Uso de la biomasa de residuos orgánicos para el diseño de una estación eléctrica

Abstract

ResumenColombia cuenta con un alto potencial de biomasa, en zonas rurales su uso se centra en el empleo de leña para el calentamiento de agua y la cocción de alimentos, por tanto, es indispensable apropiar soluciones mediante los nuevos avances y estudios tecnológicos en la generación de energía a partir de este recurso que contribuya a generar cambios sociales, culturales y económicos para la mejora de la calidad de vida en estas zonas aisladas. En los procesos de tecnificación agrícola el sector transporte juega un papel importante, ya que en la siembra y la cosecha el uso de medios de transporte optimiza tiempos en el momento de llevar los frutos recolectados a sus respectivos centros de acopio, así como permite minimizar tiempos en labores de poda, riego y preparación del suelo; además, genera buenas prácticas agrícolas y aporta a consolidar un campo más productivo y sustentable. Sin embargo, los vehículos empleados son accionados por motores de combustión interna, y, además, debido a sus características técnicas de fábrica, no se adecuan a las exigencias de la geografía colombiana, por ello es importante desarrollar tecnologías que permitan hacer un uso racional de la energía aprovechando el gran potencial de biomasa con el que cuentan muchas regiones del país. En este sentido, se propone desarrollar una estación de carga eléctrica, que constituye la parte inicial de un macroproyecto que se está desarrollando en el Sena, cuyo objetivo es incorporar vehículos eléctricos utilitarios para su uso en la siembra y la recolección de cacao. En el presente trabajo se realiza una caracterización fisicoquímica de dos tipos de sustratos orgánicos (estiércol de cerdos y gallinas), a fin de conocer el potencial energético de metano para el diseño de una estación eléctrica que sirva como alimentador de baterías recargables. Como resultado relevante se destaca la muestra obtenida de la relación 1:3 de estiércol de cerdo, ya que se alcanza una mejor producción de metano en un tiempo de retención de 30 días aproximadamente, con lo cual se logra realizar una carga diaria de las baterías en un tiempo estimado de 6 horas. Esto contribuye a una gestión de ciclos de carga lenta de acuerdo con su algoritmo de control y a una ecualización completa de las 1.980 celdas que conforman los 6 módulos de las baterías. Palabras clave: biodigestor; biogás; estación de carga rápida. AbstractColombia has a high potential for biomass. In rural areas its use is focused on firewood for water heating and food cooking; therefore, it is essential to adopt solutions derived from new technological advances and studies in the generation of energy from this resource so that it contributes to social, cultural and economic changes leading to quality of life improvement in these isolated areas. In the processes of agricultural modernization, the transport sector plays an important role, as in planting and harvesting its use optimizes times in the harvesting of fruits by means of their transport to collection centers, as well as it allows to minimize times ...

Use of papermaking sludge in the manufacture of bricks for the construction of non-structural walls

“…All of the above negatively impacts the environment. Using these waste residues in construction can be a significant advance towards optimizing and handling of waste emitted in the environment, generating a greater capacity in sanitary landfills and reducing the emission of waste residues [10].…”

The Analysis of the Economic Effects on the Greening and Recovery of the Sludge Waste Resulting from the Biogas Production Activity

“…This transition implies [10][11][12][13]: (i) The evolution of the energy system based on a secure and sustainable energy supply and on the integration of the electricity and gas supply systems and markets, district heating or cooling, as well as mobility, by using smart grids that place citizens in a central position, (ii) acceleration of technological innovations in the energy, construction, transport, industry, and agriculture sectors, (iii) progress in the areas of digitization, information, and communication technologies, artificial intelligence and biotechnology. The depletion of conventional energy resources requires the obtaining of energy from renewable resources which determines the opportunity of using waste as a raw material to support economic activities, such as methanogenesis processes with the production of biogas (bioenergy) and digestate fertilizer in the case of organic waste [14][15][16]. At the same time, biogas production is the main topic for numerous scientific studies that deal with the subject from an economic and technical point of view.…”