Biogas

Caso de estudio producción de Biogas en zona desprovista de red de gas en malargüe
El Departamento Malargüe, con una superficie aproximada de 42.000 km2 ocupa el sector SO de la provincia de Mendoza y está ubicado en el distrito Payunia de la provincia fitogeográfica de la Patagonia.
Existen en Malargüe alrededor de 1.200 familias de productores caprineros desprovistos de servicios básicos.La estrategia de intervención está organizada en tres módulos: Capacitación, Investigación y Desarrollo. En energias alternativas con biodigestores para la producción de biogás.

Fig1 Fig2
Como se puede observar en la figura1 la distribución espacial de los servicios básicos muestra tres grandes áreas de cobertura:La primera de ellas, con una alta cobertura, corresponde a la zona urbana consolidada, la segunda zona, con una cobertura media, corresponde a los barrios del sudoeste, que aún tienen determinados sectores sin servicios de gas natural y agua potable. La tercera, con un nivel muy bajo de cobertura, solo una pequeña porción de ella cuenta con acceso a agua potable y energía eléctrica. El restode este espacio cuenta sólo con el servicio de electricidad.
Esta situación se da en cercanías de zonas urbanizadas, por lo que aun es más difícil llegar con servicios básicos, como gas natural, energía eléctrica, red cloacal, etc. Al resto del departamento.
El mapa que se ve en la figura 1 es solo el sector marrón de la figura 2 perteneciente a la villa de malargüe en la cual habita el 88% dela población del departamento de malargüe, luego se encuentra el sector celeste llamado Aguas escondidas con el 5%, sector lila, rio grande con el 4% y por ultimo rio barrancas con el 3%. Los últimos tres distritos mencionados corresponden a la zona rural del departamento, que contituye el 20% de la población demográfica, es decir 4834 de los 23020 habitantes del departamento, son habitantes dezonas rurales.
Debido a que lo habitantes de dichas zonas rurales generan solo un poco más de un cuarto de los residuos sólidos de todo el departamento, y a su vez la mitad dichos residuos son orgánicos, como se puede ver en las figuras:

Los resultados muestran que esta población es muy satisfactoria para la instalación de biodigestores domiciliarios, los cual los proveerá de biogás para lacalefacción de las casas y para poder cocinar. Además de producir gran cantidad de residuos orgánicos, tienen la mayor producción ovina de la provincia de Mendoza con 31468 cabezas, lo cual los favorece en que el estiércol ovino se utiliza en la alimentación del bioreactor para producción de biogás y poder proveerse de su propia energía.
Diseño del biodigestor
Biodigestor Tubular
Se estudio laproducción de biogás para cocinar, calentar agua, etc. para una familia de 4 personas, si se considera que la necesitan aproximadamente 0,3 m3 de gas natural, por comida, considerando 2 comidas al día y calentado de agua seria 0,6 m3 gastados al día( dato sacado del consumo de una casa tipo en los meses de enero- febrero donde no se utiliza el gas para calefacción).
1 m3 Gas Natural= 100% de CH4aproximadamente
1m3 biogás= 70% de CH4 dependiendo de la calidad de la materia orgánica
Por lo que se tendrá que producir 0,78 m3/día de biogás
Considerando que la cantidad de Sólidos Totales (ST) del estiércol fresco es del 16%, que la relación entre los sólidos volátiles y los sólidos totales (SV/ST) para este tipo de estiércol es del 81% y que el potencial de biogás producido ovino y caprinopor cada kg de SV es de 0,2 m3.
Entonces la cantidad necesaria de estiércol para la producción requerida de biogás es:
=


La entrada debe contener una cantidad máxima de ST del 10%, se calcula este valor para diferentes relaciones estiércol – agua para determinar la relación óptima.Los cálculos efectuados para una relación 1:3 en masa, es decir, 1 kg de estiércol por 3 kg de agua. Esta...