biogas de rellenos sanitarios - upme · relleno sanitario de olavarría, argentina, predicción...

U P M E U P M E REPÚBLICA DE COLOMBIA

MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA

UUNIDAD DE NIDAD DE PPLANEACILANEACIÓÓN N MMINERO INERO EENERGNERGÉÉTICATICA

REPÚBLICA DE COLOMBIAMINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA

UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO ENERGÉTICA

ALTERNATIVAS DE UTILIZACIÓN DE BIOGÁS DE RELLENOS

SANITARIOS EN COLOMBIA

Ciro Serrano CamachoBogotá, 11 de julio de 2007

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COMBUSTIBLE DOMESTICO

INDUSTRIAL

GENERACION DE ENERGÍA ELÉCTRICA

COMBUSTIBLE PARAVEHÍCULOS

USO DEL BIOGÁS

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Otros productos de fermentación. Ej,: propionatos, butiratossuccinatos, lactatos, etanol)

Sustratos metanogénicos,H2 , CO2 , formiatos, metanol,metilaminas y acetatos.

Lípidos

Polisacáridos

Proteínas

Ácidos nucleicos

Ácidos grasos

Monosacáridos

Aminoácidos

Purina y piramidinas

Aromáticos simples

Hidrólisis

Acidogénesis Metanogénesis

CH4 + CO2

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Algunos compuestos traza presentes en el biogás•tricloroflurometano

•tricloroetileno

•benceno

•cloruro de vinilo

•tolueno

•percloroetileno

•cloruro de metileno

•1,2-dicloroeteno

•etilbenceno

•1,1,1-tricloroetano

•1,1-dicloroetano

•isoxilenos

•diclorodiflurometano

•metil-etil-cetona

•dicloroflurometano

•clorometano

•cloroetano

•1,2-dicloroetano

•1,1-dicloroeteno

•metil-isobutil-cetona

•acetona

•propano

•hexano

•pentano

•clorodiflurometano

•butano

•tetracloruro carbono

•1,2-dicloropropano

•clorobenceno

•1,1,2,2-tetracloroetano

•cloroformo

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Producción Consumidores

Residuos (basura)Recolección

Almacenaje

Transferencia

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Dis

posi

ción

fina

l

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nQM = ∑ 2 k Lo Mi (e-kti)i=1N

Donde:

∑ = La suma desde el año de apretura +1 (i=1) hasta el año de proyección (n);i=1

QM = Generación máxima de biogás (m3/año);k = Índice de generación de metano (1/año);Lo = Generación potencial de metano (m3/Mg);Mi = Masa de residuos sólidos dispuestos en el año i (Mg);ti = Edad de los residuos dispuestos en el año i (años).

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K + sG = W LO ----------- (1 - e – s (t – t1) ) (k e – k (t – t1))

s

Donde:

G = Cantidad de metano generado, Mp3 /año

W = Residuos in situ, t

L0 = Generación potencial total, p3 CH4 / t

T = Tiempo posterior a la disposición de los residuos, años

t1 = Tiempo de espera entre la disposición del residuo y el comienzo de la generación

k = Tasa constante anual de decrecimiento en la generación de metano (1/año )

s = Tasa constante anual de incremento en la generación de metano (1/año)

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RSM

•Cantidad

•Composición

H2O

Percolación

Infiltración

Clima

Temperatura

Evapotranspiración

Biogás

•Cantidad

•Composición

TratamientoUtilización

del CH4

Lixiviados

Tratamiento

Factores que determinan la generación de biogás

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CAPTACIÓN

QUEMADO

CONDUCCIÓ

Pozo de captación pasiva

SIST

EMA

PA

SIVO

CONDUCCIÓN

Etapas de captación pasiva

CAPTACIÓN

QUEMADO

CONDUCCIÓ

Red de conducciónSIST

EMA

PA

SIVO

CONDUCCIÓN

Quemador general o local

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R e lle n o s a n it a r io d e O la v a r r ía , A r g e n t in a , p r e d ic c ió n m o d e lo m e x ic a n o , L o = 1 0 4 , k = 0 .0 9 9

