BDG. I Seminario de Investigación, desarrollo y gestión de proyectos de biodigestores. Jaime EnDev Martí Herrero

Transcripción

1 Jaime Martí Herrero BDG I Seminario de Investigación, desarrollo y gestión de proyectos de biodigestores 31 mayor, 1 y 2 de Junio Cochabamba, Bolivia Página 1Seite 1

2 I Seminario de Investigación, desarrollo y gestión de proyectos de biodigestores Biodigestores como tecnología apropiada Página 2Seite 2

3 Tecnología apropiada Tecnologías apropiadas, caracterizadas por criterios como su pequeña escala, por el uso máximo de materiales locales y de fuentes de energía descentralizadas y renovables, por su facilidad de manejo y mantenimiento, o por requerir una baja inversión de capital: desde esta perspectiva, toda tecnología aplicada al desarrollo rural debería ser ambientalmente sana, socialmente justa, económicamente viable y culturalmente aceptable. Antropología de la cooperación, Página 3Seite 3

4 Tecnología apropiada Pequeña escala Barato Materiales locales Fácil manejo Fuente de energía descentralizada y renovable Fácil mantenimiento...toda tecnología aplicada al desarrollo rural debería ser ambientalmente sana, socialmente justa, económicamente viable y culturalmente aceptable Este será el contexto de esta exposición Página 4Seite 4

5 Conceptos Biodigestor: Sistema natural que produce Biogás y Biol a partir de residuo orgánico Biogás: Mezcla de gases producida en ambiente anaerobio por bacterias Biol: Fertilizante natural rico en potasio y activo como mejorador de suelos (CH 4 ) = 60 a 80 % (CO 2 )= 35 a 15% (N 2 ) = 2 % a 3% (SH 2 ) = 1,5 a 2 % Página 5Seite 5

6 Conceptos Digestión anaerobia: ausencia de oxigeno Bacterias metanogénicas: sistema natural (PH, Temperatura..) Materia prima: Residuo orgánico % Metano % pureza biogás Ácido sulfídrico: corrosión metales Dos productos directos: energía y fertilizante Otro producto indirecto: manejo sostenible de residuos Página 6Seite 6

7 Diseño conceptual biodigestor Atmósfera anaerobia, aislada del oxigeno Entrada de materia orgánica líquida Salida de biogás Salida de Biol (fertilizante líquido) No emplear metales O añadir filtro SH Página 7Seite 7

8 Digestión anaerobia Materia orgánica Atmósfera anaerobia Diferentes poblaciones de bacterias Biogás Página 8Seite 8

9 Producción de biogás Diferentes poblaciones de bacterias Equilibrio Cadena de producción Mezcla líquida (agua) Bacterias metanogénicas las mas sensibles a T y Ph Temperatura entorno a 35ºC Ph de Página 9Seite 9

10 Producción de biogás La actividad de las bacterias metanogénicas depende de la temperatura La temperatura de trabajo usual es de 35 ºC, menor temperatura, mas tiempo para producir la digestión anaerobia Página 10Seite 10

11 Producción de biogás La actividad de las bacterias metanogénicas depende de la temperatura La temperatura de trabajo usual es de 35 ºC, menor temperatura, mas tiempo para producir la digestión anaerobia Página 11Seite 11

12 Conocemos un proceso natural para producción de biogás y biol.... ciertas variables que intervienen el el proceso (T, Ph).... como reproducir ese proceso de forma controlada. cómo lo adaptamos a tecnología apropiada? Página 12Seite 12

13 Empezamos... Ladrillo? Fibra de vidrio? Página 13Seite 13

14 Múltiples modelos Página 14Seite 14

15 Bajo costo Plástico de invernadero? Página 15Seite 15

16 Polietileno tubular Forma tubular Disponible en cualquier parte del mundo Barato Diferentes diámetros, grosores, filtros... Material no ecológico Necesario reciclaje y/o reutilización Susceptible de pinchazos Página 16Seite 16

17 Entradas y salidas Entrada y salida con tubería de conducción (cemento o plástico) Unión tubos-plástico: amordazado con tiras de caucho (cámaras de aire de ruedas) Europa: ruedas tubulares Página 17Seite 17

18 Entradas y salidas Salida biogás: pasamuros Conducción de gas: tubería de riego Página 18Seite 18

19 Materiales convencionales Polietileno tubular (plástico de invernadero) Tubos de cemento o plástico Tubería plástica de riego Tiras de cámara de rueda Accesorios (T, codo, pasamuro, llaves) Tenemos el concepto... Tenemos los materiales... Cómo lo diseñamos? Página 19Seite 19

20 Diseño de un biodigestor El tipo de ganado y el número: cantidad de estiércol disponible Dimensiones adaptadas al ganado, lugar, y uso La temperatura ambiente del lugar: Tiempo de retención. El tiempo de retención, y la cantidad de estiércol: volumen necesario para el biodigestor Página 20Seite 20

21 Consideraciones de instalación Seguridad de explosión No hay acceso de oxígeno al sistema: -estropajo de acero Válvula de seguridad: -escape de exceso -da la max. presión Página 21Seite 21

22 Consideraciones de instalación Condensación agua en las tuberías de conducción Reservorio de gas Fogón sencillo sin casi mezcla de aire Página 22Seite 22

23 GTZ (Bolivia): Polietileno Página 23Seite 23

24 Cidelsa (PERU): geomembrana de PVC Página 24Seite 24

25 IRRI (Mexico): geomembrana + polypropileno Página 25Seite 25

26 RUMMEN (Costa Rica): geomembrana RUMMEN Página 26Seite 26

27 VIOGAZ (Costa Rica): Geomembrana PVC Página 27Seite 27