INS ESCUELA

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Z SILVA O ESLAVA

co D.F. Nov

RICA

RACIÓN ASA

viembre del

 

2012

 

I  

AGRADECIMIENTOS

Le doy gracias a mi Madre por apoyarme en todo

momento, por los valores que me ha inculcado, y por

haberme dado la oportunidad de tener una excelente

educación en el transcurso de mi vida. Sobre todo por

ser un excelente ejemplo de vida a seguir.

A mis hermanos por ser parte importante de mi vida y

representar la unidad familiar.

Le agradezco la confianza, apoyo y dedicación de

tiempo a mis profesores. Por haber compartido

conmigo sus conocimientos.

 

II  

Índice INTRODUCCIÓN 1 RESUMEN 3 1 BIOMASA COMO FUENTE DE ENERGÍA 4

1.1 Biomasa 5 1.2 Combustible sólido 6 1.3 Combustible líquido 8 1.4 Combustible gaseoso 12

1.4.1 Gasificación 13 1.4.2 Digestión anaeróbica 14

1.4.2.1 Descomposición de heces fecales 16 1.4.2.2 Biodigestores 18

1.5 Panorama mundial de las fuentes de energía alternativas 21 1.5.1 El protocolo de kioto 24 1.5.2 Grupo de los ocho 24

 2 AUTOGENERACIÓN POR BIOGÁS 26

2.1 Factores determinantes en el proceso de generación del biogás 27 2.1.1Reacciones bioquímicas en la generación de biogás 27

2.1.2 Reacciones biológicas (Digestión Anaeróbica) 28 2.1.3 Parámetros en la producción de biogás 29 2.1.4 Desintegración 30

2.2 Biogás comparado con otros gases 31 2.3 Elementos de una planta de biogás 34

2.3.1 Factores que influyen en el diseño de un biodigestor 34 2.3.2 Factores que influyen en el diseño 35

2.4 Generación Eléctrica por medio de Biogás 36 2.5 Descripción del fraccionamiento 38 

3 CÁLCULO Y SELECCIÓN DE EQUIPO 41 3.1 Sistema de generación eléctrica 42 3.2 Sistema de recolección de heces fecales 43 3.3 Selección del biodigestor 44

3.3.1 Matriz de decisión 45 3.4 Cálculo del biodigestor 48

3.4.1 Volumen requerido del biodigestor 49 3.4.2 Agitador 50

3.5 Biogás generado 51 3.6 Dimensiones del gasómetro 52 3.7 Acondicionamiento del biogás 53

3.7.1 Secado, drenaje 53 3.7.2 Eliminación del CO2 54

3.8 Motogenerador 54

 

III  

 

4 APLICACIÓN DEL SISTEMA AL FRACCIONAMIENTO 57 4.1 Acoplamiento del sistema 58

4.1.1 Recolección del sustrato 584.1.2 La superficie 584.1.3 Biodigestor 584.1.4 Gasómetro 594.1.5 Motogenerador 594.1.6 Sistema eléctrico 59

4.2 Operación y mantenimiento del biodigestor 604.2.1 Cronograma de operación 614.2.2 Plan de mantenimiento 62

4.3 Evaluación económica 634.3.1 Costos de materiales (adquisición) 644.3.2 Costos de mano de obra 64

4.4 Retorno de inversión 66

Conclusiones 69 Recomendaciones 70 Anexo 71 Bibliografía 74

 

 

 

1  

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo trata sobre “Realizar la propuesta de un sistema de generación de energía eléctrica por biomasa húmeda para el fraccionamiento los portales”, con la finalidad de obtener una producción de energía eléctrica capaz de cubrir una parte de la demanda del fraccionamiento aprovechando claro está el biogás que se genera a través de la descomposición de las heces humanas. El sistema que se plantea es una propuesta para tratar las heces fecales como sustrato de un biodigestor, ya que este tipo de materia al degradarse produce un biogás muy rico en metano, y que por otros estudios y aplicaciones que se han elaborado con otros materiales que producen este mismo biogás; se conoce su utilización en la generación de energía eléctrica. Para el diseño del sistema se considera diferentes aspectos del fraccionamiento los portales como el consumo de energía eléctrica, la disponibilidad de la materia prima, espacio físico, temperatura del lugar y disposición del recurso económico para cubrir los gastos de construcción, operación y mantenimiento del sistema. En la realización del proyecto se menciona la forma de recolectar el sustrato por cada casa y así sea llevada hasta el lugar de almacenamiento o sea el biodigestor. También se citan varias alternativas de modelos de biodigestores como el modelo Chino e Hindú, los mismos que han sido tomados como referencia por tener una larga trayectoria y han presentado grandes beneficios para sus propietarios, los mismos que están siendo actualmente adoptados por muchos agricultores y ganaderos de varias partes del mundo. Para la selección del modelo del biodigestor se presenta una detallada matriz de decisión, tomando como consideración los factores económicos, físicos, operacionales, facilidad y factibilidad de construcción, con el único objetivo de seleccionar el biodigestor que mejor se ajuste a las condiciones del fraccionamiento. Al tener esta selección se pudo obtener la cantidad de biogás a producir y bajo que condiciones, teniendo que ajustar algunas de ellas como su humedad o cantidad de bióxido de carbono; siendo este nuestra principal materia prima para la generación de electricidad.

 

2  

Habiendo obtenido el biogás con las características requeridas pasamos a seleccionar el motogenerador el cual se encargara de proporcionar la energía eléctrica que es nuestra finalidad. Al haber obtenido 5.12 m3 de biogás por día y sabiendo que esta cantidad nos proporciona 33.28 kWh pasamos a ver en qué área lo podemos utilizar. Teniendo como resultado final que se puede cubrir la iluminación pública del fraccionamiento con la cantidad de biogás obtenido. Al tener todo el sistema de generación se plantean varios aspectos importantes como datos técnicos, operación y mantenimiento del biodigestor, así como una evaluación económica que califica al proyecto como rentable bajo la calidad de energía renovable teniendo así también un cálculo de retorno de inversión a 5.5 años. Bajo este panorama planteado en este trabajo se puede apreciar un nuevo elemento que se puede incluir en zonas habitacionales dándoles una sustentabilidad.                                  

 

3  

 

RESUMEN

Los datos mostrados por el INEGI en el 2010 muestran un crecimiento exponencial de la población lo que conlleva a crear más viviendas; que tienen la necesidad de garantizarles el suministro de los servicios básicos. Así se han creado en todo el mundo soluciones dando lugar a una nueva forma de crear comunidades autosustentables. Estas comunidades compuestas de pequeños grupos de casas, con sistemas para proveer continuamente los servicios necesarios ya sea agua, energía eléctrica y drenaje. La energía eléctrica es un servicio de primera necesidad en cualquier área, en donde se debe garantizar un suministro continuo. En la comunidad de San Juan Evangelista se encuentra el fraccionamiento los portales con 60 casas construidas y 20 que están en construcción, por lo que se tendrán 80 familias que requerirán el suministro de energía eléctrica.

Para dar una solución al problema del fraccionamiento los portales se pretende ocupar los desechos biológicos que producirán los habitantes de este fraccionamiento para suministrarles energía eléctrica por lo cual se necesita diseñar un sistema de generar energía eléctrica acoplando los elementos necesarios para lograr cubrir la mayor demanda posible, dando un sistema sustentable para este fraccionamiento. El sistema a integrar a este fraccionamiento está compuesto por un biodigestor el cual será alimentado por el drenaje principal, al estar integrada por heces humanas; la degradación completa se llevara en un promedio de 15 a 20 días; generando biogás el cual al ser utilizado como combustible en un motor de combustión interna generará un par motor, que al interconectarse a un generador eléctrico producirá energía eléctrica.

La cantidad de biogás obtenido determinara la cantidad de energía eléctrica que se pueda generar teniendo que por un total de 320 personas habitando el fraccionamiento aproximadamente se pueden producir 33.28 kWh los mismos que pueden satisfacer la demanda necesaria para alumbrar la vía pública del fraccionamiento. Es por ello que con el cálculo y selección del equipo necesario para este proyecto se pudo obtener de un desecho humano energía para cubrir una necesidad. Tomando en cuenta la energía obtenida por la cantidad de sustrato utilizado se puede observar como una muestra para utilizarse en comunidades más pobladas y así generar mayor energía eléctrica.

  

 

  

                       

CAPÍTULO1  

BIOMASACOMOFUENTEDEENERGÍA

 

1.1. B La bibiodeindustdespese prorecurscomborgáncomb La fotipo denergobtentrabaj Bioma(leñosotras ejempetc. Sson l(princ Los tiPara comopara oel tipo

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Biomasa

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T

SÓLIDOS

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INSTITU

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son los resicea) y ganadavía puede el aserrínna biomasa

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oquímicos ys biocombua que se de

Tabla 1.1 Tipo

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nores Biodi

UTOPOLI

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e término te industrialelocidad deontraposicióse considede años

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os de combus

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TÉCNICO

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se generanla industriaizados y cra de almena los vertido

e indust

llegan a obpos de promicos (figuda de acueer ya sea t

stibles obteni

DOS

les y étes s

ONACION

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que puedultitud de

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n en las aca madereraconsideradondra, el oruos llamadoriales y lo

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eres Hidróg

NAL

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os biodegraos residuo

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e es la pastación y s

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ntalmente, ra dar a etilizados pa

ones, en e.

de agricultumentaria, enductos. Coodas frutaldables, com

os ganade

n la tabla 1n de biomaue se requieasa a utiliza

OS o síntesis

5 

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ura ntre mo es, mo ros

1.1. asa ere

ar y

 

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o del grupoprimario, coola o forestnaturaleza

zas y los rpara elabo

INSTITU

Figura

a es utilizadfigura 1.2),

la formaca biomasadiante pro

esos físico

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o de los bionstituidos tal y de las a. La paja yrestos de poración de b

UTOPOLI

1.1 Procesos

da energétique produc

ción de bioa húmedaocesos quos simples,

iocombustibpor materindustrias

y los restospodas y acbiocombust

TÉCNICO

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icamente mcen directaocombustib

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bles sólidosrias lignocede transfor

s de poda dclareos detibles sólido

ONACION

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mediante prmente ene

bles sólidosespecialmen

en algundose bioc

s, los más elulósicas rmación qude vid, olivlas masas

os de orige

NAL

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ue producevo y frutaless forestalesn agrario.

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ada paras particulares líquidos

es son los es del secn residuos s, la leña,s son mate

6 

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eria

 

Tambproceindustfabricconsticontealterasecun

 

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Las acerámindusttratamárboleespecun covidrios

 

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ndaria.

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astillas conmicos, de ptrias peque

mientos silves de cultivcíficos que mbustible ms.

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INSTITU

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rte importaen hogaressólidos re

de utilizacy briquetas.

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nen una deprensas, prtos adherenadherentes Es una foueble y la m

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listo papara geneste otro pro

UTOPOLI

frutos secoón del aceadera y mibles sólido

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de la biom

ante de las y chimenquiere un ación de

un materiaviviendas, c

as se obtielas operacs. Cuandoinyectores

ara elimina

de 50 mm

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madera.

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ustión. La humedad

uede obtenra ser

erar calor ooceso en e

TÉCNICO

s, huesos dite de orujo

mueble, coos. Otro grresulta de

sa leñosa,masa prima

biomasa seas, la utilacondicionaeste tipo

l adecuadocalefacciónenen a paiones de clas astillas, previamer restos de

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tre 1 000 ken su inte

vorecen lapara facilit

al de trata

os más pactación ss químicosmateria priy baja gr

ner directamusado e

o en su del que se ob

ONACION

de aceitunao en las almonstituyenrupo de bio

un tratampero al s

aria, se co

se utiliza dización eneamiento es de com

o para sen centralizartir de los

corte de mas se van aente hay qu

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m de diáme

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tar la cohesar el aser

equeños,se consigus que noma, al igua

ranulometrímente de laen un pdefecto utilibtiene un b

NAL

a y otros frmazaras y materia p

ocombustibmiento térmser el resuonsidera d

directamenergética mospecial. Lasbustibles

r empleadada de núcl

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etro y de 5

300 kg/m3

esos termoqdel materiasión y redurrín proced

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contengaal que en eía. Como sa naturalezproceso izado en cbiocombust

rutos, orujilrestos derima para

bles sólidosmico con b

ltado de ude naturale

te, como poderna des formas mson astill

do en hornleos ruralesñosos delas podas

n quemadorpara obten

ena, piedra

mm a 30 m

y se fabricquímicos ql. También

ucir la presdente de

ran mediama naturalan elemenel caso dese mencioa sin ningutermoquím

calderas patible sólido

7 

los las la

s lo ajo

una eza

por los

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nos s o los de

res ner s o

mm

can que

se ión las

nte o tos las nó,

una ico ara , la

 

pirolis

 

  

La pirde oxbiomasólidoes el del pr

 

El carcalorífde enfácil. energcantid

 

1.3. C La dede ordel peintern

Al co

sis (figura 1

F

rolisis consxígeno, porasa, para oos, líquidos

carbón veroceso.

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nergía de laNo obstant

gía presentdad de ella.

Combustibl

enominacióigen biológetróleo o ca.

ombinarse

INSTITU

.3).

Figura 1.2 Pro

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obtener com y gaseosogetal, cons

al como cofrente a la a biomasa te, la carbote en la m

e líquido

n de biocogico utilizabcomo aditiv

los combu

UTOPOLI

ocesos termo

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ombustiblebiomasa qcon un me

onización rmateria pri

ombustiblesbles como cvos de ést

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TÉCNICO

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to una comlmente el pe a los líqu

sólido presue le dio orenor pesoepresentama, ya qu

s líquidos scombustibletos para su

uidos con

ONACION

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n ausencianación par

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senta la verigen. Estelo que peruna pérdidue en el

se aplica aes de sustu uso en

un derivad

NAL

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rmite un trada muy impproceso co

una serie titución de motores de

do del pet

ero presentrolada decombustibeste procesubproduc

ener un podisma cantidansporte mportante deonsume gr

de produclos derivade combust

róleo pued

8 

cia la les

eso tos

der dad más e la ran

tos dos ión

den

 

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Para ferme1.3 dcomode colixiviaun pro

  

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esel se pronción de biesterificaciócohol ante ica) o KOdos de obte

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INSTITU

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UTOPOLI

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ITÉCNICO

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ONACIO

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mo cataliza

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NAL

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mo la colzón químicaaceites es metanol y

adores pa

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ca se pueda eléctrica na los cuaa partir

mas vegetalgo y yuca.za (raps).

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e licuefacciós figuras 1.2

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a se obtien

9 

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 La bdegraconsigen el

 

Las téconteindustazucadigestalcohó

 

En lalas hecomola eneentre

 

El propuedebiocosubprprocegasific

biomasa coadación bioguiéndose caso de eta

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INSTITU

Figura

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esultantes, ados es las de síntesi

UTOPOLI

a 1.3 Proceso

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ladas son,ura, plantaseración depara la p

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lgunos alcose sustrae

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ITÉCNICO

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e metano,producciónterias primaductos de a

enen levad. El rendimrecuperánd

o. En la prá

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sión para ación y a pne el metan

ONACIO

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NAL

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10 

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Los e la

 

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INS

rincipales pos

STITUTO

sibilidades de

POLITÉC

e obtención d

CNICONA

e biocombus

ACIONAL

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L

11 

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1.4. C Entre el gasbioma800°C

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El hidpotenkcal/g

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der calorífi

0 kcal / )ompaña. E

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ogás se utileste fin

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INSTITU

e gaseoso

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e la bioman de unos

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ico del biog

), pudiéndoste tipo dedos de lagste motivo oduce en ener el gas

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en y aas de efectoy superior apor lo qu

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e consideracombustión que result

UTOPOLI

o

gaseosos qiogás y elea resultanncia de oxíg

de 1.000O, , gasógenopara produógeno suel

la generac

asa en con300 l por k

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TÉCNICO

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o se le haeros de Rperforacione

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nte como agua y unpara múltip

ONACION

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a 1.200en propo

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o por la co

iminando toproduce de s que hayallamado el

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un “vector na gran caples aplica

NAL

artir de la bgasógeno emperaturaductos gase

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de calor popor medio d

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e los vertema del mel efecto p

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n al llamaor calórico

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e del qspontánea

os de mateos pantanoos Urbano

deros, su umetano y perjudicial e la radiacproceso típnto de aguexplotacion

o” de enor energía ( la indust

12 

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. Gasificaciste en la

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marse luegoproducir vacombustión

INSTITU

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se realiza eoduce el cpara su co en un quapor, o bienn interna

Figura

UTOPOLI

o a partir dcoholes, seromper las

drógeno y esencia de ua vía limp

de obtener

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en un recipombustibleombustión

uemador pan ser enfria

que pr

a 1.5 Gasifica

TÉCNICO

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ONACION

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NAL

icos hidrogun procesoas en sus no) medianlas molécu

e hidrógenoa partir d

e residuos , de manero contenida 1.5).

cido como ge aire menpobre obt

térmica, enpara su usoz energía

enados, ta denominacomponentte reaccion

ulas orgánico destacade biomas

forestalesra de produo calórico

gasógeno,nor a la qtenido puen una caldeo en un moa mecáni

13 

ales ado tes

nes cas

el sas

s e ucir en

en que ede era

otor ca.