0

5 0 0 0

10 0 0 0

15 0 0 0

2 0 0 0 0

2 5 0 0 0

1 4 7 1 0 1 3 1 6 1 9 2 2 2 5 2 8 3 1 3 4 3 7 4 0 4 3 4 6 4 9 5 2

A ñ o s d e s e g u im ie n to

t CO

2 eq

uiva

lent

R elleno san itario O lavarría , A rgentina , u tilizando k=0 .099 , Lo=104

A- R eportado por e l diseñador, segúnpred icción m odelo Scholl C anyon

B- Predicción utilizando m odelom e xicano

R e lle n o s a n it a r io d e O la v a r r ía , A r g e n t in a , p r e d ic c ió n m o d e lo m e x ic a n o , L o = 1 0 4 , k = 0 .0 9 9

0

5 0 0 0

10 0 0 0

15 0 0 0

2 0 0 0 0

2 5 0 0 0

1 4 7 1 0 1 3 1 6 1 9 2 2 2 5 2 8 3 1 3 4 3 7 4 0 4 3 4 6 4 9 5 2

A ñ o s d e s e g u im ie n to

t CO

2 eq

uiva

lent

R elleno san itario O lavarría , A rgentina , u tilizando k=0 .099 , Lo=104

A- R eportado por e l diseñador, segúnpred icción m odelo Scholl C anyon

B- Predicción utilizando m odelom e xicano

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Falta de recursos presupuestales del gobiernoBaja calificación crediticiaEsquemas de financiamiento lentos y complicados

Restricciones para conformación de consorcios y de contratos a largo plazoDificultad de diseñar estrategias de impulso de losproyectos por parte de los concejos municipales ydel congreso. Indecisión sobre la propiedad del predio y/o derechosdel gasLegislación imprecisa sobre contratos de concesión. Falta de legislación sobre el biogás en Colombia como energía renovable.

Existencia de recicladoresVecindadesConsulta públicaSeguridad perimetral del sitio

Volumen de RSM del sitioHumedadComposiciónAntigüedad del sito Altura de las celdasManejo técnico del sitio: lixiviados, material de cobertura, etc.

Decisión de la administración localComposición ideológica de los concejos municipales y del congresoIntereses particularesPeríodo electoral

Inversión privadaCapital garantizadoLínea de crédito abiertas

Legislación local expedita y de apoyo a los proyectosProcedimientos claros de participación ciudadanaClaridad sobre la propiedad del sitioDefinición sobre los derechos del gas en las concesionesUrgente: Promover legislación como energía renovable.

Relocalizaciónu ofrecimiento de empleo para recicladoresAptitud abierta de cogestión con autoridades y vecinosCoparticipación de comunidades y autoridades localesCondiciones geológicas, geomorfológicas y meteorológicasadecuadas

Posibilidades de proyectos regionales para ciudades medianas y grandesAdecuadas infraestructuras vial, hidrológica, energética y de comunicaciones Apropiada cultura comunitaria de manejo integral de residuos sólidosApoyo institucional sobre planeación ambiental y energética a corto y mediano plazosDisponibilidad de recursos humano y financiero

Experiencia en procesos de concertaciónApoyo de autoridades locales, regionales y nacionales

Políticas

Económicas

Legales

Sociales

Técnicas

Falta de recursos presupuestales del gobiernoBaja calificación crediticiaEsquemas de financiamiento lentos y complicados

Restricciones para conformación de consorcios y de contratos a largo plazoDificultad de diseñar estrategias de impulso de losproyectos por parte de los concejos municipales ydel congreso. Indecisión sobre la propiedad del predio y/o derechosdel gasLegislación imprecisa sobre contratos de concesión. Falta de legislación sobre el biogás en Colombia como energía renovable.

Existencia de VecindadesConsulta públicaSeguridad perimetral del sitio

Volumen de RSM del sitioHumedadComposiciónAntigüedad del sito Altura de las celdasManejo técnico del sitio: lixiviados, material de cobertura, etc.

Decisión de la administración localComposición ideológica de los concejos municipales y del congresoIntereses particularesPeríodo electoral

Inversión privadaCapital garantizadoLínea de crédito abiertas

Legislación local expedita y de apoyo a los proyectosProcedimientos claros de participación ciudadanaClaridad sobre la propiedad del sitioDefinición sobre los derechos del gas en las concesionesUrgente: Promover legislación como energía renovable.

