1 Resultados Relevamiento Nacional de BiodigestoresDisertantes: Urueña, M. Raquel Mopty, Luis E. Salta, 25/Noviembre /2016
2 INTI y el BIOGÁS Surge a partir de un pedido de asistencia del programa PROBIOMASA y se realiza con financiación de la FAO mediante una Carta Acuerdo firmada a principios de 2015
3 PROYECTO RELEVAMIENTOOBJETIVOS GENERAL Construcción de un Diagnóstico Nacional del estado del arte de la biodigestión anaeróbica, que sirva de herramienta para la planificación estratégica y el desarrollo sostenido de esta tecnología renovable para la generación de energía. No solo saber cuantos reactores existen, sus capacidades y ubicaciones sino conocer todos los factores que hicieron a su origen (por que) y los que hacen a su funcionamiento ( los cómo) y a su utilización. (los para que)
4 PROYECTO RELEVAMIENTOOBJETIVOS ESPECÍFICOS Detectar campos específicos de aplicación para la tecnología del biogás Analizar los casos de éxito y fracaso Identificar y caracterizar a los proveedores de la tecnología. Localizar geográficamente la ubicación de las plantas. Detectar los tipos de sustratos empleados Usos de biogás y sub-productos Análisis de los costos de instalación y mantenimiento de plantas de biogás Tipo de control, seguimiento materia prima, proceso y productos. Cumplimiento de reglamentaciones y exigencias legales. Herramienta de toma de decisión Para llegar a ese diagnóstico debíamos ir en busca de estos obj esp. Cada uno de ellos guardan relación con otros y todos llevan al último
5 PROYECTO RELEVAMIENTOEQUIPO de TRABAJO -Multidisciplinario -Conformado por 26 agentes INTI -Distribuidos en 12 Centros (11 provincias argentinas: Buenos Aires, Córdoba, Entre Ríos, Jujuy, La Pampa, Mendoza, Neuquén, San Luis, Santa Fe, Salta y Tucumán) -Participación de otras instituciones: Para lograr esto se involucró un equipo Distintos niveles de intervención Programación Lineamientos Selección de plantas testigos Elaboración de planilla de intervención Trabajos de campo Análisis y obtención de resultados Grupo Biogas en órbita del Programa de Energías Renovables
6 Escalas de plantas de biogásPROYECTO RELEVAMIENTO -Se conocía la existencia de 80 plantas que integraban la biodigestión anaeróbica, de las cuales se relevaron 62 -La provincia de Santa Fe es la zona de mayor desarrollo de las plantas de biogás. -Sin Registro Provincias de: Catamarca, Santa Cruz, La Rioja, San Juan, Formosa, Chaco y Tierra del Fuego Escalas de plantas de biogás Pequeña <100 m3 Sin Dato En la Figura se muestra la localización por provincia Argentina de las plantas conocidas al momento de iniciar el proyecto. En el mapa la concentración por provincias de plantas conocidas En la torta la distribución de acuerdo a volumen que esperábamos encontrar 100 m3
7 Elaboración de planilla de RelevamientoMETODOLOGÍA Elaboración de planilla de Relevamiento Datos del entrevistado Empresa/Organización/Productor Inicio de las actividades Alimentación Sistema anaeróbico (Proceso) Energía/cogeneración Uso/disposición de efluentes Balance/Aspectos económicos Aspectos generales Aspectos relevante/vinculación Proyecciones Anexos Del pt 3 al pt 11 cada apartado contaba con varias preguntas (al usuario) y aspectos a observar (por el entrevistador) Elaborada para cubrir las expectativas de plantas totalmente equipadas y aprovechadas. Util igualmente para relevar una planta pequeña operada en forma rudimentaria.
8 CARACTERÍSTICAS GENERALESParticipación por Sector- Tamaño 37% plantas de más de 1000 m3 De esas 23, el 81% (19 plantas) Ubicación de las plantas
9 CARACTERÍSTICAS GENERALESUso principal USOS -Tratamiento -Energético -Nuevo negocio -Educativo -Otros Tratamiento tecnología como sistema de tratamientos de efluentes o desechos (total o como parte de un sistema más complejo de tratamiento), Energético …… Baja tasa de utilización del biogás como fuente de energía Nuevo negocio Educativo Del sector privado solo el 6% de las instalaciones tiene fines energéticos
10 CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVASTipos de Tecnologías Tipo de Reactor Participación (%) Mezcla completa 46,0 Laguna cubierta 19,0 UASB 15,9 Otros 19,1 Materiales
11 CARACTERÍSTICAS OPERATIVASAlimentación de las Plantas Relevadas Batch 10 % Flujo continuo o intermitente 90 % Sistema de Agitación Biodigestores de Mezcla Completa Homogenización (IMPORTANTE!) Agitación Porcentaje (%) Bajo 3,5 Bueno 51,7 No posee 41,4 Regular 3,4 48,3% sistema deficitario o no posee Agitación Un punto a destacar del relevamiento fue la cantidad de biodigestores sin sistema de calefacción y aislación (no están calefaccionados por lo que no pueden tener control de la temperatura de operación). Además, de los sistemas que cuentan con calefacción, muchos no reúnen las condiciones necesarias para asegurar las condiciones de operación establecidas en las especificaciones de proceso - Disminuye directamente la eficiencia - Incrementa los inconvenientes operativos (sedimentación y/o flotación de sustrato)
12 CARACTERÍSTICAS OPERATIVASControl de Temperatura 10,9 % 18,8 % 56,3 % 14,1 % SIN CONTROL de la TEMPERATURA de OPERACIÓN (biodigestores sin sistema de calefacción y aislación) Un punto a destacar del relevamiento fue la cantidad de biodigestores sin sistema de calefacción y aislación (no están calefaccionados por lo que no pueden tener control de la temperatura de operación). Además, de los sistemas que cuentan con calefacción, muchos no reúnen las condiciones necesarias para asegurar las condiciones de operación establecidas en las especificaciones de proceso De los sistemas calefaccionados, muchos no reúnen las condiciones necesarias para asegurar las condiciones de operación específicas del proceso.
