Diseño de Biodigestores

• Introducción
  
  
  • Importancia de la Biomasa en la generación de energía
  • Desarrollo histórico de los Biodigestores (Marco Internacional y Nacional)
  
  
  

Posibilidades de obtención de energía a través del uso de la BIOMASA





El ciclo de la BIOMASA en el BIODIGESTOR







BIODIGESTORES: Desarrollo histórico internacional.

• Piura ......................3
• Lambayeque............2
• Cajamarca..............47
• Amazonas................1
• Ancash....................2
• Lima.......................7
• Arequipa...............18
• Junin......................1
• Cuzco ....................1
• Madre de Dios..........2
• Huanuco................3
• Pucallpa.................1
• Tacna..................14
• Moquegua..............2
• Puno.....................2
  Total =106
  
  Predominio de Artesanales Chinos
  (Excepto Biodigestor De Electro Perú- Huacho 250 m³


Fuente: Seminario Internacional “Las Energias renovables y el desarrollo de resgiones rurales”. Universidad nacional San Antonio Abad – Cusco / U. de Lima

	Componentes orgánicos
FASE HIDROLITICA	Moléculas Macro Carbohidratos- Grasas -Proteínas
Moléculas Micro Azucares simples, ácidos grasos, aminoácidos
Ácidos carbónico, Orgánicos, Alcoholes, Dióxido de carbono
FASE METANOGENICA	Ácido Acético, Hidrogeno, Dióxido de carbono, Metanol
FASE DE FORMACION DE METANO	BIO GAS (Metano, Dióxido de carbono)

SUSTRATO	PROCESO	DIGESTOR
Composición Relación C/N Existencia de bacterias formadoras de metano	Temperatura Concentración Tiempo de permanencia del substrato en el Biodigestor Valor de pH Mezclado e intensidad del agitado	Condiciones Anaeróbicas Dimensionamiento Diseño
BACTERIAS- PROCESO DE FERMENTACION
CANTIDAD DE BIOGAS		CALIDAD DE BIOGAS

Fuente: Lipp GMBH



Primer Factor: SUSTRATOS

TIPOS DE SUSTRATOS
 (RESIDUOS Y EFLUENTES) A TRATAR EN UN BIODIGESTOR

• Efluentes municipales
• Efluentes agrícolas/pecuarios/pesqueros
• Efluentes industriales
  
  
  
• Residuos
  • Líquidos
  • Semi-sólidos
  • Sólidos

Sistemas industriales

• Pré-tratamento del sustrato
• Generacion de Biogas
• Recuperación y almacenamiento del biogás

Fuente: Lipp / GMBH
* Biogas: 70% CH4, 28% CO2 y “% otros gases



IV.PRESENTACION DE CASO

Biodigestores instalados actualmente






Vista aérea del Biodigestor de concreto armado mostrando diversos componentes





PREPARACIÓN DEL SUSTRATO




Trampa de Sustrato




Homogenizadores con sistema de calefacción




Agitador visto exteriormente





Válvulas de seguridad del Biodigestor y sistema de comando de la calefacción





Sistema de desulfatado





Vista aerea del biodigestor de concreto armado y dos silos de recepcion de gas





Vista interior de una bolsa de recepción de gas




Puerta del silo mostrando la bolsa de gas






Turbinas para el transporte del biogas a los lugares de consumo




Lámparas Criadoras





V.EVALUACION ECONOMICA

CONSIDERACIONES PREVIAS

• Los costos de inversión varían entre un biodigestor y otro
  
  
• Variables: Tipo de digestor, Tipo de sustrato, sistema de calefacción, sistemas de agitación, tratamiento de los afluentes, sistema de desulfatado, entre otros.
  
  
• Analizaremos un estudio estadístico efectuado en Alemania en el año 1997 por la Asociación de Biogás de dicho país, en función a 100 Biodigestores de diferente tamaño para determinar de manera porcentual el costo de inversión de sus diferentes elementos.