 

1.4.2. La feanimarecipicombbiomaalcohlicoreobtiencomumand

. Digestión

ermentacióales o vegente cerra

bustible deasa de altool (etanol),

ería, es unnen por m

unes utilizadioca, sorgo

INSTITU

n anaeróbi

n anaeróbgetales de

ado llamadenominado o contenido, que, adem

n combustimedio de ladas para o dulce y m

F

UTOPOLI

ca

bica, para e baja relao “digestobiogás. M

o de azúcarmás de losble líquidoa refinacióla producc

maíz (figura

Figura 1.6 Bio

ITÉCNICO

la que seación carbr” y da or

Mientras qres o almid usos amp

o de caracón del petción de alc1.6).

omasa húmeda

ONACIO

e utilizan bono/nitrógerigen a la ue la ferm

dones, da opliamente ccterísticas stróleo. Lascohol son

a.

NAL

generalmeeno, se reproducció

mentación origen a la conocidos esimilares a

s materias la caña d

ente residuealiza enn de un gaeróbica formación

en medicinaa los que primas m

de azúcar,

14 

uos un

gas de de

a y se

más

 

Adicioprodutecnotienennecesmetanemplesu us

.  

Diversdesecpulpavegetbiogá

 

Durantienenlas heazúcala ma

 

Un auanaerdesecfuentetérmin

 

El prono escapacampliexcrepuede 

 

onalmente, ucción del logías dispn como comsarios parno ( ) yeado de la so en vehíc

sos materchos agrícodo y papeales cultivas.

nte la biocon diferente emicelulosaares, ácidosyoría de los

umento en róbica, el chos sólidoe de energnos de cost

oceso de ds necesario ces de desamente dismentos anen activarse

INSTITU

la biomasbiogás es

ponibles pamún denomra su cony dióxido dmisma form

culos de tra

riales orgáolas, estiérel, e industados, como

onversión dvelocidad. as y protes grasos y s sistemas

el interés medio co

os (a pesargía. Un sisto de la ma

digestión anutilizar cul

scomponer stribuidas enimales y he y manten

UTOPOLI

sa degradadun excele

ara su prodminador un nstrucción.de carbonoma que el gansporte, d

ánicos talercol, efluentrias químio camalote

de materiaLa degradaínas en dalcoholes,de digestió

sobre la conveniente r de la difi

stema de dteria orgán

naeróbica dtivos puroslas sustan

en la naturhumanos.erse indefin

ITÉCNICO

da que queente fertilizducción sodiseño sim

El biogáo ( ), egas natural.debiéndose

s como rtes de lasicas, así ces o algas,

les orgánicación de laías y la deen horas, p

ón anaerób

ontaminacipara trata

cultades dedigestión anica transfor

difiere de os de microoncias orgáraleza y seEn condicinidamente

ONACIO

eda comozante paraon muy vample y costoás, constits un comb. También

e eliminar p

residuos vindustrias

como basu, pueden e

cos a metacelulosa o

e las molépero la lignica.

ón ambienar tanto loe operaciónaeróbicarmada o de

otros tipos organismosnicas y de

e encuentraiones adeccon un ma

NAL

residuo decultivos a

riadas pero bajo de ltuido básibustible qupuede com

primero su

vegetales ide alimen

ra municipemplearse

ano, las discurre en se

éculas peqnina no es d

ntal hace deos efluenteón), ademápuede ser

el valor del

de ferments. Las divere producir an, por ejecuadas, esnejo aprop

el procesoagrícolas. Lo todas elos materiaicamente pue puede s

mprimirse pacontenido

inmanejablntos, bebidpal o algunpara produ

stintas etapemanas, laqueñas, codegradada

e la digestes como s de ser uevaluado

producto.

tación en qrsas bacterbiogás est

emplo, enstas bacteriado.

15 

de Las las les por ser ara de

es, as,

nos ucir

pas de mo en

ión los

una en

que rias tán los

rias

 

Los m 

•

•

•

•

•

•

•   1.4.2. Las descosienddentroresultgener

 

Una runa banimasupermater

materiales q

Residuos otros culti

Restos dede poned(sangre, v

Residuos Residuos Desechoshortalizasías desmo

Mantillo fo

Restos de

1 Descom

heces fecomposición o este un o de un bioado un altrar energía

relación de buena produales, aunqurar la relacriales residu

INSTITU

que se pued

de cosechivos, forraje

e origen andoras, boñvísceras), d

de origen hagroindust

s de tabas y frutas, liotadoras e

orestal: ram

e plantas ac

posición d

cales que que produgas que p

odigestor to grado deléctrica y

carbono/niucción de gue puede ción 30/1. uales.

UTOPOLI

den usar pa

has: malojae deteriorad

imal: residuñigas de cdesperdicios

humano: batriales: tortaaco y semimos de laindustria te

mitas, hojas

cuáticas: al

de heces fe

producence biogás tpuede sercreando un

de biogás térmica.

itrógeno degas y para uobtenerseEn la tabla

ITÉCNICO

ara la gene

a de caña,do;

uos de estacabras y os de pesca

asura, heceas de oleagmillas, desprensa en

extil;

s, cortezas,

gas marina

ecales

n los aniteniendo coutilizado p

na descomy de resid

e alrededoruna fermenbiogás a

a 1.2 se m

ONACIO

eración de m

malezas,

ablos (estiéovejas, des, restos de

es, orina; ginosas, bagsperdicios ingenios,

ramas;

as, camalot

males yomo princippara la com

mposición aduo lixiviad

r de 16/1 sentación esta

valores mmuestra la

NAL

metano son

paja, rastro

ércol, orina,sperdicios lana y cue

gazo, salvadel proce

residuos d

tes.

humanos pal componmbustión. Enaeróbica dos que no

e consideraable de los

mayores derelación C

n:

ojo de maí

, paja), camde matadro;

ado de arroesamientoe té, polvo

tienen unente metanEste procenos da comos ayudan

a óptima paexcrement

e C no deC/N de vari

16 

íz y

mas ero

oz; de

de

una no, eso mo n a

ara tos

ebe ios

 

 

MateriResiduOrina SangreDespe

RestosDeyecc

BoñigaDeyecc

Bosta dEstiérc

EstiércHeces 

RestosDesbro

DesbroVerdol

AmaraCadillo

AlfalfaAlgas m

Paja deRestosPaja deAserrín

AserrínResidu

BasuraPan Peladupapel 

  Al tenpara para cuandcompque eotros

Tabla 1.2 Co

ial uos animales 

e rdicios de pe

s de mataderociones de ave

as de oveja ciones de cer

de caballo col vacuno col de corral, humanas s vegetales oce de pasto 

oce de pastoslaga anto o a marinas e trigo s de lino e trigo n podrido n fresco uos doméstico

a 

ura de papas 

ner dentro dque su desque llegue do se desonentes m

es el tiemposustratos. 

INSTITU

ontenido en n

scado o mezclados es de corral 

rdos 

promedio 

tierno s mezclados 

os 

de contenescomposicia su lado

sintegra cáximos de o en la cua

UTOPOLI

itrógeno y rel

 

dores a lasión sea unmás de al

completamebiogás que

al alcanza e

ITÉCNICO

ación carbon

Nitrógen

15‐18 10‐146.5‐10 7‐106.3 3.83.8 2.31.7 2.155.5‐6.5 

4.0 2.44.5 3.6 2.6 2.4‐3.01.9 1.11.0 0.3 0.25 0.1 

2.22.1 1.50 

s heces fec 40 % de to de prod

ente estae se obtienel punto má

ONACIO

o/nitrógeno e

no %

 

cales les llebiogás dan

ducción, yamateria.

nen de la dáximo most

NAL

en varios desp

C/N 

0.8 35.1 2….. …..….. 2518 146‐10 

12 198 11 19 16‐20 19 4858 128 208 511 

25….. 25….. 

eva alrededndo un tota que es enEn la fig

digestión sotrado en co

perdicios.

or de 10 díal de 15 dín este tiemgura 1.7 lon en 15 díomparación

17 

ías ías

mpo los ías n a

 

Figura 1carga ú 

  

1.4.2. 

Un dicontedeposdesecdesconitrógcargaalmacpiedra Hay mflotanaceptcosto

1.7 Variaciónnica o batch y

2 Biodiges

gestor de dnedor cerrasita el matechos vegetomponga, geno, fósfora y nivelaciócenar el bioas, de alga

muchos tipte y el dtación de ms altos, la d

INSTITU

de los distinty otro de carg

stores

desechos oado, herméerial orgántales, etcéproduciend

ro y potasón del aguaogás y cámas, secado

pos de plaomo fijo,

muchos de dificultad de

UTOPOLI

tos parámetroga continua (d

orgánicos oético e impeico a ferm

étera) en ddo gas mio. Este sisa residual aaras de p, entre otro

antas de blos cualesestos biod

e instalació

ITÉCNICO

os en funciónderecha).

o biodigestoermeable (lentar (excrdeterminadmetano y stema tamantes del reresión hidr

os) a la salid

biogás peros serán digestores hn y problem

ONACIO

del tiempo pa

or es en sllamado rearementos da dilución fertilizante

bién puedeeactor, unrostática y da del reac

o los másescritos a

ha sido prinmas en con

NAL

ara un digest

su forma mactor), dentde animale

de agua es orgánice incluir undispositivo postratam

ctor.

comunes continuac

ncipalmentenseguir los

or de

más simple,tro del cuas y humanpara que

cos ricos na cámarapara capta

miento (filtro

son el doción. La be debida arepuestos.

18 

un l se

nos, se en de

ar y o y

omo baja

los

 

Los p

• • • • •

• •

 

 Este despuprobleladrilloprodudel gareactoEste m

                             

 

rincipales b

BiodigestoBiodigestoBiodigestoBiodigestoBiodigestopolietilenoBiodigestoInstalacio

Biodigesto

biodigestoués remplazema de coro, aunque

ucido bajo uas disponibor se alimemodelo se o

INSTITU

biodigestor

or de domoor de domoor de estrucor flotante. or con tao. ores de altanes industr

or del domo

r consiste zado por fibrrosión. No

a veces una tapa floble normalenta casi dobserva en

Figura

UTOPOLI

es son:

o flotante. o fijo. ctura flexib

anque de

a velocidadriales de bio

o flotante (I

en un tabra de vidrirmalmentese usa re

otante que smente varí

de forma con la figura 1

1.8 Esquema

ITÉCNICO

le.

almacenam

d o flujo induodigestión.

India)

ambor, origio reforzadose constru

efuerzo ensube y se cía entre 4ontinua a .8.

a biodigestor d

ONACIO

miento tra

ucido.

ginalmenteo en plásticuye la paren hormigóncae en unaa 8 cm. dtravés de

de domo flota

NAL

adicional y

hecho deco (FRP) pad del react

n. Se entra guía centr

de columnauna tubería

ante.

y cúpula

e acero peara superartor y fondo ampa el gral. La presa de agua. a de entrad

19 

de

ero r el de

gas ión El

da.

 

 Consitapa superun tael gasm de para lhan cno ha

                         

  

 

 Otro thastatener de la ladrillo Este sistemaproxalcanz

Biodigesto

iste en unay la base

rficie interiopón de inss producidocolumna dela forma se

construido ea sido popul

Biodigestopolietileno

tipo de pla 30% con runa estruccampana

o como en

tipo de insmas tradiciximadamentzar hasta d

INSTITU

or de domo

a cámara son semie

or es selladpección eno durante lae agua. Est

emiesférica en China y lar fuera de

Figur

or con tao

nta de prorespecto a ctura semiemóvil y la clos prototip

stalación pionales; pote, $ 550 U

diez años de

UTOPOLI

o fijo (China

de gas coesferas y sda por varin la cima dea digestiónto crea fuede las tapaha estado f

e China.

ra 1.9 Esquem

anque de

ducción delos prototip

esférica decúpula fijapos tradicio

posee a suor ejemploUSD y la ese vida útil.

ITÉCNICO

a)

onstruida dson unidasias capasel digestor bajo el dorzas estrucas. Más defuncionand

ma biodigesto

almacenam

e biogás qupos tradiciopolietilenoy un tanqunales.

u favor queo, una inststructura de

ONACIO

e ladrillos,s por ladosdelgadas pque facilita

omo con prcturales bas

cinco millodo correctam

or de domo fij

miento tra

ue ha lograonales, es la

de películaue de alma

e resulta mtalación dee polietileno

NAL

piedra u s rectos (figpara hacera la limpiezresiones enstante altasones de biomente pero

o.

adicional y

ado dismina que se caa delgada eacenamient

más econóe 4 po flexible p

hormigón. gura 1.9).rlo firme. Hza. Se guarntre 1 m y s y es la razodigestoreso la tecnolog

y cúpula

uir los cosaracteriza pen sustituco de piedra

mica quepuede costpuede llega

20 

La La

Hay rda 1.5 zón

se gía

de

tos por

ción a y

los tar,

ar a

 

 Las inque sde pgaranse disde lad Con epara biodigalmacalmacconsu Para biogápara instaladisminde lle 1.5 Pa Duranlos fluservictransfluminindustaltamtecnorealizóimplicfuentetranspenergabund La seuso fide la ocurrio trab

Instalacio

nstalacionesirven para lanta, deb

ntizar la proseña con edrillo u horm

el objetivo mover el

gestores ycenamientocenamientoumidor.

evitar los s, ademásunir todo eación. La tnuir los cosgar a la ma

anorama m

nte la mayoujos naturacios requeformación osa, mediatrial cuandente signiflógica radió la prime

có la posibies energétportado y géticos a dantes recu

egunda granal energételectricida

era, ya quebajo en los

INSTITU

nes industr

es industrialalmacenarido al gra

oducción deestanques migón.

de lograr smaterial o

y el biofeo. También o de biogás

malos olors de utilizarel sistema ytendencia mstos y aumayor cantida

mundial de

or parte deales de eneridos en conocida e

ante la quedo el sisteficativas; laical: la mára converslidad de seicas respecalmacenadcasi cualq

ursos hidráu

n transiciótico y de la

ad fue quize la energís lugares d

UTOPOLI

riales de bio

les de prodr la materiaan volumene biogás yde recolec

su mejor fuorgánico drtilizante dse utilizan

s con el obje

res se usarse válvulay hacerlo fumundial en

mentar la vidad de usua

e las fuente

la historiaergía y deforma deera de la ema de leñema energa primeraquina de

sión de receparar geogcto a su ludo en donquier regióulicos en el

n fue la cras fuentes dzás el factoía eléctricade uso fina

ITÉCNICO

odigestión

ducción de a orgánica yn de matela cantidad

cción y alm

uncionamiee los estade los dign sistemasetivo de log

an filtros qas de corteuncionar se

n el desarroda útil de erios de esta

es de energ

humana, ela fuerza acalor, luzenergía q

ña o de vegético mun

de ellasvapor alim

cursos enegráficamentugar de conde se león, lo quel sitio.

reciente divde abastecior más impodía ser

al. Una seg

ONACIO

biogás emy el biogás eria orgánd de biofer

macenamien

ento se usaanques degestores hde compre

grar que és

ue separae, válvulas degún las noollo de losestas instala tecnologí

gía alterna

el sistema animal y huz y trabajoquímica a elas. Fue andial pasófue iniciad

mentada porgéticos fóte y en granonsumo fin

requirierae antes e

versificacióimiento deportante pfácilmente

gunda inno

NAL

mplean tanqpor separaica que n

rtilizante qunto grande

an sistemae recoleccióhacia los esión en loste llegue h

n el gas sde seguridaormas parabiodigesto

laciones, ca.

