Tesis Ingeniería Ambiental

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Examinando Tesis Ingeniería Ambiental por Materia "AHORRO ENERGETICO"

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    Determinación del potencial metanogénico del bagazo cervecero, para su valorización energética en una cervecería artesanal modelo
    (Universidad de Valparaíso, 2017) Araya Hurtado, Cesar; Cerqueira Pinto, Joao
    Las cervecerías artesanales se han visto afectadas en los últimos años por el aumento de los costos de la energía, los productos primarios y de la gestión de sus residuos. Y es por esto que las medidas de ahorro energético se han transformado en una prioridad para la gran parte de las empresas del rubro. El principal residuo que se obtiene del proceso productivo de cerveza es el bagazo cervecero. De acuerdo a sus características fisicoquímicas, una posible alternativa para el tratamiento de este residuo, es la digestión anaeróbica que por un lado permite degradar los componentes organicos del bagazo cervecero y por otro lado, generar metano, el cual puede utilizarse para suministro energético en las cervecerías. Con el fin de revalorizar energéticamente al bagazo cervecero, se determinó experimentalmente el potencial metanogénico del bagazo cervecero, mediante ensayos de a escala de laboratorio, en los cuales también se comparó el rendimiento de estos según la relación sustrato/inoculo (gSVbagazo/gSVinoculo) utilizada. Se elaboraron ensayos con relaciones S/I 0,5, 1 y 2, y se obtuvo potenciales metanogénicos de 339,16, 332,70 y 252,99 ml de CH4 por gramo de bagazo seco, en un tiempo de residencia de 20, 30 y 37 días, respectivamente. Además, se evaluó la prefactibilidad técnico-económica de implementar una planta de biogás en una cervecería artesanal modelo, la cual aportaría energía calórica en sus procesos productivos a partir del bagazo cervecero. De acuerdo al potencial metanogénico del bagazo cervecero obtenido en la mejor alternativa (utilizando la relación S/I de 0,5), y considerando la tasa de producción semanal de bagazo cervecero (200 kg semanales) y el consumo energético mensual de la cervecería artesanal (1555714 kcal/mes), se determinó que es posible abastecer un 41,73% del total de energía requerida para la producción de cerveza. Se cotizó el costo de los principales equipos que se utilizarían en la planta de biogás diseñada, con su costo de instalación, y la construcción de un biodigestor de 15 m3 de volumen total, obteniendo un valor de inversión inicial de $8.028.228 pesos. Finalmente se comparó el VAN para el gasto energético de la cervecería artesanal implementando el tratamiento anaerobio con el VAN del gasto energético manteniendo la fuente actual de energía, resultando mayor este último. Lo que advierte que es una mejor opción seguir utilizando el gas licuado como combustible.
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    Propuesta de implementación de un sistema fotovoltaico para la reduccion de la huella energética en la empresa recuperadora Ortiz
    (Universidad de Valparaíso, 2023) Guerrero Alcántara, Jorge Marcelo; Andrade Caroca, Héctor
    Para el Banco Mundial, la energía sería un factor central del desarrollo relacionado, entre otros, con el flujo de inversiones, innovaciones y el surgimiento de nuevas industrias que constituyen el motor de la creación de empleo, el crecimiento inclusivo y la prosperidad compartida de economías enteras. Sin embargo, aún más de 700 millones de personas carecen de acceso a la electricidad en todo el mundo. Al ritmo de avance actual, 670 millones de personas seguirán sin tener electricidad para 2030. Alrededor de 2.600 millones de personas cocinan o calefaccionan sus hogares con combustibles contaminantes que son perjudiciales para su salud y para el medio ambiente (Banco Mundial, 2022). En la primera mitad de 2022 se ha producido una de las mayores conmociones en los mercados energéticos globales que el mundo ha visto en décadas. La pandemia del COVID-19 y la guerra en Ucrania han causado un aumento de los precios de los combustibles, exacerbando la escasez de energía y las preocupaciones sobre la seguridad energética, y desacelerando aún más los avances hacia el acceso universal a energía asequible, confiable, sostenible y moderna para 2030, correspondiente esto último al séptimo Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS 7) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas. Las crisis de los precios de la energía afectan especialmente a los países importadores de energía. Estos tienen una capacidad limitada para mitigar los aumentos en los precios de la energía, y ello ha conducido al racionamiento energético en algunos países y a una mayor pobreza. De hecho, casi 90 millones de personas en Asia y África que habían conseguido acceder a electricidad ya no pueden pagar sus necesidades energéticas básicas. Al mismo tiempo, el aumento de los precios de la energía ha afectado a toda la cadena de suministro de producción y distribución de alimentos, provocando también un alza de los precios de estos productos, con consecuencias devastadoras para los más pobres y vulnerables. Por otra parte, las energías renovables pueden ayudar a los países a mitigar el cambio climático, generar resiliencia ante la volatilidad de los precios y bajar los costos de la energía. Las tecnologías de energía solar y eólica pueden convertirse en un factor de cambio para muchos países en desarrollo ya que son abundantes, rentables y una fuente de energía confiable cuando se combinan con el almacenamiento en baterías. La energía hidroeléctrica también es un tipo de energía limpia, renovable y una de las fuentes de electricidad más baratas para los consumidores. Por ejemplo, señala el Banco Mundial, el costo de la electricidad generada por minirredes solares ha bajado de USD 0,55 por kWh en 2018 a USD 0,38 por kWh en la actualidad (2022). Las minirredes solares modernas suministran energía a poblaciones de lugares apartados que no están conectadas a la red eléctrica, proporcionan suficiente electricidad para equipos eléctricos que cambian la vida, como equipamiento médico en hospitales y bombas de extracción de agua potable en comunidades agrícolas. Aunque la inversión en energía limpia a nivel mundial recobra impulso, las inversiones en los países de ingreso bajo y mediano siguen estando en los mismos niveles de 2015. Para lograr cero emisiones netas a más tardar en 2050, las inversiones en el sector energético en los países en desarrollo deben cuadruplicarse hasta llegar a USD 1 billón en 2030, y eso incluye una aceleración importante de las inversiones en energía solar y eólica terrestre y eólica marina, concluye el organismo (Banco Mundial, 2022).