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CENTRO DE INNOVACIÓN EN TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
CITE PARQUE TECNOLOGICO ITAIPU
Coordinador:
Juan E. Domaniczky L.
AREA DE ENERGIAS LIMPIAS
Programa de Energía Solar
Solar térmica Solar fotovoltaica Iluminación Solar Refrigeración Solar
Programa de Energía Hidráulica
Micro-hidroeléctrica(<1MW) Mini-hidroeléctrica(>1MW) Hidro-cinetica (<1MW)
Programa de Energía Eólica
Unitarias de baja y alta potencia
LINEAS DE ACCION
LINEAS DE ACCION
AREA DE BIO-ENERGIAS
Programa de Energía Biomasa Programa de Biocombustibles Programa de Biogás
AREA DE EFICIENCIA ENERGETICA E HIDROGENO
Programa de Generación Distribuida e Integración de Sistemas Energéticos. Programa de Eficiencia Energética Programa de Hidrogeno e Hidrometano Creación de Centros
SIAMES – Sistemas de Ingeniería aplicada a la movilidad eléctrica Sustentable
CIDTH – Centro de Innovación y desarrollo de la Tecnología del hidrogeno
CENTRO DE INNOVACION EN TECNOLOGIAS ENERGETICAS - CITE
BREVE DIAGNOSTICO DE SITUACION Y PERPECTIVAS DE LOS
RESIDUOS SOLIDOS Y LIQUIDOS
DEPARTAMENTO CENTRAL
BIOMASA DEFINICIONES
BIOMASA: Cualquier tipo de Materia Orgánica de origen vegetal, animal o procedente de transformaciones.
1. Biomasa Natural: bosque y materia orgánica en estado natural
2. Biomasa Residual
a. Residual Seca; Los sólidos no utilizado en la actividad agrícola, maderas residuales, RSU, etc.
b. Residual Húmeda; Vertidos biodegradables, aguas residuales, industriales, RSU, Residuo Animal. (<10%)
3. Cultivos Energéticos: Biomasa producida para combustibles
4. Biocarburantes: Transformación de la biomasa en líquidos combustibles.
BIOMASA - BIOGAS
METODOLOGIA
La metodología utilizada para estimar el potencial energético del biogás en Departamento Central:
1. Biomasa disponibles para la producción de biogás (Plantas de tratamiento, RSU rellenos, Efluentes Ind., Agricultura, )
2. Potencial teórico para la generación de biogás.
3. Potencial factible de biogás.
4. Potencial energético técnico.
5. Evaluación de Alternativas
BIOMASA POTENCIAL DE GENERACION BIOGAS
BIOMASA: Potencial teórico de biomasas disponibles para la obtención de biogás
FUENETE:Comisión Nacional de Energía (CNE) – CHILE
CENTRO DE INNOVACION EN TECNOLOGIAS ENERGETICAS - CITE
TRATAMIENTO DE EFLUENTES PORCINOS PARA PRODUCCION DE
BIOGAS Y FERTILIZANTES
CENTRO DE INNOVACION EN TECNOLOGIAS ENERGETICAS - CITE
PROYECTO GRANJA SAN BERNARDO
Alianza Publico Privada Generando Energía Renovables
PROYECTOS BIOENERGIA-GRANJA SAN BERNARDO
PROYECTOS EN EJECUCION:
4. Proyecto OBTENCIÓN DE ENERGÍA RENOVABLE APARTIR DE EFLUENTES PORCINOS DE PLANTA DE PRODUCCIÓN DE CERDOS. PRIORIDAD 1
OBJETIVO
La promoción de un sistema para la reutilización de los residuos provenientes del proceso de producción de cerdos y su conversión en energía eléctrica a ser utilizada en la misma granja, mejorando la eficiencia del sistema, aprovechando el valor energético de residuos y minimizando su impacto ambiental.
Presupuesto Aprobado: 577.089.828
Convenio: 4500021080/2011 – ITAIPU-FPTI
Unidad Ejecutora: Asesoría de Energías Renovables –ER.GP
Gestor del Proyecto: Ing. Alberto Garcete
CENTRO DE INNOVACION EN TECNOLOGIAS ENERGETICAS - CITE
TRATAMIENTO DE EFLUENTES INDUSTRIALES PARA PRODUCCION
DE BIOGAS Y FERTILIZANTES
PROYECTOS AREA BIOENERGIA - JBS
PROYECTOS EN EJECUCION:
3. Proyecto OBTENCIÓN DE ENERGÍA RENOVABLE APARTIR DE RESIDUOS INDUSTRIALES. PRIORIDAD 1
OBJETIVO
La promoción de un sistema para la reutilización de los residuos industriales y la conversión de estos en energía eléctrica, mejorando la eficiencia del sistema, aprovechando el valor energético de residuos y minimizando su impacto ambiental.
