Resumen Proyecto Biodigestor
Páginas: 6 (1274 palabras)
Publicado: 24 de julio de 2014
Un Biodigestor es un equipo que produce gas metano (CH4), a partir de la descomposición de restos orgánicos, particularmente heces animales (vacunos, porcinos, etc.). Aquí se propone el diseño en términos de ingeniería básica, de un Biodigestor adecuado para las necesidades introducidas.
La metodología comienza con una serie de análisis elementales que caracterizan el usuario medio del equipo,la demanda esperada, la cinética de los procesos bio-químicos presentes, las consideraciones de geometría y espacio utilizado, para concluir con los parámetros de diseño del Biodigestor y el posterior diseño.
Una vía común de solución al problema de la falta de electrificación es la autogeneración. Esto comúnmente se propone en áreas lejanas a los tendidos eléctricas (como muchas zonasrurales), en las cuales los costos y los impedimentos técnicos dificultan la pertenencia a un sistema domiciliario común con el resto del país. En la actualidad existen variadas alternativas para la autogeneración a pequeña escala, tales como:
• Molinos de aprovechamiento de energía eólica.
• Celdas fotovoltaicas para aprovechamiento de energía solar.
• Utilización de biomasa.
El biogáses un producto del metabolismo de ciertas bacterias que participan en la descomposición de tejidos orgánicos en ambiente húmedo y carente de oxígeno. A su vez, durante el proceso de descomposición, algunos compuestos orgánicos son transformados a minerales, los cuales pueden ser utilizados fácilmente como fertilizantes para los cultivos.
La producción de biogás depende, principalmente, de losmateriales utilizados, de la temperatura y del tiempo de descomposición. El proceso consiste en la descomposición anaeróbica, donde se puede obtener entre otros, etanol, metanol y gas metano. Esto no ocurre en un proceso de descomposición aeróbica donde el producto final es dióxido de carbono y agua (esto ocurre cuando, por ejemplo, se esparce el desecho en los predios).
Diseñar un equipo quepermita la obtención de biogás de manera segura, barata y confiable.
1.1. Objetivo general
El objetivo general es:
• Diseñar un Biodigestor que cumpla con las necesidades energéticas de los pequeños ganaderos y lecheros presentes en las zonas rurales del sur de Chile y que sea técnica y económicamente viable.
1.2. Objetivos específicos
Los objetivos específicos son:• Diseñar una instalación tipo para un productor ganadero/lechero de un tamaño sustentable.
• Efectuar el cálculo y diseño básico de los componentes principales de la instalación.
• Evaluar la factibilidad económica en términos del período de recuperación de la inversión.
2.2. Biomasa
En general cualquier substrato puede ser utilizado comobiomasa en cuanto contengan carbohidratos, proteínas, grasas, celulosa y hemicelulosa como componentes principales. Para seleccionar la biomasa se deben tener en cuenta los siguientes puntos.
• El contenido de substancias orgánicas debe ser el apropiado para el tipo de fermentación elegido.
• El valor nutricional de la sustancia orgánica se relaciona directamente con le potencial de formación debiogás, por ende se busca que sea lo más alto posible.
• El substrato debe estar libre de agentes patógenos que puedan inhibir el procese de fermentación.
• El contenido de sustancias perjudiciales o toxicas debe ser controlado para permitir una tranquila evolución de la fermentación.
• Es importante que el resultado final del substrato (después de haber aprovechado la fermentaciónpara generar biogás) sea un desecho utilizable como por ejemplo fertilizante.
2.2.1. Estiércol líquido y co-substratos
Como el principal substrato disponible en el sector económico involucrado se refiere a los animales de aprovechamiento (carne, leche, engorda) se presenta una tabla con las equivalencias de excremento producido y potencial de generación de gas, ver tabla 2.3.
Tabla 2.3:...
La metodología comienza con una serie de análisis elementales que caracterizan el usuario medio del equipo,la demanda esperada, la cinética de los procesos bio-químicos presentes, las consideraciones de geometría y espacio utilizado, para concluir con los parámetros de diseño del Biodigestor y el posterior diseño.
Una vía común de solución al problema de la falta de electrificación es la autogeneración. Esto comúnmente se propone en áreas lejanas a los tendidos eléctricas (como muchas zonasrurales), en las cuales los costos y los impedimentos técnicos dificultan la pertenencia a un sistema domiciliario común con el resto del país. En la actualidad existen variadas alternativas para la autogeneración a pequeña escala, tales como:
• Molinos de aprovechamiento de energía eólica.
• Celdas fotovoltaicas para aprovechamiento de energía solar.
• Utilización de biomasa.
El biogáses un producto del metabolismo de ciertas bacterias que participan en la descomposición de tejidos orgánicos en ambiente húmedo y carente de oxígeno. A su vez, durante el proceso de descomposición, algunos compuestos orgánicos son transformados a minerales, los cuales pueden ser utilizados fácilmente como fertilizantes para los cultivos.
La producción de biogás depende, principalmente, de losmateriales utilizados, de la temperatura y del tiempo de descomposición. El proceso consiste en la descomposición anaeróbica, donde se puede obtener entre otros, etanol, metanol y gas metano. Esto no ocurre en un proceso de descomposición aeróbica donde el producto final es dióxido de carbono y agua (esto ocurre cuando, por ejemplo, se esparce el desecho en los predios).
Diseñar un equipo quepermita la obtención de biogás de manera segura, barata y confiable.
1.1. Objetivo general
El objetivo general es:
• Diseñar un Biodigestor que cumpla con las necesidades energéticas de los pequeños ganaderos y lecheros presentes en las zonas rurales del sur de Chile y que sea técnica y económicamente viable.
1.2. Objetivos específicos
Los objetivos específicos son:• Diseñar una instalación tipo para un productor ganadero/lechero de un tamaño sustentable.
• Efectuar el cálculo y diseño básico de los componentes principales de la instalación.
• Evaluar la factibilidad económica en términos del período de recuperación de la inversión.
2.2. Biomasa
En general cualquier substrato puede ser utilizado comobiomasa en cuanto contengan carbohidratos, proteínas, grasas, celulosa y hemicelulosa como componentes principales. Para seleccionar la biomasa se deben tener en cuenta los siguientes puntos.
• El contenido de substancias orgánicas debe ser el apropiado para el tipo de fermentación elegido.
• El valor nutricional de la sustancia orgánica se relaciona directamente con le potencial de formación debiogás, por ende se busca que sea lo más alto posible.
• El substrato debe estar libre de agentes patógenos que puedan inhibir el procese de fermentación.
• El contenido de sustancias perjudiciales o toxicas debe ser controlado para permitir una tranquila evolución de la fermentación.
• Es importante que el resultado final del substrato (después de haber aprovechado la fermentaciónpara generar biogás) sea un desecho utilizable como por ejemplo fertilizante.
2.2.1. Estiércol líquido y co-substratos
Como el principal substrato disponible en el sector económico involucrado se refiere a los animales de aprovechamiento (carne, leche, engorda) se presenta una tabla con las equivalencias de excremento producido y potencial de generación de gas, ver tabla 2.3.
Tabla 2.3:...
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