EVALUACIÓN TÉCNICA ECONÓMICA DE BIODIGESTOR PARA GENERACIÓN ELÉCTRICA CON MATERIAL ORGÁNICO DEL CASINO DE LA EMPRESA

Abstract

La generación de biogás a partir de desechos orgánicos, se refiere a la producción de gas combustible en ausencia de oxígeno. Este gas puede ser utilizado para la generación de energía eléctrica, a través de plantas generadoras. Hoy en día en el mercado existen soluciones integrales y automatizadas para generación incluso a baja escala, lo que permite evaluar su factibilidad en pequeñas o medianas industrias, sin pensar necesariamente en escalas de población masiva. Este trabajo plantea como objetivo evaluar técnica y económicamente la instalación de una mini planta de biogás para generación eléctrica en las instalaciones de la empresa Komatsu-Cummins ubicada en Santiago de Chile, con el fin de generar electricidad para aportar al suministro propio de la compañía, reducir su huella de carbono y dar un tratamiento apropiado a los desechos orgánicos del casino. En la evaluación, se consideró estimar el potencial energético del desperdicio de comidas del casino basándose en la cantidad de desperdicio disponible, el cual asciende a 0,51 toneladas diarias, y en la valorización energética del sustrato, el cual, según estudios disponibles en la literatura, arrojaría un rendimiento promedio de 378 mᶟ/tSV, lo que finalmente se traduce en un potencial de 342 kWh de energía en forma de gas metano. También se desarrolló un estudio de las alternativas de biodigestores y componentes de cogeneración existentes, para orientar una apropiada solución a la disponibilidad energética. Debido a la facilidad de instalación y operación y altos estándares de seguridad y confiabilidad, se optó por una solución compacta (Sistemas de Reactores + Sistemas de cogeneración) de 10kW. Con la configuración antes descrita, el consumo energético de la empresa se deducirá en 3,8%, con un Payback de 12 años, una reducción de 13.679mᶟ de gases contaminantes, y un positivo impacto cualitativo en la imagen de la marca, tanto para la industria como para la comunidad

Biogas production from organic waste is referred to the methane yield coming from organic disposals in oxygen absence. Methane gas can be used for electrical or thermal energy production, or both. Nowadays, there are integral and automated solutions, even for small scale plants; these technologies allow to evaluate the installation of biogas mini plants in a wide variety of industries, and not only for massive population scales. The objective of this document, is to evaluate the technical and economic feasibility of the installation of a biogas mini plant for electricity generation, inside the Komatsu Cummins company buildings, located in Santiago, Chile. Thus, it is expected to reduce the electricity consumption from the central electric system, as well as reducing the carbon footprint and give to the food wastes an appropriate treatment. The technical study describes a projection of the potential energy generation from the food waste available at the cafeteria of the company, which is 0.51 daily metric tons, and the average methane yield from food waste published in the literature, which is 378 mᶟ/tSV, which eventually meant 342 kWh of energy available as methane gas, or 6kW transformed to electricity. As part of this document, there is a biogas reactors and technologies study, intended as a guide for selecting a suitable solution for the food disposals available at the cafeteria. Due to the practicality of operation, maintenance and installation, as well as reliability and safety features, it was chosen a 10kW compact and automated mini plan (Reactor system + cogeneration system). With the abovementioned solution, the company energy consumption from the central electric system can be reduced by 3,8%, a 12 years Payback is expected, and 13.679mᶟ of toxic gases it’s possible to be reduced from emissions, which means a considerable contribution to the brand management into the industry as well as the community