Evaluación del potencial de aprovechamiento energético del biogás residual generado por el relleno sanitario complejo ambiental Chasinato de la EPM-GIDSA
Date
2021-09
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ingeniería Civil y Mecánica, Carrera de Ingeniería Mecánica
Abstract
Intergovernmental organizations in the fight against climate change developed several
tools for estimating the production and emission of biogas in landfills. Focused on
evaluating the energy using that the biogas produced in the Ambato’s landfill could
provide this technical project searched to determine the estimated flow of biogas
proposing alternatives for energy use and exposing the benefits in the generation of
useful energy that the landfill gas should have for the city of Ambato. The estimation
of the biogas flow generated by the landfill was determined through the application of
the LandGEM model and the Ecuadorian model. Subsequently, a field measurement
was carried out with a portable gas analyzer ÓPTIMA7 BIOGAS to determine the
content of the biogas compounds and the calorific value of that. The Ecuadorian model
was modified with the methane rate measured in-situ and the results of the three
models were averaged obtaining an estimated flow of biogas recovered for the year
2021 of 365.40 cubic meters per hour and for the year 2029 of 522.33 cubic meters per
hour. The potential for recovery of biogas for the year 2021 was 820 kW and 1180 kW
for the year 2029. Several alternatives for energy use were proposed highlighting the
ECOMAX5 BIOGAS cogenerator capable of producing 499 kW of useful electrical
energy and 610 kW of total thermal energy in recovered water for industrial processes
with a total efficiency of 83.1 percent.
Description
Las organizaciones intergubernamentales en la lucha del cambio climático
desarrollaron varias herramientas para la estimación de producción y emisión de
biogás en rellenos sanitarios, con un enfoque a la evaluación del aprovechamiento
energético que podría aportar el biogás que se produce en el relleno sanitario de
Ambato, este presente proyecto técnico buscó determinar el flujo estimado de biogás,
plantear alternativas de aprovechamiento energético y exponer los beneficios en la
generación de energía útil que tendría el landfill gas para la ciudad de Ambato. La
estimación del flujo de biogás que genera el relleno sanitario se determinó por medio
de la aplicación del modelo LandGEM y el modelo ecuatoriano. Posteriormente se
realizó una medición de campo con analizador de gases portátil ÓPTIMA7 BIOGÁS
para determinar el contenido de los compuestos del biogás y poder calorífico del
mismo. Al modelo ecuatoriano se le modificó con la tasa de metano medida in-situ y
se promedió los resultados de los tres modelos, obteniendo un caudal estimado de
biogás recuperado para el año 2021 de 365.40 metros cúbicos por hora y para el año
2029 de 522.33 metros cúbicos por hora. El potencial aprovechable del biogás
recuperado para el año 2021 fue de 820 kW y 1180 kW para el año 2029. Se
propusieron varias alternativas de aprovechamiento energético destacándose el
cogenerador ECOMAX5 BIOGÁS capaz de producir 499 kW de energía eléctrica útil
y 610 kW de energía térmica total en agua recuperada para procesos industriales con
un rendimiento total del 83.1 por ciento.
Keywords
MODELO LANDGEM, MODELO ECUATORIANO, BIOGÁS, RELLENO SANITARIO, TASA DE METANO, COGENERADOR