GENERACIÓN DE ENERGÍA MEDIANTE BIOMETANIZACIÓN

Presentación del tema: "GENERACIÓN DE ENERGÍA MEDIANTE BIOMETANIZACIÓN"— Transcripción de la presentación:

1 GENERACIÓN DE ENERGÍA MEDIANTE BIOMETANIZACIÓN
José Luis Montesinos Ramón Consejero Delegado PI3NET Chile

2 Esquema Inicial INTRODUCCIÓN FERMENTACIÓN ANAERÓBICA Etapas
FACTORES QUE INFLUYEN EN BIOMETANIZACIÓN PLANTA DE BIOGÁS Componentes LA GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD LA GENERACIÓN DE CALOR RENDIMIENTOS ENERGÉTICOS ASPECTOS ECONÓMICOS EL BIOGÁS EN EL MUNDO

3 Introducción QUÉ ES EL BIOGÁS
Gas que se genera de forma espontanea por la descomposición de materia orgánica formado principalmente por metano (CH4) y dióxido de carbono (CO2) El biogás puede producirse espontáneamente o de forma provocada La fermentación anaeróbica produce como resultado final de un proceso complejo el BIOGÁS El BIOGÁS puede utilizarse para producir energía

4 Introducción COMPOSICIÓN DEL BIOGÁS Metano, CH4 54 - 70% volumen
Dióxido de carbono, CO2  27 – 45% Hidrógeno, H2  % Nitrógeno, N2  – 3% Acido Sulfídrico, H2S  % Es un Gas Pobre, si tenemos en cuenta que el Gas Natural tiene un > 95% de CH4 Poder calorífico Biogás 18 a 23 MJ/m3

5 Fermentación Anaeróbica
DEFINICIÓN Proceso de fermentación de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Es el último eslabón de la digestión de la materia orgánica que devuelve los elementos básicos al inicio del ciclo. ETAPAS Fase de hidrólisis Fase de acidificación Fase de metanogénica

6 Factores que influyen en la Biometanización
Tipo de sustrato (nutrientes disponibles) Temperatura del sustrato; la carga volumétrica Tiempo de retención hidráulico Nivel de acidez (pH) Relación Carbono/Nitrógeno Concentración del sustrato; el agregado de inoculantes Grado de mezclado Presencia de compuestos inhibidores del proceso

7 Planta de Biogás

8 Planta de Biogás ALIMENTACIÓN DIGESTORES
Todo tipo de residuos orgánicos. Excremento animal, residuos de cultivos, vid, aceite,… DIGESTORES Dentro se produce la generación de metano. DEBEN SER ESTANCOS Posibilidad de almacenamiento Cuentan con agitadores

9 Planta de Biogás MOTORES DIGESTATO
Motores rectificados para trabajar con biogás Se conectan a un Transformador y luego a red Muy interesante aprovechar los gases de escape DIGESTATO Residuo que queda tras la digestión Puede utilizarse como fertilizante Se han eliminado olores y contaminación

10 Planta de Biogás OTROS ELEMENTOS Quemador de seguridad
Zona de control y computadoras Conexión eléctrica: Centro de transformación Circuito de agua Circuito de gas

11 La Generación de Electricidad
Los motores están preparados para generar electricidad con biogás como combustible A mejor mezcla (Mayor % de METANO) mejor rendimiento y mejor durabilidad de los motores El gas generado se introduce directamente dentro del motor, que lo quema. Está conectando a un alternador y este a un transformador que se pincha directamente a la red Es fundamental generar un gas pobre lo menos pobre posible SOLO 1/3 DE LA ENERGÍA DISPONIBLE SE CONVIERTE EN ELECTRICIDAD DE FORMA DIRECTA

12 La Generación de Calor Al quemar el biogás en el motor generamos un “residuo”: EL CALOR Aprovechamos el calor para mantener la temperatura en el digestor 2/3 DE LA ENERGÍA DISPONIBLE DEL GAS SE TRANSFORMAN EN CALOR En todo estudio de una planta hay que plantear el aprovechamiento del CALOR Ciclo combinado de producción de electricidad Calor para granjas Climatización

13 Rendimientos Energéticos
ARTEFACTO CONSUMO RENDIMIENTO (%) Quemador de cocina l/h Motor a gas 0,5 m3/kWh Cogenerador 0,5 m3/kwh 90 1 kW eléctrica 2kW térmica Para un aprovechamiento de la planta y una mínima rentabilidad económica se hace imprescindible un aprovechamiento de la energía térmica

14 Aspectos Económicos Una planta industrial de producción de 1MW eléctrico requiere una inversión aproximada de $ El enfoque correcto es de PLANTA DE GESTIÓN DE RESIDUOS. Ya hemos hablado de la importancia del aprovechamiento del calor Es necesario tener un marco regulador claro, tanto del campo energético como de la gestión de residuos

15 Biogás en el Mundo En zonas rurales se utiliza para generación de autoconsumo Muy populares en Alemania las plantas de generación de energía mediante cultivo energético (Maíz) Gestión de residuos como enfoque de futuro Existen grandes proyectos para generación de biogás al 97% es decir Gas Ciudad para inyectar directamente a la red (> 20MW) Muy popular en Centroeuropa, Norteamérica y Japón