Análisis de Factibilidad técnica-económica de la Producción de Biogás a partir de los Residuos Orgánicos del Mercado Cardonal de Valparaíso
Fecha
2024
Autores
Profesor Guía
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TDPRE
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Editor
Universidad de Valparaíso
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Facultad
Facultad de Ingeniería
Departamento o Escuela
Escuela de Ingeniería en Medioambiente
Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Título de Ingeniero Ambiental
Resumen
El Mercado Cardonal de Valparaíso es una fuente de residuos, principalmente de residuos sólidos orgánicos (RSO), los cuales no son valorizados ni gestionados adecuadamente. En Valparaíso, aproximadamente el 72.4% de los residuos asimilables a los domiciliarios corresponde a una fracción orgánica que podría ser tratada mediante compostaje u otro método, evitando así su acumulación en el relleno sanitario.
El presente trabajo se enfoca en la evaluación técnica y económica de la producción de biogás a partir de los RSO del Mercado Cardonal. En primera instancia se realizó la caracterización de los residuos que son generados en este establecimiento identificando disponibilidad y volumen diario generado. Posteriormente se realizó el ensayo de Potencial Bioquímico del Metano (BMP) el cual consistió en llevar a cabo pruebas para determinar la cantidad de metano que se puede generar a partir de mezclas de diferentes residuos orgánicos disponibles. Para desarrollar el diseño preliminar, se tomaron en cuenta los resultados del ensayo BMP, considerando los parámetros técnicos de diseño y el potencial energético del biogás generado. Además, se evaluaron los costos asociados a la implementación del sistema, incluyendo la construcción y operación del biodigestor. Paralelamente, se analizaron los beneficios económicos esperados a partir de la valorización energética de los residuos orgánicos generados en el Mercado Cardonal, destacando su contribución potencial al aprovechamiento sostenible de recursos
Como resultado del primer objetivo se obtuvo una significativa cantidad de masa residuos orgánicos de interés que alcanza las 4,75 [ton/día], y se determinó los residuos principales en base a la disponibilidad de comercialización, por lo que selecciono como sustratos para poder llevar a cabo el BMP teniendo en consideración la estabilidad y disponibilidad a lo largo del año. Se seleccionó a las frutas como: manzana, pera y plátano, mientras que por parte de las verduras y hortalizas se seleccionó la remolacha, papa, zanahoria, hojas de descarte de diferentes verduras y el zapallo que corresponden a productos que muestran alta disponibilidad y representan una fracción importante en la generación de residuos.
A partir de 3 mezclas que se denominaron M1, M2 y M3 donde varían su composición en lo que es frutas y verduras, la que obtuvo un mayor rendimiento en cuanto a la generación de biogás fue M2, alcanzando una producción real de 16,90 [mL de Biogás/gSV], obteniendo un potencial de generación de 4.036,80 [m3/año] de biogás, con un digestor que debe alcanzar los 443 [m3] para su implementación
En la evaluación técnica y económica, se analizó la viabilidad global del proyecto, teniendo en cuenta diversos factores claves. A través de los análisis de sensibilidad e indicadores económicos Valor Actual Neto (VAN) y Tasa Interna de Retorno (TIR) indicando su viabilidad económicamente, se examinan cómo distintos factores operativos, como costos, ingresos y la inversión necesaria para llevar a cabo el proyecto, además de otros parámetros relevantes, pueden influir en la rentabilidad del proyecto
Descripción
Lugar de Publicación
Valparaíso
Auspiciador
Palabras clave
BIOGAS, RESIDUOS ORGANICOS, MERCADO, VALPARAISO
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