13 CARACTERÍSTICAS OPERATIVASAutomatización y Control del Proceso Clasificación Porcentaje (%) Bajo 21,0 Bueno 19,4 No posee 41,9 Regular 17,7 Sistema de Agitación Para los biodigestores de tipo mezcla completa una de las condiciones más importantes es el sistema de homogenización. Si bien representan el 46% del total de los biodigestores relevados en el país, el 48,3% posee un sistema deficitario o directamente no posee agitación; lo cual influye directamente en la eficiencia del sistema disminuyéndolo; e incrementa los inconvenientes operativos (sedimentación y/o flotación de sustrato). Automatización y Control del Proceso Más del 38% de las instalaciones relevadas poseen un sistema de control regular-bajo o directamente no cuentan con el mismo el 41,9%. Es decir que más del 50% de las instalaciones relevadas poseen un sistema deficitario de control 41,9% NO poseen un Sistema de Control 38,7% Posee un Sistema de Control Regular-Bajo
14 CARACTERÍSTICAS ENERGÉTICASPotencial del Biogás m3 de reactor sin uso de biogás 9.315 m3/día biogás kWh/día eléctrico Suponiendo que cada m3 de reactor entrega 0,11m3 biogás/día (bastante bajo el potencial). kWh/día térmico
15 CARACTERÍSTICAS SUBPRODUCTOSCaracterísticas de los Subproductos Fracción Líquida - Abono de jardines, huertas - Fertilizante de campos de cultivos Fracción Sólida - Fertilización directa Compostaje y fertilización La fracción sólida puede ser separada por diferentes métodos: sedimentación, floculación, extrusora u otros tipos de separadores. El efluente ya tratado en procesos anaeróbico no spre reúne parámetros de vuelco por lo tanto es requisito necesario siempre caracterizaciones físico qcas y microbiologicas
16 Sector Productivo Falencias Técnicas en la ConstrucciónInstalaciones no pensadas para Generación de Energía -Solo un 4% del total de las plantas de biogás tiene fines energéticos -En el sector privado el valor asciende al 6% Esto implica: Baja tasa de utilización del biogás como fuente de energía renovable Poca importancia que se le otorga al rendimiento de las instalaciones Falencias Técnicas en la Construcción principalmente se dan en: Materiales usados, Seguridad y operación de las instalaciones Capacidad técnica de personal Adopción de tecnología no adaptada a las condiciones regionales (especialmente en proveedores externos) Instalaciones no energéticas: de esto se desprende la importancia y necesidad de vinculación entre las empresas y los organismos e instituciones técnicas y científicas del país en pos de mejorar las condiciones de producción de energía renovable y eficiencia de las plantas de biodigestión anaeróbica, como así también aunar esfuerzos para concretar la normalización en referencia a la comercialización de la energía renovable, la conexión al sistema interconectado de energía eléctrica, etc. Falencias técnicas: En gran medida esto se vincula a la distribución del tamaño de los biodigestores encontrados, aproximadamente el 50% de las plantas corresponde a pequeñas instalaciones. Cuando este análisis se enfoca al sector público, la mayoría de estas plantas son gestionadas por municipios (cuyo sustrato es la FORSU) demandando una asistencia técnica directa.
17 Baja eficiencia de procesoMás del 40% de los biodigestores no usan el biogás generado 65% de las plantas de biogás relevadas son de tipo mezcla completa y lagunas cubiertas Biodigestores tipo Mezcla Completa: tienen serios inconvenientes de agitación y mantenimiento de la temperatura de proceso. Biodigestores tipo Laguna Cubierta: no poseen sistema de agitación (falta de homogenización) y falta de control del estado térmico. Generalmente se desconoce la eficiencia de la planta Baja eficiencia de proceso
18 Falencias TecnológicasFalencias Operativas - Muchas instalaciones operan de manera totalmente rudimentaria (toma decisión por aspectos visuales y experiencia) - No hay procedimientos de operación, de seguridad, mantenimiento, etc. - Escaso nivel técnico en la toma de decisiones - Escaso control y seguimiento del proceso. Falencias Tecnológicas principalmente se dan en: materiales usados, aseguramiento de la temperatura de proceso y acondicionamiento de la alimentación
19 Eficiencia de la Plantaen general se desconoce Casos No Exitosos se fundamentan principalmente por: 1. Falta total de conocimiento por parte del usuario 2. Tecnologías no aplicables a las condiciones ambientales donde está ubicada la planta. Escala Económica no se evidenció como un factor de sustentabilidad de los proyectos por parte de los usuarios. Se hace necesario entonces la sinergia entre sistemas productivos para transformar en viables las oportunidades de crecimiento.
20 ¡Muchas Gracias! Real Audiencia de Charcas 21(E3260AIB) San Miguel de Tucumán Tucumán, Argentina Teléfono (54 381)