ativas

energéticoumana paro. La únicla energía

a partir de ó por dos da por unor carbón. ósiles en tran escala el al. El carb, dotando

era posible

n de las teenergía. La

para que econvertida

ovación fue

ques de meado. Este tnecesita paue se obtiees construid

s de bombón hacia

tanques os tanqueshasta el últim

sulfhídrico ad y tubera este tipoores es logon el objet

o dependióra proveerca forma a caloríficala revoluc transiciona innovac Con ella abajo, lo qorigen de

bón podía sde recurs

e si exist

ecnologíasa introduccsta transic

a en luz, cae el motor

21 

etal ipo ara ne, dos

beo los de de

mo

del rías de

grar tivo

de los de

a y ión nes ión se

que las ser sos ían

de ión ión

alor de

 

combcolectpetrólde co El cacubrieglobatambihidroeenergde en Las fenergenergeconósin aelemeprefieincluszonasmuchgenerde laspuede Con ldetermrenovlos sisnichocon apúblicconfemueshastatradic(geoteanalizsolar respeestas

ustión intetivo. Sin eleo como embustibles

rbón se inendo cercales, sin emén otras fuelectricidadgía nuclear,nergía está

uentes de gética en 1gía renovaómico no hacceso a entales. Oteren cocinaso el fogón s rurales deas regioneración de es fuentes ree descartar

a permaneminado la vables, que stemas eóls económic

alto potencica de sus vrido a lastra la tasa

a el 2000ionalmenteermia, solaza por sepa

y la eneectivamente

dos fuente

INSTITU

erna, el cuaembargo, juenergético p para gene

nició como a de las d

mbargo, suruentes ene

d. A partir pese a lo adominado,

energía re850 a únicble no de

ha alcanzadla energ

ra razón hr sus alimees un elem

e climas fríoes es más electricidad,enovables rse e inclus

ncia de fueaparición ehace 150

licos o los cos favorabial de aproventajas ams fuentes

a anual de0. Puede e muestraar, eólica y arado cada

ergía eólicae. Sin embes tenían un

UTOPOLI

al revoluciounto con eprimario quración eléc

el energétdos tercerargió un decergéticas c

de la seganterior seprincipalm

enovable pcamente elesapareciódo a todasgía convena sido la c

entos con lmento impoos. Tambiéconvenient que produen el panoo ofrece un

entes renoven el mapaños hubiebiocombusbles para s

ovechamienmbientales renovable crecimien

observarsn un creotras) crec

a una de laa tienen u

bargo, deben nivel de d

ITÉCNICO

onó los paesto se dioe cubriría l

ctrica y tran

tico predoms partes dlive graduaomo el ga

gunda guercontinúa vente por el

asaron de 14% en e

totalmentlas regione

ncional, qucultural, mueña por coortante de én existen rte aprovechucirla a basrama energ

n gran pote

vables, el pa energétic

era sido imstibles. Estosu utilizaciónto y a la c

sobre las es una imto de lasse que

ecimientocieron en pas nuevas fun crecimie tomarsedesarrollo in

ONACIO

atrones deo una crecas necesidsporte.

minante ade los requal del carbóas natural,rra mundia

viviendo una petróleo.

constituirel año 200te por unes por iguaue subsisuchos habitonsiderar qucohesión yrazones dehar sus rec

se de petrógético munncial de cre

progreso cieco de nuepensable co aunado aón, a la idcreciente aenergías c

mportancia energías rmientras moderado,

promedio ufuentes seento de 3en cuenta

ncipiente.

NAL

e transporteciente dep

dades cada

principios uerimientosón a favor del fortalec

al, el surgia era en do

el 90% de00 el uso da razón: al. Aún exissten utilizatantes de zue su saboy convivenc índole ecocursos hidrleo. Así, la

ndial es un ecimiento.

entífico y tevas fuente

como las ceal surgimienentificación

aceptación convencioncreciente. Lrenovables las fuente, las nue

un 9.4% caobserva q

32.6% y 5a que treint

e individuapendenciaa vez mayo

del siglo Xs energéticdel petróleoimiento demiento de

onde el patr

e la demande fuentesel desarrosten region

ando fuenzonas ruraor es mejorcia familiaronómica: paráulicos enpermanenfactor que

ecnológicoes de energeldas solarnto de ciern de regionde la opinales, le La figura 1

desde 19es utilizadevas fuenda año, siue la energ52.1% anuta años atr

22 

al y del res

XX, cos o y

e la la

rón

nda de

ollo nes tes

ales r, e en

ara n la cia no

ha gía

res, rtos nes ión ha .10

970 das tes se

gía ual, rás

 

 Un asafectala saemisiotermosegundepencarácsean analizpor la Con loreaccClimámundcientíflas posobreperiódprodues yaexper1990,sobre1995,influenegocintern

specto queaciones qulud humanones mas

oeléctrica, ando sector nder mayoter dispersdifíciles de

zan las ema producción

os efectos ionado y

ático (IPCCo y su objefica, técnicosibles sol

e el fenómdico a partucidos en toa la principrtos de 150 y formó la

e Cambio C y su conncia humanciación del acional par

INSTITU

Figura 1.10 C

e ha cobrae los recu

na. En esteivas a la altamente d

que más ritariamente

so de los ve controlar.

misiones den y el uso d

ya visiblespara ello

C) en 1988etivo es daca y económuciones, eleno del catir de la infodo el munal fuente dpaíses. El

a base cientClimático. nclusión cna discerniProtocolo

ra enfrentar

UTOPOLI

Crecimientos

ado gran reursos energe aspecto

atmosferadependient

emisionese de combvehículos a. La graved princ

de energía.

s del calentacreó el P

8. Este Panr a conocemica dispol IPCC fuealentamientformación

ndo, cabe sde asesoraPrimer Info

tífica para lEl Segundlave fue:ible sobre ede Kioto e

r el calenta

ITÉCNICO

de la oferta r

elevancia agéticos fósdeben seña; el primte del carbs genera ebustibles prautomotoresdad de estcipal gas d

amiento gloPanel Intenel está co

er a los gobnible sobre

e creada pato global.disponible

señalar queamiento cieorme de Evla negociacdo Informe "El conjunel clima gloen diciemb

amiento glob

ONACIO

renovable 197

a nivel musiles generañalarse dosmero de eón, el petres el transrovenientess, lo que hta situaciónde efecto in

obal, la comrgubernamonstituido pbernantes de el cambioara profundEste organy los avan

e a la fechaentífico y revaluación dción del Co

de Evalunto de lasobal". El inbre de 199bal.

NAL

71-2000[1].

undial es rean sobre es sectores ellos es lróleo y el gsporte, ques del petróhace que sn queda mnvernadero

munidad inmental sobr

por expertodel mundo o climático,dizar en elnismo eminces en laa este paneeúne a cerel IPCC fue

onvenio Maación fue

evidencianforme fue 97, el mayo

23

eferente ael ambient

que genea generac

gas naturale además

óleo, añadesus emisioanifiesta si, ocasiona

ternacionare el Camos de todola informac, su impact conocimiete un infor

a investigacel de experca de tres e publicadorco de la Opublicado

as sugiere udecisivo enor instrume

 

las te y eran ción l, el

de e el nes i se das

l ha mbio o el ción to y ento rme ción rtos mil

o en ONU

en una n la ento

 

1.5.1  Éste eUnidaefectolos n2012.protocencueel Caobligaprotoclas em El propartir el res55% dque lRusia61.6% Menccontasu ecindustademser hMéxicjunio  1.5.2  Sin econtinagrupreuniócalentpese El GrItalia, que lDuranmediaenergdel m

El protoco

es un pactoas celebrado invernadeiveles regi Un total dcolo es la Centro, los lídambio Climatorio para colo de Kiomisiones de

otocolo de del 16 de f

spaldo de ade las emisa segunda

a ratificó el % de las em

ión mereceminantes mconomía y trialización ás, alguna

humano enco firmó su de 1998 y

Grupo de

embargo y núan, sobrepados en eón del 31 tamiento ga la negativ

rupo de losFrancia, R

los cinco nte esta reante políticagía, así comarco de la

INSTITU

olo de Kiot

o al que lleda en Kiotoero emitidostrados ende 141 nacCumbre de deres crea

mático (UNestabilizar

oto es el pre gases de

Kioto vincufebrero de 2al menos 5siones de a condiciónprotocolo.

misiones.

e la reiteramundial, a

omite incly emisión

as dudas con el aceler

adhesión ala ratificó e

los Ocho (

a pesar de la base l G-8, los lde octubrelobal, en uva de Estad

s Ocho se Reino Unidpaíses inv

eunión se as de fome

mo crear coOrganizaci

UTOPOLI

to

egaron los , Japón, en

os por los pn 1990 durciones hanla Tierra deron la Conv

NFCCC), qr las emisrimer acuerefecto inve

ula de form2005 despu55 países y

de losn se vio cuActualmen

ada negativfirmar el

uir a algun de gaseson base enramiento da este protoel 7 de septi

(G-8)

de los tratade los daíderes de e al 8 den esfuerzodos Unidos

creó el 25do, Canadávitados sonbusca dise

ento al usoondicionesión de las N

ITÉCNICO

gobiernos en 1997, papaíses desrante el pe

n ratificadoe Río de Javención Ma

que estableiones a lordo global ernadero.

ma legal aués de quey que esto

s países deumplida dete los paíse

va de Estatratado de

nas naciones contaminn argumentel calentamocolo comoiembre de 2

ados firmadatos de loslos ocho pnoviembremás por h

s a firmar ac

5 de marzoá, Estadosn Brasil, Ceñar estratde tecnolofavorablesNaciones U

ONACIO

en la Confera reducir l

sarrolladoseriodo comel pacto.

aneiro, celearco de laseció un os niveles dlegalmente

los paísese se han cuos países reesarrolladosesde noviees que lo r

ados Unidoe Kioto alees como Cnantes. Estos científicmiento gloo país miem2000.

dos, los ess científicosaíses más

e de 2005,hallar acuercuerdos al

o de 1973Unidos, J

China, Indiategias paraogías limpia

para negoUnidas (ON

NAL

erencia de la cantidaden un 5.2%

mprendido El anteced

ebrada en 1s Naciones bjetivo de de 1990 p

e vinculante

que lo haumplido dosepresentens. Es imporembre de 2respaldan re

os, el mayegando queChina, con stados Unidcos, acerca obal. Cabe mbro del an

sfuerzos ins de la ONricos del m

, trataron jrdos sólidorespecto.

y lo integrapón y Rua, Sudáfric

a combatir as para la gociaciones fNU). Con es

las Naciond de gases % respectoentre 2008

dente de e1992. En eUnidas sobcarácter

para 2000. e para redu

an ratificados condicionn al menosrtante seña2004, cuanepresentan

or emisor e éste afeuna creciedos esgrimdel papel señalar q

nexo ll el 9

nternacionaNU. Por emundo, enjustamentes al respec

ran Alemanusia; mientca y Méxiel problem

generaciónfuturas densta reunión

24 

nes de

o a 8 y ste ste bre no El

ucir

o a es:

s el alar ndo n el

de cta nte

me, del

que de

ales llo, su el cto,

nia, ras co.

ma, de

ntro , el

 

tema emergcomunarmam“la conparticilos sig 

I.

 II.

y

 III.

 La revtecnolaños plas acson co 

1.

 2.

 3.

I

del calentagentes del nidad intementista, lanferencia dpación de

guientes pu

Las energícontribuir senergía, egases de ecreando asenergética

El compromy con carála oferta en

El compromen la pobreLo que signsuficiente. mercados podrían sat

visión de eslógica que para logar

cciones púbonducidas p

Las restricomprensió

El atractivodurante la t

La necesidinstalacionecomo las grandes segeneración

INSTITU

amiento glomundo ac

ernacional. a paz en Mede Bonn”, tu154 países

untos:

ías renovabsignificativaspecialmenefecto invesí nuevas oa través de

miso de loscter urgent

nergética.

miso para eza extremnifica que

A este ry en las

tisfacer las

stos puntosdeberá reaun desarro

blicas encampor tres fac

icciones aón de los te

o de las optransición h

dad de rees energétfallas en

ectores de n y distribuc

TOPOLI

obal es recoctual, que

Como laedio Orienteuvo lugar ds, entre ello

bles junto camente al dnte para lornadero y oportunidade la cooper

países parte la partici

reducir a lama y alcanz

los paísesrespecto, c

formas dnecesidad

s evidenciaalizarse a nollo de las eminadas ha

ctores impo

ambientaleemas en es

portunidadehacia la ene

educir losticas comolas tecnolola població

ción eléctric

TÉCNICO

onocido corequiere da pobrezae. Otro acuel 1ro al 4

os México, l

con una mdesarrollo sos más poreducir la des económación y la c

rticipantes pación glo

a mitad la zar la sustes desarrollacon una mde financiaes de hasta

a la magnitunivel nacionenergías reacia una trartantes:

s surgidaste campo.

es económiergía renov

riesgos deo blancos fogías enerón, como eca.

ONACION

mo uno dee más y ma y la huerdo del mde junio dela declarac

mayor eficiesustentableobres, a mperjudicial micas y aucolaboració

de aumentbal de las

proporciónentabilidad ados tengamejoría enamiento, laa mil millon

ud de la lanal e internenovables.ansición a

as recient

icas y ambvable.

erivados dfáciles dergéticas dees el caso

NAL

e los grandemejores achambruna,

mismo tipo te 2004, con

ción tuvo co

encia energe, a proveeitigar las econtamina

umentando ón.

tar de maneenergías re

de personambiental

an acceso n el desaras energíasnes de pers

bor políticaacional en Bajo estaslas energía

temente y

bientales qu

de la condataques te

e las cualede las inst

es problemcciones de

la carretuvo lugar entando conomo resulta

gética puedr acceso aemisionesción del aila segurid

era sustancenovables

nas que vivpara el 201a la energ

rrollo de ls renovabl

sonas.

a, educativalos próxim

s condicioneas renovabl

y la may

ue se abrir

dición de lerroristas, aes dependtalaciones

25 

mas la

era en: n la ado

den a la

de re,

dad

cial en

ven 15. gía los les

a y mos

es, les

yor

rán

las así

den de

 

  

                       

 

CAPÍTULO2  

AUTOGENERACIÓNPORBIOGÁS

 

2.1 Fac El biog) y unatabla 2  

Compo

EnergíaEquivaLímite Tempe

PresiónTempeDensidOlor Masa m  

2.1.1ReLa prod 

 

 Con:          

La soluque se 

CarbohGrasasProteín  

I

ctores dete

ás está cona serie de.1, se mues

Tab

osición

a contenidalente en code explosió

eratura de ig

n crítica eratura críticdad normal

molar

eacciones ducción de

ución de las muestran

hidratos: s: nas:

INSTITU

erminantes

nstituido pr impurezasstran propie

bla 2.1 Propie

a ombustible ón gnición

ca

bioquímicmetano res

s ecuacioneen la tabla

Tabla

TOPOLI

s en el pro

rincipalmens que depedades de

edades de una

cas en la gsponde a la

es anteriore2.2.

2.2 Producto

TÉCNICO

oceso de ge

nte de Metaenden delun tipo está

a composició 55% a 730% a 4Trazas d6.0 kwh0.6 petróle

6% a 1650°C aindicado75 89 ba-82.5 °C1.2 kg/mHuevos 16.043

eneración a siguiente

es da como

os de la meta

ONACION

eneración

ano ( ), dorigen pri

ándar de bi

n estándar de

70% 45% de otros ele

h/m3 a 6.5 eo/m

3biogás a

2% biogás a 750 °C (so) ar

C m3 en mal estkg/kmol

de biogásecuación:

o resultado

nogénesis.

NAL

del biogás

dióxido de mario del iogás.

e biogás.

ementos kwh/m3

a 0.65 l pet

en el aire según

tado

s

los produc

s

carbono (biogás, en

róleo/m3

biogás

contenido

ctos obtenid

27

n la

s

o

dos

 

En térmel NH3

 

2.1.2 R El procmundoagricultposibleestiércopapele En la directa crecimdigestiópurinescondici La fermdegrad

A

Esquem

I

minos gene, por lo tan

Reacciones

ceso unitaro para la detura y de

e convertir ol, efluentera y de a

digestión ase transfo

iento bacteón anaeróbs, en el qiones anae

mentación dación:

Hidrólisis yAcetogéneMetanizaci

máticament

INSTITU

erales los suto el gas re

s biológica

rio de trataepuración d

origen urbgran can

es de la indalgunas in

anaeróbica orma en meriano frenbica es unoque la maróbicas, en

metánica e

y ácido génesis ón

te esto se m

Figura

TOPOLI

ulfuros permesultante es

as (Digestió

amiento dee aguas re

bano. Utilizntidad y vdustria alim

ndustria quí

más del 9metano, connte al 50%o de los proateria orgán y

es un proc

esis

muestra en

2.1 Esquema

TÉCNICO

manecen es principalm

ón Anaeró

e digestiónsiduales y ando el pr

variedad dmentaria ymicas, en s

90% de lansumiéndos% consumocesos mánica es tr

.

ceso compl

la figura 2

a del proceso

ONACION

en los residmente CH4

óbica)

anaerobiafangos proroceso dee desecho

y fermentasubproduct

a energía dse sólo unido en uns utilizadosransformad

ejo que se

.1

o metanogénic

NAL

uos, el CO y CO2 en

a se empleocedentes d

digestión os, residuoativa, de tos útiles.

disponible n 10% de n sistema s, para el tda biológic

e divide en

co.

