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SECRETARIA DE ENERGIAPERMER
Proyecto de Evaluación de los Recursos de Biomasa en las Provincias de Misiones y
Corrientes Localización y Estudio de Factibilidad de la Instalación de un Proyecto de Generación
Ing. Juan Pablo Badía – IT Power/ SDA
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� Opciones tecnológicas disponibles
� Potencial de biomasa para energía en ambas provincias
� Localización de un aprovechamiento de biomasa en Misiones y en Corrientes
� Prefactibilidad de la Generación Eléctrica Descentralizada.
OBJETIVOS DEL PROYECTO
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TRANSFORMACION DE BIOMASA EN ENERGÍA
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1.- Biomasa para energía
�Forestales (residuos de cosecha y raleo y residuos de aserraderos)
�Agrícolas (rastrojo de maíz; trigo; girasol; sorgo; etc.)
�Pecuarios (deyecciones de ganado bovino; porcino; aves de corral)
�Agroindustriales (bagazo de caña de azúcar; residuos de desmote de algodón;
cáscara de arroz; aceites vegetales para biocombustibles )
2.- Proceso de transformación de biomasa en energía
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TRANSFORMACION DE BIOMASA EN ENERGÍA
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Biomasa “Húmeda” Biomasa “Seca”
Recursos o residuos agrícolas, pecuarios,
agroindustriales Recursos o residuos agrícolas, agroindustriales o
forestales
Procesos Bioquímicos de Conversión Procesos Termoquímicos de Conversión
Biodigestión Gasificación Combustión
Biogás Gas Pobre Vapor
Motor de Combustión Interna Motor de Combustión
Interna Motor de Vapor o Turbina de Vapor
Energía Mecánica Energía Mecánica Energía Mecánica
Generador Generador Generador
Energía Eléctrica Energía Eléctrica Energía Eléctrica
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DIAGNÓSTICO DE BIOMASA EN LAS PROVINCIASCORRIENTES Y MISIONES
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1.- Orientado a la detección de posibles áreas de interés para el estudio2.- Identificación de áreas industriales y agroindustriales y censo
de industrias3.- Análisis del sector forestal; la industria forestal; niveles de
producción y potencial generación de residuos; ubicación deáreas de explotación
4.- Análisis de actividades agropecuarias y agroindustriales; niveles deproducción; ubicación potencial generación de residuos
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DIAGNÓSTICO DE BIOMASA EN LAS PROVINCIASCORRIENTES Y MISIONES
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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE UN APROVECHAMIENTO
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Metodología1.- Área prioritarias en base a recurso/ residuo vs. Estudio de Factibilidad
de Abastecimiento Eléctrico de la población rural (estudio anterior)2.- Trabajo de campo: Entrevistas a informantes y relevamiento en sitio 3.- Análisis de fortaleza, oportunidades, debilidades y amenazas del
proyecto en cada comunidad (FODA)4.- Evaluación estructurada de la participación activa y creativa de los
miembros (Focus Group)5.- Estimación de energía requerida6.- Análisis socioeconómico
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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE UN APROVECHAMIENTOS
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Lista corta de comunidades, a partir de:
1.- Demanda energética estimada
2.- Resultado del estudio de localización de recursos de biomasa y de tecnologíadisponible
3.- Análisis de transporte, acopio y manipuleo de la biomasa disponible
4.- Otra infraestructura necesaria
PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE APROVECHAMIENTOS
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Provincia de Corrientes: Paraje San Antonio IslaRuta Prov. 82Departamento de Goya32 familiasConsumo Kwh./ día 92,2
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PROPUESTA PARA LOCALIZACIÓN DE APROVECHAMIENTOS
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Provincia de Misiones: Paraje Picada La UniónRuta Prov. 17 Departamento Gral. Belgrano80 familiasConsumo: Kwh./ día 234,8
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Aspectos técnicos� Requerimientos de energía actuales y futuros
� Tipo y cantidad de biomasa disponible en el área
� Equipos y componentes disponibles en el mercado
� Aspectos demográficos; sociales y económicos
FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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Biomasa para generar fuerza motriz y electricidad
� Con requerimiento de vapor: caldera + máquina de vapor
� Sin requerimiento de vapor: gasificador + motor de combustióninterna
FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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1.440
6.000
MJ
25%1004001310,4Gasificador
6%1001.6675451,7Caldera y máquinade vapor
eficienciaKwhKwh. leñaKg deleña
m³ deleña
Equipo
GasificadorFiltros y
Enfriadores Motogenerador
Biomasa
Aire Gas
Ceniza Condensado
ElectricidadGasGas
Filtros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores MotogeneradorFiltros y Enfriadores
GasificadorGasificadorFiltros y
EnfriadoresFiltros y
Enfriadores MotogeneradorMotogenerador
Biomasa
Aire Gas
Ceniza Condensado
ElectricidadGasGas
Filtros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores MotogeneradorMotogeneradorFiltros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores MotogeneradorMotogeneradorFiltros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores MotogeneradorMotogeneradorFiltros y Enfriadores
Filtros y Enfriadores
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Esquema básico de un sistema de generación con gasificador
FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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Capacidad de los gasificadores
�San Antonio Isla, Corrientes 10Kw �Picada La Unión, Misiones 20 Kw.
FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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Ejemplo de gasificador de 20 kg/h con un motor diesel de 20 kW - consumo específico de biomasa
1,05 -1,1 kg/kWh
Parámetros Detalles Tipo de gasificador Abierto arriba, con entrada de aire dual, flujo descendente, apto intemperie Capacidad del gasificador 50 Kw. Consumo de biomasa 50 Kg./h Reemplazo de diesel 80% Niveles de alquitrán y partículas después del enfriado y filtrado <100 ppm
Poder calorífico y composición del gas generado
El poder calorífico promedio es 4,6 ± 0.2 MJ/Kg. Composición: CO: 20 + 1%; CH4: 2,0 + 0,5%, H2: 20 + 1%, CO2: 12 + 1% y resto de N2.
Elementos estándares Reactor, sistema de enfriado y filtrado Auxiliares Cortador de biomasa y secadero
Biomasa utilizable Todo residuo forestal-agrícola cuya densidad sea de más de 250 kg/m3 y contenido de cenizas menor al 5%.
Tamaño del combustible de biomasa, mm 60 x 25 x 25 y una mezcla en las gamas mas bajas.
Contenido de humedad permitido < 15% Eficiencia en la conversión de biomasa a gas 80 %
Requerimientos del sitio de instalación
Una carpeta de cemento de 5 m x 6 m, para colocar el gasificador Un cuarto separado (con ventilación) de 4 x 3 x 2,5 m para el generador y su panel de control Un galpón para la preparación y almacenamiento de la biomasa 5 x 5 x 3 m Tanque de 5 m3 para el agua que enfría el gas.
Requerimientos de agua, m3/h 5,0 Consumo propio, Kw. 3,5
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FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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Micro red Misiones Picada Unión
Corrientes San Antonio
Demanda energía a disposición Kwh./día 234,8 92,2 Potencia Kw. 36,5 13,8 Factor de utilización Fu 70 % 70 % Factor de simultaneidad Fs 50 % 50 % Potencia de diseño Kwh. 18 10 Demanda de diseño Kwh./día 279 110 Capacidad del gasificador Kg./hr 33 22 Capacidad del gasificador Kg./Kwh. 1,1 1,1 Potencia de Grupo electrógeno asociado Kw. 30 20
Micro red con biomasa
Consumo del Grupo
electrógeno (modo dual)
[l/Kwh.]
Consumo del Grupo electrógeno (modo dual) [l/dia]
Consumo biomasa
(t/dia)
Consumo biomasa (t/año)
Misiones Picada Unión 0,1 23,48 0,3 94 Corrientes San Antonio 0,1 9,22 0,1 37
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FACTIBILIDAD DE UN SISTEMA DE GENERACIÓN DESCENTRALIZADO
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Grupo electrógenos y otras instalaciones1.- GE con motor diesel, sistema refrigerado por aire y sistema de admisión
acondicionado para el gas de alimentación, de potencia:� 20 Kw. San Antonio Isla� 30 Kw. Picada Unión2.- Tablero de control3.- Sistema de distribución a viviendas3.- Infraestructura: galpón (10x5x 5); secadero de leña; monorriel para carga
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Aspectos económicosProvincia de Misiones: Picada La Unión
Inversión: US$ 122.790
Costo normalizado energía: 0,429 US$/kwh.
Provincia de Corrientes: San Antonio
Inversión: US$ 67.000
Costo normalizado energía: 0,538 US$/kwh.
FACTIBILIDAD PARA SISTEMAS DE GENERACION PROPUESTOS
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CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
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1.- Repetibilidad del Proyecto y sus limitaciones
2.- Modelo de tipo participativo
3.- Capacitación y Seguimiento
4.- Ubicación y manejo del residuo de biomasa disponible
5.- Sistema de generación a partir de gasificación recomendado
6.- Sistema de subsidios
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