RelocalizaciónAptitud abierta de cogestión con autoridades y vecinosCoparticipación de comunidades y autoridades localesCondiciones geológicas, adecuadas

Posibilidades de proyectos regionales para ciudades medianas y grandesAdecuadas infraestructuras vial, hidrológica, energética y de comunicaciones Apropiada cultura comunitaria de manejo integral de residuos sólidosApoyo institucional sobre planeación ambiental y energética a corto y mediano plazosDisponibilidad de recursos humano y financiero

Experiencia en procesos de concertaciónApoyo de autoridades locales, regionales y nacionales

Contextos comunes para realización de proyectos de biogás

☑Falta de recursos presupuestales del gobiernoBaja calificación crediticiaEsquemas de financiamiento lentos y complicados

Restricciones para conformación de consorcios y de contratos a largo plazoDificultad de diseñar estrategias de impulso de losproyectos por parte de los concejos municipales ydel congreso. Indecisión sobre la propiedad del predio y/o derechosdel gasLegislación imprecisa sobre contratos de concesión. Falta de legislación sobre el biogás en Colombia como energía renovable.

Existencia de recicladoresVecindadesConsulta públicaSeguridad perimetral del sitio

Volumen de RSM del sitioHumedadComposiciónAntigüedad del sito Altura de las celdasManejo técnico del sitio: lixiviados, material de cobertura, etc.

Decisión de la administración localComposición ideológica de los concejos municipales y del congresoIntereses particularesPeríodo electoral

Inversión privadaCapital garantizadoLínea de crédito abiertas

Legislación local expedita y de apoyo a los proyectosProcedimientos claros de participación ciudadanaClaridad sobre la propiedad del sitioDefinición sobre los derechos del gas en las concesionesUrgente: Promover legislación como energía renovable.

Relocalizaciónu ofrecimiento de empleo para recicladoresAptitud abierta de cogestión con autoridades y vecinosCoparticipación de comunidades y autoridades localesCondiciones geológicas, geomorfológicas y meteorológicasadecuadas

Posibilidades de proyectos regionales para ciudades medianas y grandesAdecuadas infraestructuras vial, hidrológica, energética y de comunicaciones Apropiada cultura comunitaria de manejo integral de residuos sólidosApoyo institucional sobre planeación ambiental y energética a corto y mediano plazosDisponibilidad de recursos humano y financiero

Experiencia en procesos de concertaciónApoyo de autoridades locales, regionales y nacionales

Políticas

Económicas

Legales

Sociales

Técnicas

Falta de recursos presupuestales del gobiernoBaja calificación crediticiaEsquemas de financiamiento lentos y complicados

Restricciones para conformación de consorcios y de contratos a largo plazoDificultad de diseñar estrategias de impulso de losproyectos por parte de los concejos municipales ydel congreso. Indecisión sobre la propiedad del predio y/o derechosdel gasLegislación imprecisa sobre contratos de concesión. Falta de legislación sobre el biogás en Colombia como energía renovable.

Existencia de VecindadesConsulta públicaSeguridad perimetral del sitio

Volumen de RSM del sitioHumedadComposiciónAntigüedad del sito Altura de las celdasManejo técnico del sitio: lixiviados, material de cobertura, etc.

Decisión de la administración localComposición ideológica de los concejos municipales y del congresoIntereses particularesPeríodo electoral

Inversión privadaCapital garantizadoLínea de crédito abiertas

Legislación local expedita y de apoyo a los proyectosProcedimientos claros de participación ciudadanaClaridad sobre la propiedad del sitioDefinición sobre los derechos del gas en las concesionesUrgente: Promover legislación como energía renovable.

RelocalizaciónAptitud abierta de cogestión con autoridades y vecinosCoparticipación de comunidades y autoridades localesCondiciones geológicas, adecuadas

Posibilidades de proyectos regionales para ciudades medianas y grandesAdecuadas infraestructuras vial, hidrológica, energética y de comunicaciones Apropiada cultura comunitaria de manejo integral de residuos sólidosApoyo institucional sobre planeación ambiental y energética a corto y mediano plazosDisponibilidad de recursos humano y financiero

Experiencia en procesos de concertaciónApoyo de autoridades locales, regionales y nacionales

Contextos comunes para realización de proyectos de biogás

☑

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Inventario de rellenos sanitarios

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http://www.upme.gov.co/si3ea/documentos/energias_alternativas/potencialidades/Altern

ativas_Utiliza_Biogas_Rellenos.pdf

Alternativas de Utilización de biogás de rellenos sanitarios en ColombiaFundación Universitaria Iberoamercana,

Universidad de las Palmas de Gran Canaria, España.

Ciro Serrano Camacho. Bogotá, 2007

U P M E U P M E GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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