2 se une cproporción

ea en todode la industanaerobia

os vegetal la indus

por oxidacla energíaaeróbico.

ratamientocamente, b

n 3 etapas

28

con n:

o el tria,

es les,

stria

ción en La de

bajo

de

 

Las baa los sproducproducmetabobacteriMethan 2.1.3 P Con tocambiocancelacada u 

 

ParámeTempe 

Valor dRazón PotencRazón   Los inty tienense mue                    

 

I

cterias metsustratos qucir metano cen metanoolizan compas hidrognobacterium

Parámetros

odos los pos en el sación del mna de las e

etro eratura

del pH C/N

cial redox C/N/P/S re

tervalos den incidenciaestra en la

Figura 2.

INSTITU

tanogénicaue pueden

a partir o y anhídpuestos cogenofílicas m, Methano

s en la prod

procesos bsubstrato omecanismo etapas se re

Tabla 2.3

H2 

5((

equerida 5

e temperatua directa ena figura 2.2

2 Intervalos d

TOPOLI

s pertenec degradarde hidrógrido carbómo metilam

más freospirillum y

ducción de

iológicos ino en la cde produc

esumen en

3 Parámetro

Hidrólisis / a25°C a 35 °

5,2 a 6,3 (10/45) (400 mV a -500/15/5/3

uras depenn los días d

de operación

TÉCNICO

en al reinose dividen

geno y anónico a paminas y meecuentes Methanobr

e biogás

nvolucradoconcentracicción de bio

la tabla 2.3

de las etapas

acidogénes°C

-300 mV)

den de lade fermenta

para organism

ONACION

de las arq en hidrog

nhídrido caartir de acetilsulfuros.

en reactorevibacter.

os, un camón de estogás. Los3

s metanogéni

sis FormMesTerm(6.7(20/3< -25600/

bacteria qación para

mos mesofilic

NAL

uebacteriasgenotróficosarbónico, acetato, losLos géner

ores anae

mbio en la te puede parámetros

cas.

mación de mofilico (32°C

mofilico (50a 7.5)

30) 50 mV /15/5/3

ue se dejaobtener el

cos, o termofi

s. De acues, capacesaceticlástic

s metilótrofros de metaerobios s

temperatullevar a u

s que regu

metanoC a 42 °C)°C a 58 °C

ará proliferabiogás com

licos.

29

rdo de

cos, fos, ano son:

ura, una ulan

)

ar mo

 

 

Otra fude opelos tiemcomple

Tempefuncion18 24 30 35 40  Dependvalor dcon la 6 y 8, disminupara nbicarbopara m Los misu cofundamcambioamino;y desnse despresenembargtiempo  

En el monoca 330 oxidant La razócontenmultipli 2.1.4 DLa prodcambio

I

uente indiceración parampos de reeta 

eratura namiento, [°

diendo del del pH desdactividad re

con un vuyen la alc

neutralizar onato, HCO

mantener un

icroorganisorrecto dementalmenteos de estad

alteración aturalizaciósarrolle de tando probgo, el procede recupe

bioreactor ultivo de bamV como ótes por ejem

ón entre losido en el eicación bac

Desintegracducción de

o de etapa d

INSTITU

a los tiema desarrollaetención re

Tabla 2

de °C]

Th

8644

 tipo de ba

de 5.2 hastealizada povalor próxicalinidad a dichos ácid

O3, es impona amortigu

mos anaersarrollo, ae a la actdo de los de los com

ón de la esforma sat

blemas si eleso de inhración depe

son neceacteria metóptimo. Pamplo sulfato

s nutrientesestiércol escteriana y a

ción e biogás dedel tipo de

TOPOLI

pos recomar todas laecomendad

2.4 Tiempos d

Tiempo hidráulico, 11 8 6 4 4

acteria elegta 7.5. El por las bacteimo a 7 pmenos qu

dos. El bicortante que

uación sufic

robios neceaunque ptividad enzgrupos ion

mponentesstructura prtisfactoria,l pH baja pibición pareende de la

esarios potetanogénicara controlaos, nitritos o

s C/N debes lo que da catalizar e

epende deldigestión, c

TÉCNICO

endados ds etapas d

dos para e

de retención

de reten[días]

ida para lapH en los derias, el pHpara la acte la alcalincarbonatoe haya suf

ciente.

esitan un permiten czimática denizables deno ionizaboteica de lael pH de

por debajo dece ser coduración de

enciales rese necesitar este paráo nitratos.

e estar en eará paso alel proceso d

tiempo decomo se mu

ONACION

de retencióe degradac

el diseño d

en digestor.

nción Tiemreco28 20 14 10 10

a metanogédigestoresH normalmetividad óptnidad bicarse forma

ficiente alc

pH en torncierta oscie los microe las enzim

bles del sistas enzimasbe estar ende 6 o subempletamene la alterac

edox bajosa un potenámetro se p

el orden demetano y

de producci

e residenciauestra en la

NAL

ón según lación. La tae digestore

mpo de omendado,

énesis se danaerobiosente se enima. Los árbonatada sa partir d

calinidad to

no a la neuilación. Eloorganismomas como tema, comos. Para qun torno a le por encimnte reversibción.

s, por ejemcial redox epueden agr

e 16/1 a 25el nitrógen

ión de biog

a en el reaa figura 2.3

a temperatbla 2.4 maes de mez

retención[días]

debe cuidas se relacioncuentra enácidos grassea suficiee CO2, ion

odo el tiem

utralidad pl pH afeos, medianel carbox

o el substraue el procea neutralid

ma de 8.3.ble, aunque

mplo paraentre -300 regar agen

/1, el carbono aporta aás.

ctor debido.

30 

tura arca zcla

n

r el ona ntre sos

ente nes po,

ara ecta nte: il y ato; eso ad, Sin

e el

un mV

ntes

ono a la

o al

 

Figura 2

2.2 Bio Las pro 

FormulPeso mPunto dPunto dPresiónTempeGravedgas (a Volumepsia (7Valor cpsia (7Aire reqLímitesOctanaTempeEcuaciO2 / CHO2 / CHCO2 / CCO2 / C

I

2.3 Variación

ogás comp

opiedades f

la química molecular de ebullicióde congelan crítica eratura críticdad especif77 °F [25 °en especific60 mm Hg)

calorífico a 660 mm Hg)querido pars de inflamaaje estimaderatura de igón de comb

H4 para comH4 para comCH4 para coCH4 para co

INSTITU

de la produc

parado con

físico quím

ón a 14.696ción a 14.6

ca fica liquido C] y 14.696co a 60 °F () 60 °F (15.5) ra la combuabilidad o gnición bustión mpletar commpletar comompletar coompletar co

TOPOLI

ción de biogádes

n otros gas

icas del me

Tabla 2.5

6 psia (760 696 psia (76

(a -263.2 °F6 psia [760 (15.5 °C) y

5 °C) y 14.6

ustión ft3/ft3

mbustión mbustión ombustiónombustión

TÉCNICO

ás en funciónsintegración.

ses

etano se m

5 Característi

mm) 60 mm)

F [-164 °C]mm Hg]…14.696

696

3

ONACION

del proceso d

uestran en

icas del meta

….

NAL

de fermentac

n la siguient

ano.

CH4 16.042 -258.68 °-296.46 °673.1 ps-116.5 °F0.415 0.000 6523.61 ft3/

1.012 Btu

9.53 5% a 15%130 1.202 °F

3.98 por 2.0 por v2.74 por 1.0 por v

ión y la etapa

te tabla:

°F (8-161.4°F (-182.48ia (47.363

F (-82.5 °C)

58 /lb (1.47 lt/g

u/ft3 (38.13

% por volum

(650 °C)

peso volumen

peso volumen

31

 

a de

49 °C) 8 °C) kg/cm2) )

g)

071 kJ/m3)

men

 

El gas gas naquímica Internaun 51%un 31%distingu H Gase

o o o

L Gase

o o

 

Las difmetanosuminis

En la distribu

Nivel d

PresiónPresiónPresiónPresiónPresión

En la tcombuen difeelectric

I

más conocatural depena, en su raz

acionalment% de Euro% se impouir 5 diferen

es GUS gas North sea gCompound

es Holland gaOsthannov

ferencias ro. A su vestro del bio

Local Regional Nacional Internacion

tabla 2.6, ución del bio

e presión

n baja n baja n media n alta n alta

tabla 2.7 sstibles. En

erentes apcidad.

INSTITU

cido que pondiendo dezón de elem

te Alemanipa del Oeorta desdentes calidad

gas d gas

s ver gas

radican en ez se puegás:

nal

se muestraogás.

Tab

Presión

<0.03 0.03-0.0.1-1 1-16 40-120

se muestrla figura 2.licaciones;

TOPOLI

osee metane su lugar dmentos quím

a es líder este (Diname Rusia. Ddes agrupa

el índicede estable

an las car

bla 2.6 Nivel d

n [bar]

1

a la comp4 se muestesta cant

TÉCNICO

no es el biode origen ymicos y por

en la utilizamarca, Hol

Dependiendadas según

de Wobbeecer 4 nive

acterísticas

de presión de

Diámetrtubería 50-60 50-60 100-400300-600400-160

paración entra la equividad de ga

ONACION

ogás, existy se diferenr ende en s

ación de banda, Noro del país:

e, poder caeles de ca

s según el

el biogás.

ro de[mm]

0 0 00

ntre un m3

valencia de as equivale

NAL

ten muchasncian en susus propied

biogás, esteuega y Res de orige

alorífico y alidad en l

l nivel de

e Flujo [m

0.5-3.5 1-10 7-18 <20 <20

de biogás1 m3 de bioe a obtene

s variantesu composicdades.

e procedeeino Unidon se pued

contenidola cadena

la cadena

3/s]

s contra otogás para uer 6.2 kw

32

de ción

en o) y den

de de

de

tros uso de

 

CarbónLeña Diesel GasolinGLP kwh efiAlcohoCarbón  

                                          

 

  

I

Tabla

n vegetal

na

ic.=20% l carburant

n mineral

INSTITU

a 2.7 Equivale

e

Figura 2.4 U

TOPOLI

encias de 1 m

Utilización de 1

TÉCNICO

m³ de biogás c

0.8 kg 1.5 kg 0.55 l 0.61 l 0.45 kg1.2 0.81 l 0.74 kg

1m3de biogás

ONACION

con otros com

s en diferente

NAL

mbustibles.

es áreas.

33

 

2.3 Ele La proprocesutilizacbiogás todos anualerelacionmateriaEn el localme

2.3.1 F FactoreLos trela genembargque enen la co Las ca

I

ementos de

oducción damiento, a

ción, como sdebe incluestos pro

s tienen qnados conales no dis

diseño téente.

Factores qu

es socialeses principalente necesgo, actualm

n el químicoonservació

racterística

INSTITU

e una plant

de biogásalmacenamse muestrauir el sistemocesos; reque ser d el materiaponibles lo

écnico deb

Figura

ue influyen

. es beneficioita el gas

mente se tieo. La higienn del medio

s nacionale

TOPOLI

ta de biogá

y su utmiento del a en la figurma compleequerimientdeterminadoal local, mocalmente pbe ser pos

a 2.5 Element

n en el dise

os son gass. El fert

ene más intne en la ao ambiente

es de los ag

TÉCNICO

ás.

tilización iproducto

a 2.5. Un eeto de prodtos de capos para toano de obpueden sersible hace

tos de una pla

eño de un

s, fertilizanteilizante esterés en losctualidad e.

gricultores:

ONACION

mplica coy del efl

estudio viabducción y pital y manodos losbra, y condr excluidos

er uso de

anta de biogá

biodigesto

e (abono) es de segs beneficioses un aspec

NAL

olección, trluente, y

ble para la p utilización

no de obraprocesos diciones des del diseño

materiales

ás.

or

e higiene. Lgunda imps del fertilizcto de sum

ransportaciprocesos

producciónn, implicana y los cosy debene costos. Lo tecnológis disponib

La mayoríaortancia.

zante orgánma importan

34

ión, de

de ndo stos ser Los ico.

bles

de Sin

nico ncia

 

Cada importacorresp

2.3.2 F DisponLas técEstos p El niveExistencercan MateriaEl biogtodos puede pedazotrabajaplantascombinplantassignificcantida La canEl gasemplea a) Cocperson b) IlumUn lámaproxim c) Otra

I

país tieneante relacipondiente a

Factores qu

nibilidad de cnicas de cpueden ser

l de las agun diseños eas al nivel d

a de entradgás puede los tipos ddigerir de

os pequeñor con estié

s están disnación de ds de gas sca que cadad equivale

tidad de gaes primer

a para moto

cinar. La caa por día e

inación. Lampara de madamente

s aplicacio

Refrigeradodel refrigerIncubadoraincubadora

Motores a 0.51 m³ de

INSTITU

e sus propión en ela un país en

ue influyen

los materiaconstrucciór láminas de

uas subterrespeciales dde la tierra.

a a ser usaser produc

de estiércoesperdicios os. La maércol de gaseñadas pados o másson usualma día se innte.

as requeridoramente usores, refrige

antidad proes 0.3 m³ de

a iluminaciógas requie

e equivalen

nes

oras, alredador por ho

as, 0.5 mas por hora.

gasolina obiogás por

TOPOLI

pias carac tipo den particular

n en el dise

ales de conón dependee acero, plá

ráneas: de plantas d.

ado: cido de unaol. Sin em

de vegetyoría de la

anado vacuara estiércos tipos demente diseñngresa el e

o para las dsado paraeradoras, in

omedio dee biogás (0.

ón es justificere 0.11 mte a un foco

edor de 0.ora; 3 a 0.7 m.

o diesel conr hora.

TÉCNICO

terísticas. planta de

r.

eño.

strucción:en de los mástico, pied

de biogás p

a muy ampbargo, hayales sin qas plantasuno (incluyeol de avesestiércol. Cñadas paraestiércol al

diferentes acocinar e

ncubadoras

consumo.28 m3 a 0.4

cable solo sm3 a 0.15o de 60 W.

6 m3 – 1.2

m³ de bio

n una eficie

ONACION

Estas care biogás

materiales ddra, ladrillo,

para áreas

plia gama y solo unque previam

de biogásendo búfalo heces d

Cuando sea operar ebiodigesto

aplicacionesiluminar.

s, etc.

de gas pa42 m³)

si la electricm³ de bio

2 m³ de bio

ogás por m

encia de 25

NAL

racterísticasy equipo

disponiblesconcreto, e

con aguas

de materiadiseño (domente se s están dislos) y de cde humanoe usa solo en forma cor y así mis

s: En pocas

ara cocinar

cidad no esogás por h

ogás por m

m³ del vo

5%,1 hp re

s tienen uel cual

s de la regietc.

s subterráne

a vegetal y omo fijo) qlos haga

señadas pcerdos. Pocos o para u

estiércol,continua. Esmo sale u

ocasiones

r comidas

stá disponibhora, esto

m³ de volum

olumen de

equiere 0.4

35

una es

ón.

eas

de que en

ara cas una las

Esto una

se

por

ble. es

men

la

5 a

 

Producdiferenimporta

 Las badisminubásicam El tiemaproximdisminu70 díastabla 2

Tipo deGanadCerdosAves dHuman 2.4 Ge Para lamotor Estos compo Los mogasolingas, esla que  Las mgenerapresiónporcenuna cooperar

I

cción de gates materi

antes son:

TemperatuEstimulacióEl alimento

acterias sonuir la tempemente se d

mpo de rmadamenteuirá a 40 ds. Algunos .7.

Ta

e estiércol o vacuno

s e corral

no

neración E

as aplicaciode combumotores psición inter

otores a gana, la difersta admisióse inyecta

modificacionación de elen de inyecctaje de sus

onexión de con ambos

INSTITU

as de diferas de ent

ra y tiempoón de la proo dado a los

n más activeratura la aetiene alred

retención e 50 días días y para

datos que

abla 2.7 Prod

Eléctrica po

ones de gestión internueden conna.

as mecánicrencia radicón se realizel gas licua

es que seectricidad ación del gastitución de

la tuberías combustib

TOPOLI

rentes mattrada depe

o de retencioducción des animales

vas y produactividad ddedor de lo

para laspero si la

a las zonase pueden u

ducción de bio

or medio d

eneración ena con bio

nsumir gas

camente soca en la aza por medado directam

e deben r partir del c

as, para que biogás po de biogásbles.