Presupuesto Aprobado: 644.940.756
Convenio: 4500021080/2011 – ITAIPU-FPTI
Unidad Ejecutora: Asesoría de Energías Renovables –ER.GP
Gestor del Proyecto: Ing. Alberto Garcete
JBS PARAGUAY
Planta de Tratamiento de Efluentes
Residuos Sólidos
Obtención
del Biogas
Energía Térmica
Energía Eléctrica y Térmica
Efluentes Líquidos
Parámetros SEAM
MDL
CER
PROYECTOS AREA DE BIOENERGIAS -JBS
PROYECTOS AREA DE BIOENERGIAS -JBS
Estructura interna del Biodigestor Dispositivo anti-costra
Inicio de carga del Biodigestor Biodigestor en régimen de funcionamiento
PROYECTOS AREA BIOENERGIA - JBS
PROYECTOS TRATAMIENTO DE EFLUENTES DOMICILIARIOS E INDUSTRIALES
Presupuesto Aprobado: 644.940.756
Depurar AS Trat. Físico Trat. Biológico Desinfección
Tratar Lodos Esp. Primario Esp. Secundario
Digestión Deshidratación
PROYECTOS AREA BIOENERGIA - JBS
Diagrama de generación de energía eléctrica y térmica
Presupuesto Aprobado: 644.940.756
ENERGÍA TERMICA
Calentamiento de agua
CENTRO DE INNOVACION EN TECNOLOGIAS ENERGETICAS - CITE
PERSPECTIVAS DE GESTION DE LOS RSU Y TECNOLOGIA PARA
VALORIZACION Y PRODUCCION DE COMBUSTIBLES - BIOGAS
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
PROYECTOS PARA GENERAR ENERGIA A PARTIR DE LOS RESIDUOS SOLIDOS URBANOS – RSU, BIOMETANO, DIESEL, GLP, ABONO ORGANICO
1. EL MANEJO INDECUADO DE LOS RESIDUOS SOLIDOS URBANOS ESTA GENERANDO CONTAMINACION Y DAÑOS IREVERSIBLES AL MEDIO AMBIANTE
2. ES FUNDAMENTAL PROMOVER SU VALORIZACION RSU, PARA QUE ESTOS SE TRASNFORMEN UNA ALTERNATIVA PARA SATISFACER LAS DEMANDAS DE COMBUSTIBLES, ENERGIA Y FERTILIZANTES
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Situación Actual de segregación
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Situación Actual de segregación
• Peligroso sistema de circulación y transporte internos, de los vertederos
• Gancheros trabajando sobre la basura sin las mínimas condiciones de salubridad.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Situación Actual de segregación
• Peligro que implica que los segregadores trabajar sobre la basura conjuntamente con maquinas pesadas
• Compactación y baja recuperación de materiales.
• Gancheros trabajando sobre la basura sin las minimas condiciones de salubridad.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Características de los Residuos*
Resumen de Datos
1. Degradación Rapida (comida, residuos verdes, animales muertos, lodos, etc.) = 47.5%
2. Degradación Mediana (papel, carton) = 19.6%
3. Degradación Baja (madera, textiles, piel) = 5.8%
4. Inorgánicos (plásticos, vidrio, metales, construcción y demolición) = 27.0%
*Composición de residuos promedio ponderada de 5 Ciudades ubicadas en el área Metropolitana.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
SISTEMA DE MANEJO DE DESECHOS SÓLIDOS
El sistema de manejo de los residuos se compone de cuatro sub sistemas:
1. Generación : Cualquier persona u organización cuya acción cause la transformación de un material en un residuo.
2. Transporte : Es aquel que lleva el residuo. El transportista puede transformarse en generador si el vehículo que transporta derrama su carga.
3. Tratamiento y disposición : El tratamiento incluye la selección y aplicación de tecnologías apropiadas para el control y tratamiento de los residuos. Respecto a la disposición la alternativa comúnmente más utilizada es el relleno sanitario.
4. Control y supervisión : Este sub sistema se relaciona fundamentalmente con el control efectivo de los otros tres sub sistemas.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Esquema de Generación de Desechos - RSU
M at eria
Prima
M anufact uración
Det rit os Res iduales
M at erial Res idual
de Desecho
Procesamient o yRecuperación
M anufact uraciónSecundaria
Consumidor
Dispos iciónFinal
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
REDUCIÓN EN LA FUENTE
RECICLAJE Y REUSO
TRANSFORMACIÓN
DISPOSICIÓN FINAL
Esquema Manejo Integrado de Desechos
PORCENTAJE DE POBLACIÓN SERVIDA EN PARAGUAY
Para el caso del Departamento de Central es de aprox. 55 %
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Generación Media de Paraguay de – RSU
por habitante 1 kg/hab/día
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
Composición de residuos sólidos
tipo %
Con valor comercial. 18,08
Plásticos 4,56
Papel y cartón. 6,25
Vidrio 1,88
Metales. 0,77
Hules. 4,63
Orgánicos. 56,60
Desperdicios de cocina. 37,40
Biomasa vegetal (podas, hojas). 19,20
Inorgánicos y sin valor comercial. 25,32
18,08
56,60
25,32
Composición de residuos sólidos %
Con valor comercial.
