal-agrícola cuya densidad sea de más de 250 kg/m3 y contenido de cenizas menor al 5%.

Tamaño del combustible de biomasa, mm 60 x 25 x 25 y una mezcla en las gamas mas bajas.

Contenido de humedad permitido < 15% Eficiencia en la conversión de biomasa a gas 80 %

Requerimientos del sitio de instalación

Una carpeta de cemento de 5 m x 6 m, para colocar el gasificador Un cuarto separado (con ventilación) de 4 x 3 x 2,5 m para el generador y su panel de control Un galpón para la preparación y almacenamiento de la biomasa 5 x 5 x 3 m Tanque de 5 m3 para el agua que enfría el gas.

Requerimientos de agua, m3/h 5,0 Consumo propio, Kw. 3,5

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Micro red Misiones Picada Unión

Corrientes San Antonio

Demanda energía a disposición Kwh./día 234,8 92,2 Potencia Kw. 36,5 13,8 Factor de utilización Fu 70 % 70 % Factor de simultaneidad Fs 50 % 50 % Potencia de diseño Kwh. 18 10 Demanda de diseño Kwh./día 279 110 Capacidad del gasificador Kg./hr 33 22 Capacidad del gasificador Kg./Kwh. 1,1 1,1 Potencia de Grupo electrógeno asociado Kw. 30 20

Micro red con biomasa

Consumo del Grupo

electrógeno (modo dual)

[l/Kwh.]

Consumo del Grupo electrógeno (modo dual) [l/dia]

Consumo biomasa

(t/dia)

Consumo biomasa (t/año)

Misiones Picada Unión 0,1 23,48 0,3 94 Corrientes San Antonio 0,1 9,22 0,1 37

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Grupo electrógenos y otras instalaciones1.- GE con motor diesel, sistema refrigerado por aire y sistema de admisión

acondicionado para el gas de alimentación, de potencia:� 20 Kw. San Antonio Isla� 30 Kw. Picada Unión2.- Tablero de control3.- Sistema de distribución a viviendas3.- Infraestructura: galpón (10x5x 5); secadero de leña; monorriel para carga

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Aspectos económicosProvincia de Misiones: Picada La Unión

Inversión: US$ 122.790

Costo normalizado energía: 0,429 US$/kwh.

Provincia de Corrientes: San Antonio

Inversión: US$ 67.000

Costo normalizado energía: 0,538 US$/kwh.

FACTIBILIDAD PARA SISTEMAS DE GENERACION PROPUESTOS

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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

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1.- Repetibilidad del Proyecto y sus limitaciones

2.- Modelo de tipo participativo

3.- Capacitación y Seguimiento

4.- Ubicación y manejo del residuo de biomasa disponible

5.- Sistema de generación a partir de gasificación recomendado

6.- Sistema de subsidios

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