TÉCNICO

terias de eende de u

ión. e gas en cliy la salud d

ucen más ge las bacte

os 10 ºC.

zonas sua zona es frías el tie

utilizarse pa

ogás de vario Producc22 l a 4040 l a 6065.5 l a 20 l a 28

de Biogás

eléctrica poogás, que

LP, gaso

on idénticoadmisión dedio de unamente en e

realizar aconsumo deue se ajustor gas LP es al sistem

ONACION

entrada: Laun número

imas fríos.de estos.

gas a una terias se red

ubtropicaless calienteempo de reara el dise

os tipos de es

ción de gas0 l 0 l 115 l

8 l por pers

or medio deestá cone

lina o diés

os a los mel combusválvula qu

el carburado

este motoe biogás, ee a las co

es del 100%ma, de mod

NAL

a produccióde factor

emperaturaduce; toda

s y tropictodo el a

etención vaeño se enc

stiércol.

s por kg de

sona

e biogás, sectado a usel, depend

otores de stible. En loue regula laor.

or para utes modificarndiciones d

%. Así, se pdo que el e

ón de gasres. Los m

a de 35 ºCla producc

cales es ño el tiem

ariara de 60cuentran en

estiércol

se alimentaun generaddiendo de

combustiónos motoresa presión c

tilizarlo enr levementedel biogás.puede realiequipo pue

36

de más

. Al ción

de mpo 0 a n la

a el dor.

su

n a s a con

la e la . El zar

eda

 

Por el regulacdebe den la lípara evde la e El motcámaracombuadecuael pistócigüeña(Stone 

  Ahora energíaelectroelectro Por lo graciasgenera(gasolindel mtipo dcon bio 

I

tipo de sción automde realizar dínea de admvitar los pronergía sum

tor de coma de explosstible en lada y realizón para abaal, esta e, 1993) (Fig

Figura 2.6 E

bien el gena mecánicnes en la dmagnética)

tanto, el bs a un motoador, se cona, gas LP

mismo, su e chispa,

ogás es com

INSTITU

sistema deática de lade forma mmisión. Se oblemas de

ministrado p

mbustión intsión, bielas la cámara zar una expajo en formnergía megura 2.6).

Esquema del

nerador, enca rotativa,dinamo para)

biogás (en or de combnvierte en

P, gas natu poder c retardante

mo hacerlo

TOPOLI

e alimentaa mezcla ymanual des

recomiende regulaciónpor el gener

terna, estáy el cigüeñde explos

plosión delma lineal. G

cánica line

funcionamien

n términos, en electa crear una

forma deustión interelectricida

ral o biogácalorífico, e en la con gasoli

TÉCNICO

ción, estasy la carga,sde la válvuda que lasn del motorrador.

á integradoñal. Su funcsión, con mismo (me

Gracias a laeal, se tra

nto de motor

muy simpltricidad. Una corriente c

metano), srna, y dichad. Las vari

ás), son simrequerimieexplosión, na, la única

ONACION

s adaptacipor lo que

ula de contcargas aplr y por tant

por los picionamientuna relacióediante una

a biela que ansforma e

de combustió

es, es un an generadcontinua (fe

se conviertea energía miaciones en

mples cambntos de a entre otr

a diferencia

NAL

iones no e el ajuste trol del biogicadas seato una inefi

istones, váto radica enón de airea bujía). Ésconecta el

en una en

ón interna de

aparato qudor básicamenómeno d

e en energmecánica, an el tipo debios en el eaire para ros. Produca es el com

permiten udel motor

gás, colocaan constantciente calid

álvulas, bujín introducire combustista impulsal pistón conergía rotat

chispa.

e conviertemente fuee la inducc

gía mecánia través dee combustiestado fís

la explosicir electricidbustible.

37

una se

ada tes, dad

ías, r un ible aría n el tiva

e la erza ción

ica, un ible sico ón, dad

 

El biogcombu

 

  

2.5 Des El fraccolindabarrio dpara m

ubicaci

aproximviviendportón

verde dvigilancvertede                             

I

gás, segúnstión intern

Tienen un aDeja poca Se mezclaresultando

scripción d

ccionamientando con lade San Jua

mejor aprec

ión. Este

madamentedas familiar

de 8 metr

de 533 m2

cia y otroeros de bas

INSTITU

n House, na porque:

alto rango do ningún dea mejor cen una me

del fraccio

to los pora calle Fraan Evangeciación se

fracciona

e conformares dentro ros en 2 ho

para el uss usos, e

sura y bode

Figu

TOPOLI

1978 es u

de octanajeepósito de

con el aireejor detonac

onamiento

rtales se eancisco Javelista munic

muestra e

miento cu

ado por 80de 6 ma

ojas para l

o de los haexiste un ega del frac

ura 2.7 Vista

TÉCNICO

un excelen

e (poca procarbono en

e (en comción en el c

encuentra vier Mina ycipio de Teen la figura

uenta con

lotes de 1nzanas, cua entrada

abitantes, ulote destin

ccionamient

área del fracc

ONACION

nte combu

obabilidad dn los cilindrmparacióncilindro.

en la calley la calle Eeotihuacána 2.7 una

n un área

160 m2 caduenta conde vehícul

un lote de 8nado parato (Figura 2

cionamiento

NAL

stible para

de auto igniros o pistona un líqu

e EmilianoEmiliano Cen el Estaimagen s

a de 18

da uno de6 calles a

los, cuenta

80 m2 parala implem

2.8)

a motores

ción) nes. uido-gasolin

o Zapata Sarranza endo de Méx

satelital de

604.45

stinados pamplias y

a con un á

a la casetamentación

38

de

na),

S/N n el xico

su

m2

ara un

rea

de de

 

 El fra

constpermestimfraccide ca  Probl Con exponmuesnecesorgantodostodo autoscon agua,es pacontin   

accionamie

trucción esitiendo aloación se onamiento

asas a sumi

lema exist

los datos nencial de stra un prosarios dadnismos muns los usuari

el mundo sustentablessistemas p, luz y drenarte primornuo para un

INSTITU

Figu

ento actual

stando distojar a unpuede ob. En la cuinistrar.

ente

expuestos la poblacióoblema el do que lnicipales noos con el ssoluciones

s. Estas copara provenaje. Tomardial en tona cierta po

UTOPOL

ura 2.8 Distrib

mente con

ribuidas enas 320 p

bservar lauestión eléc

por el INón, conlleva

garantizaas compao cuentan cservicio ques dando a

omunidadeseer continundo en cueda casa, y

oblación.

LITÉCNIC

bución del fra

nsta de 60

n los 12 8personas a

cantidadctrica se e

EGI en ela a ir creanr un sum

añías comcon el sume cada unaa una nuevs compuestuamente loenta el temy es un g

CONACIO

ccionamiento

0 viviendas

800 m2 desaproximadade recurs

estima de

2010 mosndo más vi

ministro de mo lo es

inistro necea distribuyeva formatas de pequos servicio

ma solo de lgran reto g

ONAL

o

s y 20 má

stinados pamente, csos que re240000 W

strando univiendas; p

los servicCONAGU

esario parae. Así se hade crear cueños grupos necesala energía

garantizar e

ás están e

para este fcon en esequiere es

W por el to

n crecimienero ahoracios básicUA, CFEa abasteceran creado ecomunidad

pos de casaarios ya seeléctrica qel suminist

39

en

fin, sta ste tal

nto se os y

r a en es as, ea ue tro

 

 Actuacalidaexisteaunadrentarsin npagan 

  

La cregulaeléctrtrabajconsi 

                  

 

almente estad, dado en muchas do a que ser en muchaingún probndo a la co

compañía ación para ricos dentrojar un elederableme

INSTITU

te fraccionaque a la pérdidas d

e localiza aas ocasionblema o irrmpañía sum

suministrasuministra

o del hogaemento elénte a su vid

UTOPOL

amiento nored a la

de tensión al final de des un generegularidadministrador

adora actar ese serviar. Se sabeéctrico a oda útil por lo

LITÉCNIC

cuenta coa que sepor las ca

dicha red. Lerador para creando gra por su en

tualmenteicio trayende que al esotro valor o que hay p

CONACIO

n energía eencuentra

argas irreguLos habitana poder disgastos extnergía más

no hado consigostar varianddiferente

pérdidas po

ONAL

eléctrica coa conectaulares que ntes deben sponer de ternos al qs la del gene

podido ro problemasdo la tensia su nom

or este prob

onstante y dda de CFse conectade adquiriresta energ

que ya estáerador.

realizar us en equipión o incluminal redublema.

40

de FE an, r o gía án

na os so ce

 

  

                          

 

CAPÍTULO3  

CÁLCULOYSELECCIÓNDEEQUIPO

 

3.1 SIS Para danteriomedio necesi

APARA

Bomba DVD o VEstéreoEquipo Focos aFocos inHorno dLavadorLicuadoPlanchaRadio gTV ColoRefrigerVentiladTOTAL

Total día

 De acuse decprinciphabitacequipo

STEMA DE

dar una alteor se evalua

de biomata:

Calcular ladesechos oUn mecaniCalcular elSeleccionatransformaCalcular lapara generSeleccionade una lista

TO

de agua Videocasetera

o musical de cómputo

ahorradores (8ncandescentede microondasra automática

ora de media a rabadora

or (24-29pulg)rador(14-16 pdor de pedest

a

uerdo a la cidirá qué

pal objetivoción utiliza

os mínimos

INSTITU

E GENERA

ernativa deara implem

asa (heces

a cantidad orgánicos. ismo para ll volumen dar los elemador. as capacidarar energía ar la tecnoloa de espec

Tabla

a

8 de 15W c/ues (8 de 60W s a potencia

) pies cúbicos) tal o torre

cantidad deáreas cub

o poder gealrededor

s necesario

UTOPOLI

ACIÓN ELÉ

e solución mentar un s

fecales) e

de biogás

a recoleccidel biodigesmentos de

ades de caeléctrica.

ogía de loscificaciones

2.8 Cálculo d

POTENCPROME(watts)

4002575300

) 120c/u) 480

1200400400120040120290705120

e energía ebrir sobreenerar 240de 315,2

os mostrad

ITÉCNICO

CTRICA

al problemistema de gen los sigu

s que prod

ón de los dstor. potencia e

ada compo

s componense seleccio

de kilowatt-ho

CIA DIO

TIEMPAL DIATIPICO

20 min3 hr 4v4 hr/día4 hr/día5 hr/día5 hr/día15 min4hr 2ve10 min3hr 2ve4 hr/día6 hr/día8 hr/día8 hr/día361.62

eléctrica queste servic0000 wattkilowatt-ho

dos en la

ONACIO

ma manifestgeneraciónuientes cap

ducirá la d

desechos o

eléctrica, e

onente que

ntes. (de aonaran los

ora en una ca

PO DE USO A (PERIODOSOS)

n/díavec/semanaaaaa

n/díaec/sem

n/díaec/semaaaa

25 hr/semana

ue se obtencio tan neya que s

ora al mestabla 2.8.

NAL

tado al finan de energíapítulos, pa

descompos

rgánicos.

el moto-gen

e integraran

cuerdo a laequipos ne

asa

S TIEMPO DUSO AL MHORA

1048120 120 150 150 7.532524120 180 240 240

1446.5

48.21

nga del bioecesario, tese sabe q

tomando Estos kilow

al del capíta eléctrica

ara lo cual

ición de lo

nerador y e

n al sistem

a realizacióecesarios).

DE MES

CONSKilowa(watt/1

51.2936187213132298227017315.2

10.5

ogás generaeniendo coque una cen cuentawatt-hora s

42

tulo por se

os

el

ma

ón

SUMO MENSUatt-hora 1000) x hora

ado omo asa los

son

UAL

 

comprasignific

80 fampagaráeconóm

El siscompuintegrapromecombuintercoalimentécnica

 

 

  

En Mégenerasuminimarchaproyec

3.2 Si Para

ados a la Ccante cada

milias que án por su cmico signifi

tema que uesto por uada por hedio de 15

ustible en uonectarse antar un secta y económ

éxico se coar electricidstro de ena en otras

cto.

istema de

este caso

INSTITU

CFE a un pbimestre. E

crearan unonsumo a Ccativo.

se pretenn biodigestces human

5 a 20 díaun motor da un genetor del frac

mica.

omenzó a dad dándonnergía eléc

partes de

recolecció

se realiza

UTOPOLI

precio de $En el fracci

na demandCFE logran

nde integrtor que sernas las cuaas; generade combuserador elécccionamient

Figura 3.1 S

utilizar lasnos así unctrica, así el mundo s

ón de hece

la propues

ITÉCNICO

$1.19 por cionamiento

da de enerndo genera

rar a esterá alimentadales sufrenando biogástión internctrico prodto. Entrega

Sistema a imp

heces fec panoramamismo cone puede c

es fecales

ta de crear

ONACIO

cada kilowa LOS POR

rgía eléctricar esto podr

e fraccionado por el d

n una degraás el cualna generaráducirá la pando planos

plementar

cales de laa de cómon proyectoconfiar en e

r una línea

NAL

att-hora, daRTALES con

ca por 240remos dism

amiento figdrenaje prinadación col al ser uá un par potencia res, beneficio

as granjas o se puedes parecidoel éxito qu

de desagü

ando un gan un total d

0000 watt qminuir un ga

gura 3.1 encipal, al esompleta enutilizado comotor, queequerida pos, evaluac

porcinas p soluciona

os puestos ue tendrá e

üe único pa

43

asto de

que asto

está star un

omo e al para ción

para r el en

este

ara

 

el sansolo shacíacuantalime

 El sisllegadprinciAsí mseleccdrenarecolehastaaprox 3.3. S Para una pesto sel dise PRES En el llegarbrinda 

• •

nitario quedse conecta el biodigesto a sus contaciones,

stema de da al biodipal y tubula

mismo contción de en

aje principaección hast el biodige

ximadament

Selección d

seleccionapreselecciónse realizaráeño, constr

SELECCIÓ

capítulo 1r a ser impan y porque

Digestor dDigestor c

INSTITU

dando aislaaran los restor, con u

omponentesuno del san

Figura 3

recolecciónigestor tenar de 12 putara con untrada a esal, esto meta este puestor siendte 3.5 m pe

del biodige

r el tipo den de los difá una matrirucción, ope

N:

se describplementadoe son los m

de domo fijocon gasóme

UTOPOLI

do del restoetretes (tasna caractes. El sistemnitario de p

.2 Drenaje de

n de heceniendo unulgadas enna compueste o en sudiante unanto se reado esta deermitiendo e

estor

biodigestoferentes tipz de decisieración, etc

bieron dos os en el fra

más usados,

o o diseñoetro flotante

ITÉCNICO

o del sistemsa de bañorística de s

ma de recoplanta baja y

e recolección

es fecales sistema tuel sistema

erta al llegu defecto l

a unión tipoaliza aproveel punto del uso de la

or que se dpos de biodón para esc.

tipos de baccionamie, los mismo

“Chino”; e sin agua

ONACIO

ma de dreno), quedandsustrato enolección teny otro del s

de heces fec

tendrá comubular de 2 de aliment

gar al biodla continuido T que peechando lade llenadoa gravedad

iseñará, sedigestores qscoger el di

iodigestorento por las

os que son:

salada o di

NAL

naje figura 3do un soloun margen

ndrá por casanitario de

cales

mo destino20 pulgadatación de cigestor quedad de losermitirá la a inclinació

al punto para la rec

e realizará pque existengestor más

es de los cs diversas

iseño “Hind

3.2; en el co alimentadn pequeñoada casa dl primer pis

o principal as en la r

cada viviende permitirás desechoscondición.

ón del terremás alto

colección.

primeramen y luego cs factible pa

uales puedventajas q

dú”.

44

ual dor en

dos so.

la red da.

á la s al

La eno de

nte con ara

den que

 

3.3.1  Con lcondi Defini 

a.

b.

c.

d.

e.

f.

g.

 Continponde

Matriz de d

a matriz deciones del f

ición de los

Tipo de mdiferentes Vida útil: durará op Requerimdigestor pdisponibilmanera dun terreno Costos: Eporque se Construccy al grado Operaciónestán relapara garflexibilidadoperación Rendimieeficiencia

nuando coeración de

INSTITU

decisión:

e decisión fraccionam

s rubros con

materia prims digestores

Este concperando un

mientos de puede ser idad de terdecisiva eno barato y d

Este es un e considera

ción: Este co de comple

n y manteacionados rantizar la d de oper

n.

nto: En edel digesto

on el deslos factores

UTOPOLI

se seleccimiento.

nsiderados

ma: Se refis.

cepto respodigestor.