Orgánicos.
Inorgánicos y sin valorcomercial.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
• Los rellenos sanitarios son responsables de entre 8-12 % del total de emisiones antropogénicas del CH4 en todo el mundo.
• En el año 2025 las emisiones mundiales del CH4 procedente de Rellenos Sanitarios habrán crecido un 60 %.
PROYECTOS PARA GENERAR ENERGIA A PARTIR DE LA BIOMASA CON GASIFICADORES, SE OBTIENE BIOMETANO
Relleno Sanitario
Producción de BIOGAS y OTROS
Gas Metano
CO2
Equípo Generador de Combustibles
Planta de METANIZACION
BIOGAS
Compresor Estación de servicio
Libera
Genera
DIESEL GLP
FERTILIZANTES
Materia Prima Venta
Venta
RESIDUOS APROVECHABLES Plásticos Vidrios Peles Metales
M.P. PLASTICOS
Venta
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE
TECNOLOGIAS PARA LA TRANSFORMACION DE RSU
CINTA DE CLASIFICACIÓN Y SEPARACIÓN DE RSU
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE
TECNOLOGIAS PARA LA TRANSFORMACION DE RSU
Como debería de Ser
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE
TECNOLOGIAS PARA LA TRANSFORMACION DE RSU
Como debería de Ser
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
CONSIDERACIONES PARA LA GESTION DE LOS RSU
1. Estructurar las cadenas de tratamiento, recolección y valorización de los desechos (por tipo) y poner en practícalas condiciones de estas cadenas.
2. Reducirlos desechos en la fuente: industriales y domésticos
3. Desarrollarla recolección selectiva de los desechos domésticos y de los desechos especiales y peligrosos (hospitalarios, medicales, pilas,…).
4. Promover la participación ciudadana en las etapas decisorias de los proyectos relativos al ambiente, tanto en el proceso legislativo y administrativo, como en su ejecución y posterior evaluación.
5. Establecer normativas para la implementación de cambios en la recolección que faciliten el reciclaje con la separación de los residuos sólidos orgánicos del resto de los desechos (materia inorgánica).
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE
Conclusiones • REDUCCION DE EMISIONES
– Un proyecto MDL en Cateura permitirá mejorar las condiciones ambiéntales
– Generar Ingresos para los actores
• Incorporación de la cinta sepaeadora- reciclado – Incremento del ingreso.
– Mejora condiciones de salubridad
– Permite mejorar precios, et.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - RESIDUOS SOLIDOS
PROYECTOS PARA GENERAR ENERGIA A PARTIR DE LOS RESIDUOS SOLIDOS URBANOS – RSU, BIOMETANO, DIESEL, GLP, ABONO ORGANICO
1. PROTOTIPO LABORATORIAL - EXPERIMENTAL PARA PRODUCCIÓN DE COMBUSTIBLE A PARTIR DE PVC, plásticos y otros residuos de embalajes.
PRODUCTOS OBTENIDOS:
1 - Gas Propano y Butano (20% s/Total
de Plásticos Input):
2 - Combustibles Líquidos (80% s/Total
de plásticos Input)
•Fueloil (30%)
•Gasoil (34%)
•Kerosén y Nafta (16%)
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE
PROYECTOS PARA GENERAR ENERGIA A PARTIR DE LA BIOMASA CON GASIFICADORES, SE OBTIENE BIOMETANO
TECNOLOGIAS PARA LA TRANSFORMACION PARA GENERAR ENERGIA DIESEL SINTETICO A PARTIR DE CARBON Y AGUA.
PROYECTOS AREA DE INTEGRACION ENERGETICA SOSTENIBLE - BIOMASA - DIESEL
PANORAMA ENERGETICO NACIONAL Y PERSPECTIVAS
ALGUNAS FORMAS DE GENERACION DE CO Y CO2
• Gasificación de biomasa,
• Pirolisis de biomasa
• Por síntesis (SINGAS)
• Emisores por Combustión (
acepar, INC, etc)
• Fermentación alcohólica
(alcoholeras)
• Biodigestores;
Energía Renovable Electrolisis
Transporte
Fuentes de CO,CO2
Ind. Quimica
Almacenaje
CO+3H2 →CH4 + H2O CO2 +4H2 →CH4+ 2 H2O
Metanización
O y H2
H2
CO y CO2 CH4 ,CO2
CH4
CH4
H2
Fuell Cell
H2 y Hidrometano