Aprovechamiento Energético Del Residuo Avicola

Aprovechamiento energético del Residuo Avicola

Una granja promedio produce 150.000 aves por ciclo (45 días) y 507 toneladas de pollinaza o estiércol seco. A partir del modelo matemático de Souza se cuantifico el potencial energético del RAV (Residuo avícola).
El trabajo propone un ciclo de operación con un rendimiento del 96,07% en el gasificador, produciendo un gas de composición molar:CO 22,51%; CO2 7,5%; H2 9,2%; N2 60,74%; lo cual genera 514,2 Kw a partir de un aumento de 500 Kg/h. Para una planta de 0,5 Mw es una inversión de USD $4011.453.465.
El sector avícola ocupa el segundo lugar en las actividades agropecuarias después de la ganadería.
Actualmente existen 4.356 granjas avícolas de tipo comercial, de las cuales 2.628 están dedicadas al engorde de pollo, 1.535 a laproducción de huevo de mesa y 193 a reproductoras. Esto se lleva a cabo en 17.184 galpones [Censo avícola 2008].
De acuerdo con el estudio REARDON sobre sistemas modulares de gasificación para pollinaza el contenido promedio de energía de la RAV está alrededor de 600 Btu/Lb. Por lo tanto con una tonelada de RAV gasificado se obtienen 93 galones de GLP (Gas licuado de petróleo).
El modelo matemáticopara determinar el potencial energético de la pollinaza en Tj/Año se encuentra en función de los siguientes factores: Materia seca (MS), Poder calorífico inferior del residuo (PCI), Población de aves de engorde (NAAE).
Para el cálculo de la materia seca (MS) se tiene en cuenta la cantidad de estiércol que produce un animal por año (CEA), que depende de la población de aves de engorde, además, elporcentaje de materia seca que se obtuvo en los estudios de caracterización (%MS) para la región. La constante 25,55 Kg es la cantidad de estiércol (CEA) que corresponde a el producto entre 0,07 Kg/día y 365 días.
Tecnologías para el tratamiento de excretas animales:
* Estiércol húmedo Anaerobia
* Estiércol seco Combustión directa y Gasificación
1. Gasificación:
Conversióntermoquímica de un sólido combustible en un gas portador de energía, el proceso se realiza mediante la oxidación con un agente gasificante que puede ser aire, vapor, hidrogeno u oxigeno.
El producto gaseoso obtenido se utiliza como fuente de energía o como materia prima para síntesis orgánica.
Char + Agente gasificante + Calor Gases + Ceniza
El gasificador se alimenta con el solido orgánico yrápidamente se produce la pirolisis del mismo; el solido libera los compuestos volátiles y se forma un residuo carbonoso (Char). Las reacciones limitantes de la velocidad global del proceso son las reacciones Solido-gas, únicas a tener en cuenta junto con las de formación de hidrogeno y metano a partir del CO; dentro de los criterios de operación del sistema la temperatura es un parámetro importante entodas las etapas y el rendimiento final del proceso, las proporciones entre Char, alquitranes y vapores condensables (Tar) y gas en los productos de la pirolisis dependen estrechamente de la velocidad del calentamiento en cuatro zonas de reacción con diferentes temperaturas: Secado 100°C, pirolisis 300°C, gasificación 900°C y oxidación 1.400°C.

El aumento de presión desfavorece las reacciones degasificación incrementando las proporciones de hidrocarburos y alquitranes. Los gasificadores de lecho fijo trabajan a presión atmosférica y los de lecho fluidizado a 30 Bar.
La relación agente gasificante/residuo es un parámetro fundamental cuando se autoabastece energéticamente mediante la oxidación parcial con aire u oxigeno del residuo tratado. Los vapores excesivamente bajos pueden nogenerar la cantidad suficiente de energía para mantener el proceso en las condiciones adecuadas disminuyendo así el rendimiento. Cuando el agente gasificante es aire, además un efecto de dilución por parte del nitrógeno.
Existe un valor óptimo de esta relación para cada proceso, que depende de la composición del residuo gasificado. Las tecnologías comerciales de gasificación permiten procesar...