área: Elfactor fund

rreno o eln la factibidisponible f

factor muyara los costo

concepto sejidad en la

nimiento: Bcon el func

produccióación, con

ste rubroor.

sarrollo des a evaluar

ITÉCNICO

onará al d

en la matri

iere al tipo

onde a la

área requdamental el alto costlidad de ciefavorecerá

y importanos de inver

e refiere aa construcci

Bajo estecionamient

ón del biofiabilidad d

pone énfa

l proyecto. [Tabla 3.2

ONACIO

igestor que

iz de decisi

o de estiérc

interrogant

uerida parn la tomato del misertos proceeste tipo de

nte en el drsión, opera

la disponibión del biod

rubro se ato y el manogás progdel proces

asis en la

o se pres2].

NAL

e mejor se

ión:

col con que

te sobre c

ra la conde decisiosmo pued

esos. En see procesos

iseño de uación y man

bilidad de ldigestor.

agrupan contenimientoramada, co y compl

productivi

enta una

adapte a

e trabajan

cuánto tiem

strucción nes. La poen influir

entido invers.

un biodigesntenimiento

os materia

onceptos qo del digescomo son lejidad de

idad y en

tabla de

45

las

los

mpo

de oca de so,

stor o.

les

que stor

la su

la

la

 

FACTOTipo dprima (e

Vida

Requde árCosts

Consn Opermant

Rend

A contpara ca

TOTAL *

Tabla

R EVALUADOe materia estiércol)

útil

uerimientos rea to

strucció

ración y tenimiento

dimiento

tinuación seada uno de

No.

1

2 3

4 5 6

7

* 0=No aplica

INSTITU

3.2 Ponderac

O COMENTLa materganado vtipo de esSe deselarga porecursos En este asuficienteEs impoeficaz y haga lo qobtener uoperacióLa constr

Se deseconfiablecapacitacmantenim

El digestque prod

e procedió e los digesto

Tabla 3.3

%

5

15 5

20 15 15

25 100

a 1=Suficiente

UTOPOLI

ción de los fa

TARIOSria prima dispvacuno y losstiércol serán

ea que el digosible (20 añ

para renovaraspecto tienee espacio físirtante consideficiente en

que tenga queun ahorro den y mantenimrucción del di

ea que la oe, además dción pueda hmiento sea de

or que sea diucir la mayor

a llenar laores presel

3 Matriz de de

ASPECTOEVALUADTipo de maprima Vida útil Requerimiárea Costos ConstruccOperaciónmantenimiRendimien

e 3=Adecuad

ITÉCNICO

actores a eval

ponible en la fs digestoresn los más opcgestor poseaños) pues ser al biodigestoe como ventaco para la imderar aquellala producció

e hacer al merecursos tant

miento. gestor no deb

operación sede que unaacer la funció

e lo más simp

iseñado y posr cantidad de

a matriz y aleccionados

ecisión para e

O DO

C

ateria

entos de

ión y ento

nto

o 5=Muy bue

ONACIO

uar llenado y

finca es el esque operen

cionales. a una vida úerá difícil conor en medianoaja que la fincmplementacióa tecnología ón de biogásenor costo poto en la invers

be ser comple

ea simple, fla persona coón de operadple.

steriormentebiogás posib

a realizar los. [Tablas 3

el diseño “chin

CALIFICACIÓ

5

5 5

3 1 3

3

eno

NAL

y operación de

stiércol de con este

útil lo más ntar con o plazo. ca cuenta conn del digestoque sea

, es decir quosible para sión inicial,

eja.

exible y on poca dor, y que el

instalado tienle.

os cálculos 3.3 y 3.4].

no”.

ÓN * C/

1

11

0.0.0.

0.

e la matriz.

POND

n r.

ue

ne

respectivo

/5 D*A

5

15 5

6 12 2 3 6 9

6 15 64

46

DERACIÓN5

15

5

20

15

15

25

os

 

Este tútil pede ac

TOTAL *

  

Los rela mádigest

 Con digestla form

 Este cámagenerpor reuna ccaso

 El gasvariabcontragasom

I

tipo de digeero la consceptabilidad

No.

1

2 3

4 5 6

7

0=No aplica

esultados dás atractiva tor es el se

la finalidator tipo “Hima del dige

tipo de digra de digesralmente coebalse. Estecarga diariade requerir

s gracias able. Esta papesos. Esmétrica es g

NSTITUT

estor tiene strucción esd.

Tabla 3.3 M

%

5

15 5

20 15 15

25 100

1=Suficiente

de la matrizy favorable

eleccionado

ad de cumndú” anterestor que se

gestor del cstión de formonstruida ee digestor f

a o cada dor alguna rep

al gasómetrpresión de

ste digestorgeneralmen

TOPOLIT

aspectos as muy com

Matriz de dec

ASPECTO EVALUADOTipo de matprima Vida útil Requerimieárea Costos ConstruccióOperación ymantenimieRendimiento

3=Adecuado

z de decisióe para el p

o para el pro

mplir coniormente será aplicad

cual han dma cilíndric

en hierro (Ffunciona en

os o tres díparación o l

ro flotantee salida pur demandante lo más c

TÉCNICO

a favor compleja de re

cisión para el d

O

C

teria

ntos de

ón y nto o

5=Muy buen

ón indica quroyecto deloyecto.

los objetiveleccionado en el frac

erivado infca sobre laFigura 3.3).n forma coas. El vacialimpieza.

se almacenuede serun mayor caro del eq

ONACION

mo el tipo dealizar, por

diseño “hindú

CALIFICACIÓN

5

5 5

1 3 5

5

no

ue la opciól digestor, p

vos del trao. La siguccionamien

finidad de cual flota la La salidantinua realado comple

na a presióincrementagasto de m

quipo.

NAL

de materia tal razón t

ú”.

N * C/5

1

1 1

0.2 0.6 1

1

ón del diseñpor lo tanto

abajo se iente figura

nto.

variacionesa campanadel efluentizándose peto sólo se

ón constanada con lamateriales y

prima y vitiene un 64

5 D*A

5

15 5

4 9 15

25 78

ño “Hindú”o este tipo

diseñará a se muest

s, posee ua gasométrite se efect

por lo gene realiza en

te y voluma adición y la campa

47

da 4%

es de

un tra

na ica úa ral el

en de na

 

3.4 C Para  Las dLas dde es TempEl fracsubtro TiempPara de 25 La teperma(Tiemlos tiereacto

álculo del

el diseño d

dimensioneimensionestiércol sum

peratura: ccionamienopical con u

po de resisobtener un

5 días.

emperaturaanecer la

mpo de reteempos de ror para dige

INSTITU

Figu

biodigesto

el biodiges

es del diges son deter

ministrada d

nto tiene la una temper

stencia (TRa buena dig

a está íntbiomasa

ención, TR)retención yerir una mis

UTOPOLI

ura 3.3 Diagr

or

tor se toma

estor: minadas eniariamente

ventaja deratura prom

R): gestión ana

timamentedentro de. A medida

y en consecsma cantida

ITÉCNICO

ama de diges

an en cuent

n base al tieal digestor

encontrarsmedio de 22

aeróbica, el

relacionadl digestor

a que se aucuencia sead de biom

ONACIO

stor tipo hindú

ta los siguie

empo de rer.

se en una z2 ºC.

l tiempo de

da con lo para comumenta la

e necesitaráasa, (figura

NAL

ú.

entes parám

etención y l

zona

e resistencia

os tiempompletar su temperaturá un menoa 3.4).

metros:

a cantidad

a debe ser

s que de degradac

ra disminuyor volumen

48

ebe ión

yen de

 

 3.4.1  El volvolumcapítuson ufracciasí un Para con uheces

 

 

           

Segúnequiva 

F

Volumen r

lumen requmétrica a sulo 2, son n promedioonamiento;na producc

alimentar auna relacións frescas pa

n la densialencia de

INSTITU

Figura 3.4 Gr

requerido d

uerido por oportar y p80 las famo de 4 miem; producienión de 160

al digestor sn de 0.2:0.ara tener un

idad del ela carga dia

UTOPOLI

rafica tempera

del biodige

el biodigespor el tiem

milias que pmbros por fndo un promkg por día

se requiere8. Asumienn kg total, e

estiércol húaria en m3 e

ITÉCNICO

atura versus t

estor

stor debe smpo de retepermanecerfamilia danmedio de 0de sustrato

e una mezcndo que 0.2entonces se

úmedo es es

ONACIO

tiempo de ret

ser consideención. Corán vivienddo un total.5 kg de su

o utilizable.

cla de estié2 Kg de hee tiene:

de 1016

NAL

tención.

erado utilizaomo se medo en el fra de 320 haustrato por

ércol más aeces fresca

kg/m3, po

ando la carenciona enaccionamieabitantes en

día, tenien

gua y se has (HF)= 0

or lo tanto

49

rga el nto n el ndo

izo .8lt

la

 

El tiemse ob

 

            

El valentre cáma

 

    

Comorespe

 

         

  

 

 

3.4.2  Se comayoprodu Parám a) Su

mpo de retetuvo el volu

or de la alt4.00 m a 4ra de este

o la cámarectivo valor

Agitador

onsidera lar homogen

ucción de bi

metro de d

bstrato: El

INSTITU

ención (TRumen de la

ura de la cá4.80 m, pordigestor:

ra del digedel diámet

alternativaneidad de iogás.

diseño

agitador es

UTOPOLI

) para unacámara de

ámara del dr lo tanto se

estor es dero del diges

a de implemlas heces

stá sumergi

ITÉCNICO

óptima proel digestor (

digestor (He tomó el v

e forma cilstor (D)

mentar unen fermen

do en hece

ONACIO

ducción es(Vol.Dig.)

H), de poca valor de 4.4

líndrica, en

agitador ctación y co

es humanas

NAL

s de 25 días

producción40 m para l

ntonces se

con el cual on ello la

s.

s, por lo tan

n de gas, ela altura de

e encontró

se logra umejora de

50

nto

stá e la

el

una e la

 

b) Cohay aagitad

 Calcu

 El agpermipara lograr

 Fijand

 

A este    

La vePor ta

       

Dond=P=

= D= =

  

3.5 B 

 

Para fecalede la

1 Kg de1 Kg de1 Kg de1 Kg de1 Kg de1 Kg de 1 Kg d

I

ondiciones dalta humeddor debe se

ulo del agit

itador debeitir el óptimaplicacioner la homoge

do el diáme

e valor le co

locidad de al motivo la

e: Potencia deCoeficiente

Densidad deVelocidad Diámetro d

iogás gene

calcular la es, se harátemperatur

Estiércol F Sólidos To Sólidos To Sólidos To Sólidos To Sólidos Toe Sólidos T

NSTITUT

de operaciódad relativaer sumergib

tador

e permitir qo funcionam

es doméstieneidad, po

etro del agit

orresponde

funcionampotencia d

el agitador e de newtonel fluido a ade giro del

de la paleta

erado

cantidad dá uso de la ra.

Tabla 3.

Fresco (EF)otales (ST) otales (ST) otales (ST) otales (ST) otales (ST) Totales (ST

TOPOLIT

ón: El agitaa del ambible.

que el submiento de lcas un fun

or esto el di

tador en

e un coeficie

iento del agdel agitador

[kW] n del agitadgitar [kg/m3

agitador [ra del agitad

de biogás qsiguiente t

.5 Datos de d

) = 0.20 Kg = 0.8 Kg de= 0.3 m³ de= 0.25 m³ d= 0.2 m³ de= 0.16 m³ d) = 0.10 m³

TÉCNICO

dor opera aiente y la

bstrato estéla etapa dencionamienimensionam

ente de new

gitador se fr es:

kW

dor [-] 3] rpm] dor [m]

que se protabla sobre

iseño biogás-

de Sólidose Sólidos Ve Biogás @de Biogás @e Biogás @de Biogás @³ de Biogás

ONACION

a temperatpresión de

é lo más he metanogéto de 5 [m

miento del a

wton

fija en 250 [

W

duce con 3e la produc

-temperatura

s Totales (SVolátiles (SV@ (35ºC y P@ (30ºC y

@ (25ºC y P@ (22ºC y

s @ (18ºC y

NAL

tura entre 3e trabajo e

omogéneoénesis, se cmin/h] es suagitador es

[rpm]

320 kg diarcción de bio

.

ST) V)

Pr. Atm.) Pr. Atm.)

Pr. Atm.) Pr. Atm.) y Pr. Atm.)  

30 °C y 60 °es 1 [bar],

posible paconsidera quficiente pa el siguient

rios de hecogás a trav

51

°C, el

ara que ara te:

ces vés

 

De la de estempe

 

 

A conmater

 

 

   

    

3.6 D  

El gasuna fode de

 

 

Para de 15y conque e

la pro     

  

Entonprodu

   

  

tabla 3.5 sstiércol freseratura med

ntinuación sria prima de

imensione

sómetro quorma cilínd

eslizarse en

facilitar el d5 cm meno este valor

el volumen oducción dia

nces la altucción diaria

INSTITU

se tomaron sco a sólidodia del recin

se realizó ee 320 kg dia

es del gasó

ue se encurica con un

n forma vert

deslizamiens que el dse obtenddel gasómaria de biog

ura lateral a de biogás

UTOPOLI

dos valoreos totales ynto que es

el cálculo parios de bio

ómetro

entra en pn diámetro tical, depen

nto verticaliámetro derá la alturaetro debe agás (CG).

del gasóms.

ITÉCNICO

es que son;y el segund22 ºC

para enconogás.

arte superimenor a la

ndiendo de

l del gasóme la cámaraa lateral (hl)almacenar

metro toma

ONACIO

el primerodo es el va

ntrar la can

ior de la cáa cámara dla presión d

metro se coa del diges) del gasómentre 60%

ando el 70

NAL

o la equivalealor corresp

ntidad de b

ámara del del digestor del gas.

onsideró unstor, el valometro pero

% y 70% de

0% del vo

encia de 1pondiente a

biogás para

digestor tiecon el obje

n diámetroor fue 3.22consideranl volumen

olumen de

52

Kg a la

a la

ene eto

(d) 2 m ndo de

la

 

 

   

 

       

 

 

 

 

                       

El gas(hc) la

Las dy salid

3.7 Ac

El gaspermapesarlos casiemp

3.7.1 El bioque sadecu

FiguraAutom

INST

sómetro paa misma qu

demás dimeda, son pre

condiciona

s tal cual sanente y bur de que algasos, otros pre. Por lo c

Secado, d

ogás que sse enfría euadamente

a 3.5 Tipos dmático tipo “sif

ITUTOP

ara su funciue debe ser

ensiones deesentadas e

amiento de

sale del diguen funcionguno de escomo el d

cual se colo

renaje.

sale del digel vapor see pueden bl

de drenaje 1fón”

POLITÉCN

onamientor 10 cm má

el biodigesten los plano

el biogás.

gestor debenamiento dtos acondicrenaje del ocaran válv

gestor estáe condesa oquearse l

) Simple tipo

NICONAC

también cuás larga que

tor completos del biodi

e ser acondde los equipcionamientoagua de co

vulas de ret

á saturado en las ca

os conduct

o “T” 2) Auto

CIONAL

uenta con ue la altura la

to como lagestor.

dicionado apos que seos no son nondensaciótención de c

de vapor añerías y stos con agu

omático subt

una altura cateral:

cañería de

a fin de asee alimentannecesarios ón deberá rcondensad

de agua, asi no se loua.

terráneo 3)

central

e entrada

egurar un n de él. A

en todos realizarse os.

a medida o evacua

53

 

Por esuna peagua dde agrecome 3.7.2 ECO2

 El dióxla comalmacegastar gas qu Se utilque emquímica

 

  

3.8 Mo Las camotoge

 

Cantid De lakW d

I

sta razón endiente mdonde ésta ua tanto endadas po

Eliminació

xido de carbmbustión. Senaje del energía e no daría

lizan variomplean su as de gran

otogenerad

apacidades eneradores

dad de Elec

a figura 2de electricid

NSTITUT

las cañermínima del

se almacemanuales

orque requie

n del

bono no tienSu eliminacbiogás a de compreningún ben

s sistemasdisolucióncomplejida

dor

de generas, se puede

Tabla 3.6 Capacidmotogenen kW 60 50 40 30 25 15

ctricidad en

.4 se obtidad teniend

TOPOLIT

rías de d1% hacia

ena y se excomo au

eren de un

ne ningún pción no es altas prsión y volu

neficio adici

s entre losn en aguaad.

ación de enn observar

6 Motogenera

ad del nerador

Cagenelé48.35.30.24.17.11.

n m³ de Bio

ene que o por lo tan

TÉCNICO

istribución un recipie

xtrae. Existetomáticas mínimo ma

poder calors aconsejaesiones dmen de almional.

s cuales la presión

nergía elécen la siguie

adores comer

pacidad estimneración de e

éctrica kW-h.43.47.52.38.09.47

gás:

1m3 de bnto:

ONACION

deben seente denomen diversos(Figura 3

antenimien

rífico y debable salvodebido a macenaje d

los más d y otros q

ctrica, paraente tabla:

rciales.

mada de energía

biogás pue

NAL

er instaladminado tras tipos de .5), que sto.

be ser calenen los caque serí

de alto cost

difundidos que usan m

a distintos t

ede gener

das con mpa de trampas son las

ntado en asos de ía inútil to en un

son los mezclas

tipos de

rar 6.5

54

 

Con lobtienacuerpuedeacuerselecc

  

Luminario 12 luminaintensidad

55 lumled’s

  

  

Dentrde iluiluminEsta consu

 

Con lokW qude bifracciGENEsiguie

 

I

a cantidadne se puedrdo a la taen ser sumrdo a la tacionar para

os 

arias de alta d de descarga

minarias de

ro del fraccuminación pnando las ccarga man

umen 3.660

os datos anue genere uogás obteonamiento.ERADORESentes carac

NSTITUT

de kW-h qe seleccion

abla 3.6 geministradas abla 2.8, sia que cubra

T

Potencia

a 

250 W 

12 W 

 

ionamientopública, divcalles y 55ntiene una 0 kW-h.

ntes expueun promedinidos diari. Este mS A BIOGÁ

cterísticas:

TOPOLIT

que se puenar un motoenerándonoeléctricam

in embargoa una neces

Tabla 3.7 Carg

a 

o se encuenvidida en 1

luminariasjornada de

stos se pueio de 3.8 kWamente la

motor es ÁS con las

TÉCNICO

ede generaogeneradoros duranteente 3 cao con el psidad del fra

ga instalada l

Tiempo

9 horas

9 horas

Total

ntra una ca2 luminaria

s de led’s qe 9 horas

ede decidirW-h sumini

energía nseleccion

ONACION

ar con el br de 50 kW una hora

asas durantpoco gas oaccionamie

uminarios.

o día

s 

s 

arga instalaas colocadque iluminadiarias en

r por adquirstrando asnecesaria pnado del

NAL

iogás día qW de capacid

33.28 kWte todo el

obtenido seento.

Consu 27000

5940 W

32940

ada de 32.9as en los an el área el cual po

rir un motoí con los 5.para ilumin

fabricante

que se dad de

W. Que día de

e debe

umo total

0 W 

W 

0 W 

940 kW postes verde.

or hora

r de 4 12 m3

nar el e de

55

 

•GenGen 

Cara GENCaraMotoConstrabaPotePotekW R3.60110VSisteeléctOtro

 

 

Generaderamos eneerador b4t-

acterísticas

NERADOR acterísticas or: 4 tiemposumo: 0.56ajo. Refrigeencia máximencia nominRevolucione0 rpm. VoltV y/o 220V.ema de partrica. Transs: Sistema

INSTITU

dores a biogergía eléctr-5000

s técnicas

B4T-5000 técnicas.

os, 389 cen6 metros cúeración: a ama: 4 kW nal: 3,6 es: taje: . rtida: manuasporte: portáde filtro int

UTOPOL

gás rica para el

.

ntímetros cúbicos de biire

al y átil. tegrado que

LITÉCNIC

ámbito rur

úbicos. ogás por h

e permite u

CONACIO

ral

ora de

na conexió

ONAL

ón directa a

l biodigesto

56

or

 

 

                        

CAPÍTULO4  

APLICACIÓNDELSISTEMAALFRACCIONAMIENTO

 

4.1 Ac

4.1.1

Comoindepasí uadecuramifila otraen unrecole

El siscon ucontinpara ela caíde cobiodigfacilitadrenapara salida

Con etener para n

4.1.2

El terinstalatendrábiodigdiáme

Así trecoleotro dsalidacolocatanqupara l

Lo anpiso,  4.1.3

La codel c

coplamien

Recolecci

o se mencendiente pana sola alua a la inscadas en 2a que solo n registro eección.

tema de reuna inclinanuo. Este sesta tuberíaída hacia eompuerta egestor por uar el mantaje público, una salida

a de lexiviad

este tipo deindependie

no depende

La superf

rreno selecación. Se tá que introgestor que etro.

también seección del sducto de sa de lexiviaar una bas

ue de almacla conexión

nterior depebase de eq

Biodigesto

nstrucción capítulo 3

INSTITU

nto del sist

ón del sus

cionó en eara la recoimentaciónstalación c2 líneas de

incluye el en el cual

colección lación de 0sistema se a. Sin embael biodigesen ambos un costado tenimiento a la salida por excede

dos.

e acoplamieente al sister uno del o

icie

ccionado ytendrá que ducir maquserá de a

e realizarásustrato paalida donddos o inclue de concrcenamienton y aparatos

endiendo prquipo, regis

or

del biodigeasí mismo

UTOPOLI

tema

strato

el capítulolección úni

n al biodigecon la quealcantarillaretrete [ansolo se co

levará una.01 m porinterconectargo a unator se tendlados, co

y del otro edel biodigdel biodige

entes y otr

ento del biotema de geotro por cua

ya en el climpiar y ll

uinaria paraaproximada

á el ductoara alimente se cone

uso desahoreto donde o del biogás de medic

rincipalmenstros, y term

estor se reao se lleva

ITÉCNICO

3 se coloca de sustrestor, el d

e cuentanado, una quexo]. Las dolocara la

profundidar cada metara con el distancia ddrá un conon la cualel flujo hacgestor. Se estor a unara salida al

odigestor haeneración alquier incid

capítulo 2evar a un sa realizar laamente 4.4

o donde sar al biodigctara al dr

ogo de líquise colocaras generado

ción.

nte de la obminados. 

alizara conara en bas

ONACIO

ocara un srato obteniducto que slas casas

ue incluye ldos líneas nueva sali

ad mínima detro de lon biodigestode 5 m apronector en fo

se podráia el drenajtendrá tam

a altura del nivel míni

acia el drende biogás dente de cu

se tendrásolo nivel ta excavació

4 m de pro

se intercongestor. Enrenaje púbido por exca el resto do, el genera

bra civil, tec

los datos ose al diag

NAL

sistema dedo de los rese pretendya que s

a regaderade alcantada hacia e

de 0.8 m dengitud paraor que tendoximadameorma de T

controlar je público, mbién unanivel máximmo del mis

naje públicodel sistem

ualquiera de

á que adetodo el pisoón donde sofundidad p

nectara el sentido oplico que secedentes. Sdel equipo ador, el eq

chumbre pa

obtenidos egrama del

e recoleccetretes dan

de colocare encuentr

a y el lavaborillado se uel sistema

e profundida el flujo sdrá un acceente antes

T con válvuel acceso

con esto paa conexión mo de llenasmo para u

o nos permma de dren

e ellos.

ecuar parao, despuésse colocarápor 2.5 m

sistema puesto existervirá paraSe tendrá qcomo lo es

quipo eléctr

ara el equip

n los cálcuanexo. E

58

ión ndo

se ran o y

une de

dad sea eso de las

o a ara

al ado una

mite aje

la se

á el de

de tirá

a la que s el rico

po,

los sta

 

constvolumelabovolumcump

 

4.1.4

El gexactaque pcolocaalmacPrincipara eflexiblpara d 

4.1.5

Para con ptamañlo esmotogmismque s

4.1.6

Para alumbmuescondigenerutilizaen opcuartoindica

Lo dede rediseñ

rucción se men final a o

rar ingeniemen y boq

liendo con

Gasómetr

asómetro amente al

pueda ser ea la salidcenamientopalmente eevitar la míle tipo indudicho tipo d

Motogene

la colocacipiso firme yño del cuars. Hay quegenerador yo se tendráe requieran

Sistema e

el sistembrado por tra en la ficiones de rador no seara un sisteperación alo y predio da la NOM-0

escrito en ealizar una o debe cum

INSTITU

realiza conobtener paría de deta

quillas finalos estánda

o

elaboradodiámetro inelevado poda de unao del biogáeste compínima fuga ustrial sellade conexión

rador

ión del moy cubierto crto para este construiry herramieá la conexin.

léctrico.

a eléctricomedio de gura 4.1; emantenim

e quedará ema de cucl mismo tiedebe de se01-2005 de

esta tesis seingeniería

mplir con lo

UTOPOLI

n la mejor ra el llenad

alle por parales para ares y norm

o principanterno del

or la presióa tuberíaás o directaonente debdel biogás

ada hermétn.

togeneradocontra aguate propósitor un cuartnta a utilizaón al siste

o se consla interco

esto para gmiento o c

sin alumbrhillas candempo. Tod

er sus accese utilización

e considerade detalle s estándar

ITÉCNICO

precisióndo con el surte de procela constru

mas naciona

lmente hibiodigestorn del biogáen la cu

amente a labe estar s

s generado.icamente p

or hay quea y humedao es pequeto de 3 mar durantema de alum

sidera un onexión cogarantizar lomposturarado públiceables paro el sistemsorios del tn en el cap

a como ingpara desa

es y norma

ONACIO

posible yaustrato. Sineso y mecá

ucción del ales que cu

erro la cr con unaás. En el cual se coa alimentac

sellado tota. La tuberíapara uso de

adecuar uad, pero co

eño dado qum x 3 mla operació

mbrado pú

una doblen el suminla energía s se tieneco. Para esra evitar quma eléctrictipo a pruebítulo 500.

geniería básarrollar el das aplicable

NAL

que de elln embargo sánico para

recipienteumplan.

cual debelibertad de

centro del gnectara alción del mo

almente hea a utilizar e gases co

un cuarto don buena vue el motogdonde se

ón y manteblico con lo

e alimentanistro de Ccontinua, y

e fuera deste tipo dee se encue

co localizadba de explo

sica, por lodiseño del ses.

lo dependese tendrá qdeterminar

e acumulad

e elaborare 0.05 m pagasómetrol tanque otogeneradrméticamees mangue

on accesor

de generacventilación.generador e colocaraenimiento. Aos accesor

ción para CFE como ya que si pel sistema e conexiónentren los ddo dentro osión como

o que se desistema. E

59

e el que r el dor

rse ara se de

dor. nte era rios

ión El así el

Ahí rios

el se

por al

se dos del

o lo

ebe ste

 

Se dey 12 Amínimsemip

Todo ser codebe utiliza

 4.2 O En laaspec Temprangode temle brin Para hojasruraledepencapac Conceconcela ausrelaciódebe   

ebe consideAWG para

mo. Deben pesado. De

el equipo onectado aevaluar la

ando.

peración y

a operacióctos:

peratura: lao de 15 a mperatura. nda el suelo

minimizar , paja, ase

es. Carga onde de la cidad del d

entración dentración dsencia de ón de 0.2:0alimentar a

INSTITU

erar como malimentadode ir sob

ebe conside

rotativo y ea tierra. El instalación

y mantenim

ón del dige

temperatu45 ºC, el El digestor

o.

los requrrín los mis

orgánica: Lacantidad

igestor.

de sólidos de sólidosmateriales 0.8 de estial digestor c

UTOPOLI

mínimo el cores de alumbre tubería erarse la dis

equipo quecalibre míde una red

Figura 4.1

miento del

estor se t

ura debe sdigestor d

r estando b

erimientossmos que ga cantidadde mater

totales: Las en el

tóxicos, laércol de gcon una me

ITÉCNICO

calibre 12 Ambrado. El

conduit cstribución a

e pueda almínimo parad de tierras

Diagrama

biodigesto

tienen que

er controladebe estarbajo tierra ti

de calorgeneralmen

de gas pria prima s

a produccióestiércol. In

a produccióanado vacezcla equita

ONACIO

AWG para aislamient

con diámetaérea o sub

macenar ca conexión

s de acuerd

unifilar

or

e controlar

ada cuidadoprotegido

iene la ven

, el aislamnte están droducida ensuministrad

ón de gasnvestigacioón óptimauno y aguaativa de est

NAL

alimentadoto debe sertro mínimobterránea.

arga estátia tierra es

do a la carg

r los sigu

osamente de cambio

ntaja del ais

miento pudisponibles n un biodigda por vol

también deones indicde gas sea, entoncetiércol y agu

ores de fuer THHW coo de 3/4’ t

ca deberá s 2 AWG. a que se e

ientes

dentro de os repentinslamiento q

ede ser cen las zon

gestor por dlumen de

epende decan que, e da con us siempreua.

60

rza mo ipo

de Se stá

un nos que

con nas día

la

la en

una se

 

Toxicpuedemante Deficiy en  4.2.1 Una la con a. CaDespu“fragücercagasómbrazorespe 

b. CoLa prcargaintrodsuspesi el existedebe

 Despgasómque pse tadías, carbo 

c. LaDespdebe la mitque tcontiellave gas rtenienexact

idad: Un gen ser tóxicenerse entr

iencia de nlas proporc

Cronogram

vez ejecunstrucción d

rga inicial:ués de habüe” por unono al biodig

metro, hasos de la guectivamente

olocación dráctica máado y se ducirlo unoendida, cergasómetro en fugas, prá detectar

pués de hmetro, se dpor sí solo, pa o se ciela campan

ono ( ).

bores inícpués de hab

comenzartad de su vtodo el gasene oxígende paso. D

rico en metndo muy eta posible.

INSTITU

gran númecas o impere 7 y 8.5.

nutrientes: ciones ade

ma de ope

utado tododel gasóme

: ber terminads 10 a 15 dgestor. La cta cubrirlo

uía del gase.

del Gasóms común elo realiza

os 10 a 20rrando las s

se mantienpero si desr los orificio

haber comdebe abrir este se as

erra nuevamna se eleva

iales: ber iniciador a elevarsolumen llen

s se escapeno. DespuéDespués deano y pobr

en cuenta

UTOPOLI

ero de susedir el proc

El sustratoecuadas pa

ración.

o el trabetro, el conj

do el enlucdías, mientrcarga del d

totalmentesómetro, 1

etro: es colocar a introducie0 cm en lasalidas quene suspendsciende sigos y proced

mprobado todas las

siente compmente todaará debido

o el procesose indicandno de gas se. Este gasés del escae 5 días dere en yde realizar

ITÉCNICO

stancias taceso anaeró

o deberá cara será pro

bajo de cunto está li

cido del bioras tanto se

digestor se e y sobre0.45 m³ a

el gasómeendo el g

a masa de el gasómedido, es denifica queer a repara

la confiabsalidas pre

pletamentes las salida a la prese

o de fermedo la presese recomiens es rico enape de gase haber tapy es cuandr la dosifica

ONACIO

anto orgánióbico. Por

contener losovechado p

construccióisto para en

odigestor, se recolectardebe efectpasar uno11.15 m³

etro cuandogasómetro

la materiaetro posea ecir no se a

tiene fugaar.

bilidad deevistas ensobre la m

as previstasencia de g

ntación 5 aencia de ganda abrir lan , que

s inicial se pado el digo se debeación (estié

NAL

icas comolo tanto el

s elementopor la flora m

n civil dentraren func

e deberá drá el estiércuar sin la cs 20 cm ade estiérc

o el digesten el tub

a prima y (llaves, tapasienta, indas y en es

la constrel gasóme

masa a diges, al pasar as rico en

a 8 días, el as. Cuandoa llave de pe es no comcierra nueestor se teiniciar la cércol – ag

inorgánical PH se de

os necesarmicrobiana

el digestocionamiento

dejar que escol en un scolocación da 40 cm

col más ag

tor ya estábo guía emantenerla

pones, etc.)dica que noste caso se

rucción detro, y deja

erirse, luegounos 5 a 8dióxido de

gasómetroo esté con

paso y dejambustible yvamente la

endrá ya unarga diariaua) lo más

61

as, ebe

ios .

or y o.

ste itio del los

gua

á e a ;

o e

el r o 8 e

o n r y a n , s

 

 d. CCuasigu

 4.2. La rdese A cpart I) Csalid  Plan DesCámsalid

Nota• Utcasc• Pro DesPrev Frec Inst- Pamat- De- Repala- Limsalid- Liuten- En

Carga diariaando el diguientes aspe

El materiamal olor; El materiarena, pie

2 Plan de m

realización empeño y c

continuacióntes del biod

Cámara de da. II) Gasó

n de mante

scripción: mara de digda.

a de seguriilizar elemeco y botas dohibido la p

scripción deventiva

cuencia: 2 a

ructivo: arar la careria prima.

espresurizaetirar toda laas. mpiar y revda. Utilizar mpiar e in

nsilios de ln caso de

INSTITU

a: gestor estéectos: al que salg

al de cargedras, vidrio

mantenimi

de un plancumplimien

n se presedigestor, qu

digestión, cómetro.

nimiento N

gestión, cám

dad: entos de sede caucho.presencia d

e la tarea: In

años

rga del dig

ar y desmona materia d

visar la cáagua e ute

nspeccionaimpieza. fisuras en

UTOPOLI

é funciona

ga por la c

ga debe esos, etc.

iento.

n de mantento de las fu

enta un ple son:

cámara de

Nº 1:

mara de car

eguridad pe

de fuego ce

nspección g

gestor. Dur

ntar gasómedentro de la

ámara de cnsilios de lir la cáma

n la cámar

ITÉCNICO

ndo contro

cámara de

star libre d

enimiento sunciones de

an de ma

carga y de

rga y desca

ersonal com

erca de la in

general y lim

rante el ma

etro. a cámara de

carga y desimpieza. ra de dige

ra de diges

ONACIO

oladamente

descarga n

de materia

servirá paraeseadas de

antenimiento

escarga, y

arga, y tube

mo: gafas, g

nstalación.

mpieza. Tip

antenimien

e digestión.

scarga, tub

estión. Util

stión, carg

NAL

e, debe ob

no debe te

les sólidos

a asegurar el biodigest

o detallado

tubería de

ería de entr

guantes, m

po de tarea

nto no sum

. Utilizar po

bería de en

izar agua

ga y desca

bservarse

ener

s tales com

un normalor.

o para las

e entrada y

rada y

ascarilla,

a:

inistrar

olea y

ntrada y

y

arga 62

los

mo:

s

y

 

proc- Ve TipoHoraNúm Plan Des Nota• De• Umas• Pro• Pro DesLim

de t

Inst

- Dede p- Lim- Re- Re- Re- Pin TipoHoraNúm 

 

4.3. Se depde impque amb  

ceder a reperificar el es

o de trabajoas estimad

mero de per

n de mante

scripción: G

a de seguriespresurizatilizar elemscarilla y bohibido solohibido la p

scripción depieza exter

area: Preve

ructivo:

esacople depaso del gampiar exterevisar preseevisar si exievisar posibntar las par

o de trabajoas estimad

mero de per

Evaluació

debe teneende básic

los requlementació

traerá a bientales

INSTITU

parar los dastado del so

o: Mecánicoas: 4 rsonas: 2

nimiento N

Gasómetro.

dad: ar el gasómmentos de otas de caudar el gasópresencia d

e la tarea: rna e intern

entiva

el gasómetas. na e internaencia de esiste presenbles fugas yrtes afectad

o: Mecánicoas: 2 rsonas: 2

ón económ

er en cuencamente deuerimientosn de un biomediano

UTOPOLI

años. Usar oporte del g

o

º 2:

etro. seguridad

ucho. ómetro estade fuego ce

a y reparac

Fr

tro una vez

amente. Usscoria e elimcia de corroy taparlas cdas. Usar p

o

mica

nta que pe la tecnolos de proodigestor ny largo p

ITÉCNICO

herramientgasómetro.

personal

ando colocaerca de la in

ción de la p

recuencia: A

z despresur

sar cepillo dminarla. osión.

con selladorintura antic

para montaogía que seoducción, o constituylazo grand

ONACIO

tas de alba

como: gafa

ado en el dinstalación.

pintura de p

Anual

rizado y ce

de metal.

r de metal.corrosiva.

ar un biode use en eteniendo

ye un gastodes benefi

NAL

ñilería.

as, guante

igestor.

parte extern

errando la v

digestor, lol, así comopresente

o, sino una cios econó

s,

na. Tipo

válvula

os costos o también

que la inversión

ómicos y

63

 

 4.3. Los en el o

DESCR

GeneraPlancha PlanchaÁnguloPlatina Tubo gaTubo ga3m) Tubo dePernos CementLadrilloArena m

En emate

 4.3.2 En lacono

DESCR

Obra ciConstrugasómeinstalacPuesta AyudanDiseño,del proy

La vase pdura

1 Costos d

costos dla aplicacióbjetivo opti

RIPCIÓN

dor eléctricoa galvanizad

a de hierro n(40x40x6mm(40x6mm, L=alvanizado (Øalvanizado (Ø

e desagüe (Ø(Ø=14mm)

to (50Kg) o (280x130x8m³

esta tabla ceriales nece

2 Costos d

a construccocimientos

RIPCIÓN

vil ucción del etro, soporteción en marcha

nte en genera, detalle, direyecto

ariación deuede aprec

ante la elabo

INSTITU

de materia

de los maón de los bmizar el us

Ta

o (4 KW) da (2440x122

negro (2440xm, L= 6m) = 6m) Ø=75mm, e=Ø=100mm, e

Ø=100 mm, L

80mm)

constan losesarios par

de mano de

ción del bioden obras ci

Ta

P

e e

al ección

e los preciosciar en el sioración de

UTOPOLI

les (adquis

teriales soiodigestoreo de mater

abla 4.1 Costo

0x1.2mm)

1220x6mm)

=2mm, L= 3me=2mm, L=

L= 3m)

s valores dera la constru

e obra.

digestor esiviles y met

abla 4.2 Cost

PERSONAS

3 2

2 2 1

s y personaguiente croproyecto.

ITÉCNICO

sición).

on uno dees y por talriales para e

os de materiaCANTI D

13

151

m) 11

3820

4502

el equipo ducción del d

stán implicatalmecánica

tos de mano d

PRECIO UN($/persona-d750 900

1500 150 300

as que se uonograma d

ONACIO

e los factorazón se r

evitar altos

ales y equiposAD PRE

($)920500

120250135300820

1806.5

1100 1.5

230Tota

de generacdigestor.

adas persona.

de obra.

NIT. día)

No. D

6 4

2 120 180

Total

utilizarán ende actividad

NAL

ores deterrealizó el di costos.

s. ECIO UNIT.

0

0

al

ción eléctric

nas con

DÍAS PR($) 450720

600360540

107

n la mano ddes a realiz

rminantes iseño con

PRECIO T($) 18200 1500

1200 1250 135 300 820

540 52 2200 6750 460 33407

ca y todos

ECIO TOTAL

00 00

00 000 000

7700

de obra zar

64

TOTAL

los

L

 

 

Mes ActividDiseñ

DiseñdetallEspec

Mater

Adqui

Const

Prueb

Puestmarch  

De actienenacuerentre proye De acdesarpara eeste i

 

  

 

 

 Estostanto mater

dad ño principal

ño de e cificaciones

rial

isición

trucción

bas

ta en ha

cuerdo los n en marcrdo al tratadel año 20

ectos con es

cuerdo conrrollo rural, el arranquengreso se p

s valores fuepara futuroriales y man

INSTITU

1

 

 

s  

 

 

 

 

 

planes qucha para pdo de Kioto08 y 2012 sta tendenc

n los datospesca y a

e del proyepuede redu

DescCostoCostoTotalAport

Aport

eron adquiros estudios no de obra.

UTOPOLI

Croa

2

 

 

 

 

 

 

 

 

ue el gobiepromover o que culmayudan co

cia.

s obtenidosalimentacióncto que cu

ucir los prec

INVER

Tabla 4.3

ripciónos de mateos de man ($) te del gobite inicial

ridos a la fese deberán.

ITÉCNICO

onograma de actividades

3

 

 

 

 

 

 

 

 

erno federala impleme

mina con laon un 50%

s de la secn y el FIRCbriría el 50cios de acu

RSIÓN INIC

3 Inversión in

eriales o de obra

ierno

echa de estn considera

ONACIO

4

 

 

 

 

 

 

 

 

al y otrasentación ddisminució

% en prome

cretaria deCO se pue

0% del costerdo a la ta

CIAL

nicial

Valor ($33407 10770014110770553.570553.5

tudio de esar la variaci

NAL

5

 

 

 

 

 

 

 

 

institucionede energíaón de bonoedio de fon

e agriculturede solicitato inicial deabla 4.3

)

5 5

te proyectoión los prec

6

 

 

 

 

 

 

 

 

es de Méxas verdes os de carbondo perdido

ra, ganaderar un subsiel mismo. C

o y por lo cios de

65

xico de

ono o a

ría, dio

Con

 

 COST Estossistemcual vigilan COST En ptécnicmantecosto 15 añ

4.4 R Para tomar 

 Para siguieestan                 

TOS DE OP

s costos sema será intpuede ser ncia.

TOS DE MA

romedio eco con uenimiento dya que la vos.

etorno de

realizar unremos el pr

PrTiKwDíTo

observar eente y el pudo dentro d

INSTITU

PERACIÓN

erán asumidteractuado

operado

ANTENIMIE

l mantenimn costo ade $6000, vida útil de

inversión

na comparrecio actual

recio por kempo de cwh utilizadías al año otal

l retorno deunto de intede rango co

UTOPOLI

N

dos por lascon un intepor el con

ENTO

miento prevaproximadoen cuantol biodigesto

ración eléc es de $1.3

Tabla 4.4

kwhconsumodos

e inversiónersección donsiderable

ITÉCNICO

s personaserruptor panserje del

ventivo se o de $30o a mantenor es mayo

ctrica en c3 utilizado [

Costos de en

9 hora3.8 kw365 16227

a largo plade la gráfice y favorabl

ONACIO

que habitaara poner afraccionam

realizara 000 dandonimiento coor a 35 años

cuantos coCFE].

nergía

$1.3 as wh generado

7.9

azo se pueca dando ue para ene

NAL

an el fracca funcionarmiento o la

cada 6 mo un valoorrectivo nos y el moto

stos de kw

os

ede observan promediorgías renov

ionamientor el equipo,a persona

meses por or anual o se estim

ogenerador

wh utilizad

ar la tabla 4o de 5.5 añvables [10].

66

o el , el de

un en

man a

os

4.5 ños .

 

 

  

 

 

 

 

 

 

2500

2000

1500

1000

50

INSTITU

Eg

  

000 

000 

000 

000 

0000 

0 

1  2 

UTOPOLI

Tabla 4.5 re

gresos  I

70553.5 

73553.5

76553.5 

79553.5

82553.5 

85553.5

88553.5 

91553.5

94553.5 

97553.5

100553.5 

103553.5

106553.5

Grafica de

3  4  5  6

ITÉCNICO

etorno de inv

ngresos

11234.7 

32455.8

48683.7 

64911.6

81139.5 

97367.4

113595.3 

129823.2

146051.1 

162279

178506.9 

194734.8

210962.7

retorno de inv

7  8  9   10

ONACIO

versión

año   

1

23

45

67

89

1011

1213

versión

0  11  12  13 

NAL

 

 Egresos 

Ingresos

 

s 

67

 

  

                           

CONCLUSIONES  

RECOMENDACIONES

 

 •

•

•

•

•

•

•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

La produ

partir de

generar e

El porcen

nos da un

consumo

A través

puede ob

y medio d

Tomando

utilizado

comunida

De acuer

carbón a

invernade

acordado

Al aprove

mar o ríos

El ahorro

iluminació

una óptim

INSTITU

ucción de

heces fec

electricidad

ntaje de e

n panoram

total del bio

del fondo

servar un a

dando un pa

en cuent

se puede

ades más p

rdo al trata

al utilizar

ero (CO2,

.

echar resid

s se reduce

o energéti

ón pública

ma ganancia

UTOPOL

CONC

energía e

cales huma

por este m

nergía elé

a de que á

ogás gener

de apoyo

amortiguam

anorama fa

ta la ener

e observa

obladas y a

ado de Kio

una ma

NH3, CH4

uos que lo

e contamina

co es co

es cobrado

a después d

LITÉCNIC

CLUSIONE

léctrica po

anas, logra

edio.

ctrica obte

áreas pued

rado diariam

a energía

miento de la

avorable pa

rgía obten

r como u

así generar

oto se tien

ateria gen

4) dando

os conduce

ación en va

nsiderable

o a los ha

de recupera

CONACIO

ES

or medio d

a cumplir

enido por m

de cubrir al

mente.

as verdes d

a inversión

ra este tipo

ida por la

una muest

r mayor ene

ne una dis

neradora

un pano

e el drenaj

arios sector

al saber

bitantes de

ar la invers

ONAL

de biogás

el objetivo

medio de

100% apr

del gobiern

a un plazo

o de energía

a cantidad

tra para

ergía eléctr

sminución

de gases

orama fav

je teniendo

res.

r que el

e dicho lug

sión.

generado

o principal

este siste

rovechando

no federal

o de 5.5 añ

as.

de sustra

utilizarse

rica.

de bonos

s de efe

vorable a

o como fin

consumo

gar dando

69 

o a

de

ma

o el

se

ños

ato

en

de

cto

lo

el

de

así

 

 •

•

•

•

•

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Realizar

llegue a

una buen

Calcular

negras y

generado

Considera

involucrad

aplicara

Poner co

construct

varios sec

Estudiar

transporta

INSTITU

un estudio

reducir a g

na inversión

el sistema

ya que los

ores princip

ar realizar

das para

omo requis

tores de g

ctores com

el aprove

ación no a

UTOPOL

RECO

o de esca

gran medid

n.

a para gru

s desechos

ales del bio

r la ingen

determinar

sito de con

grupos hab

mo aire, tierr

echamiento

rebase el v

LITÉCNIC

MENDACIO

lamiento e

a para que

pos habita

s sólidos s

ogás.

niería de

lo requer

ntar con un

bitacionales

ra y mar.

de los le

valor del lex

CONACIO

ONES

en tal punt

e compañía

acionales c

son despre

detalle, d

rido de ac

n sistema

s reduciend

exiviados

xiviado. 

ONAL

to que el

as privadas

con tratami

eciados y

de todas

cuerdo al l

de biodige

do así con

con el qu

costo bene

s lo vean c

iento de a

estos son

las discip

ugar dond

estion a gr

ntaminació

ue el valo

70 

eficio

como

aguas

n los

plinas

e se

rupos

n en

or de

 

  

                           

ANEXO  

PLANOSDELSISTEMA 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tamaños propuestos

BAÑO TIPO DEL FRACCIONAMIENTO

PROYECTO: DISEÑO DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN ELÉCTRICA

POR MEDIO DE BIOMASA

DIBUJO

ING. Emmanuel Colorado S.

No.

02

ESCALA

S/E

FECHA

NOV-2012

 

  

BIBLIOGRAFIA

 

1. Insrenova 2. La bCerutti 3. Biomde indu 4. EcoBiogasYork 1

5. Ulisingenie 6. Ingproduc 7. BonCostar 8 JavimecánMarzo 9 KielGestió 10. Apagrope

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12. Ingen cieenergí  

 

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bioenergía ei, comisión

masa – Proustria, turis

nomic and s developm980.

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illa Javier, rricense de

ier Andrésnico Santiag

2010

ly g., ingenn. Vol. 3; 1

provechamieecuario Doc

p://limacalla

g. Lucía Móncias en ina a un dige

INSTITU

Investigaciolternativa e

en México nacional fo

oducción elmo y come

social coment, energy

me Monar Cco, Guayaq

c. Jorge aogás

producciónelectricidad

s Pérez Mgo de chile

niería ambie999 ed.Mcg

ento de biocumento de

ao.olx.com.

ónica Gutiéngeniería mestor

UTOPOLI

Biblio

ones del Senergética s

(un catalizaorestal, grup

léctrica y cercio. Octub

mission fory resources

Castillo tesquil – ecuad

a. Hilbert,

n de electricd, costa ric

edel, mem

ental fundagraw-Hill

ogás para lae trabajo Ma

.pe/generad

rrez Castromecánica,

ITÉCNICO

ografía

Senado desustentable

ador del depo mundi-p

cogeneracióbre 2007

r Asia and ts developm

is de gradodor 2009

instituto de

cidad con ba 2005.

moria para

amentos, e

a generacióayo 2007

dores-a-bio

o, tesis Quediseño de

ONACIO

e la Repúe para Méxi

esarrollo suprensa, 200

ón. Idea. M

the pacific, ent series n

o previo a l

e ingenierí

iogás, insti

optar al

ntornos, te

ón de ener

ogas-iid-662

e para obte un sistem

NAL

ública. Nueico. Agosto

stentable), 06

Madrid Espa

guidebook nº. 21, new

a obtención

ía rural ma

tuto

título de i

ecnologías

rgía eléctric

273841

ener el gradma solar pa

evas energo 2004 Méx

Omar Mas

aña. Ministe

on w

n del título

anual para

ingeniero c

y sistemas

ca en el sec

do de maesara suminis

75 

gías ico.

sera

erio

de:

a la

civil

s de

ctor

stro strar