Taller II - CYTED

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Luis E. Arteaga-Pérez [email protected] San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019 Taller II: “Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial. Experiencias, reflexiones y aprendizajes

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Luis E. Arteaga-Pé[email protected]

San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019

Taller II:“Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial.

Experiencias, reflexiones y aprendizajes”

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EXPERIENCIAS DE MANEJO Y APROVECHAMIENTO DE BIOMASA

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• Biomasa, Bioenergía y Biorefinerías

Chemicals

Fibbers

Energy

Plastics

Oils

Platform molecules

BIO

REFIN

ER

Y

BosqueBiomasa

Transformations

-Thermochemical

-Thermal

-Mechanical

-Bio-processing

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Secretaría General3

OBJETIVOS

Programa CYTED

EXPERIENCIAS DE MANEJO Y APROVECHAMIENTO DE BIOMASA

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• Biomasa, Bioenergía y Biorefinerías

Chemicals

Fibbers

Energy

Plastics

Oils

Platform molecules

BIO

REFIN

ER

Y

BosqueBiomasa

Transformations

-Thermochemical

-Thermal

-Mechanical

-Bio-processing

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Secretaría General4

OBJETIVOS

Programa CYTED

INTRODUCCION

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• CONTEXTO DE LA EXPERIENCIA: Descarbonización de la matriz eléctrica Chilena.Agenda Energética Nacional 2013-2014

• LUGAR: Unidad de Desarrollo Tecnológico. UDT-Udec (video)

• INSTITUCIONES PARTICIPANTES: Forestal Calle-Calle, Universidad de Concepción-UDT

• OBJETIVO DE LA EXPERIENCIA

- Desarrollo de alternativas para producir un combustible densificado similar alcarbón mineral, para su uso en procesos de co-combustión.

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OBJETIVOS

Programa CYTED

INTRODUCCION

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Volatiles30% Masa

10% EnergíaIncondensables (CO2,CO)

Orgánicos (Agua, Acidos, alcoholes, etc.)

Biomasa cruda

TorrefacciónP = 1 atm

200 ºC<T<300 ºCΔT/ Δt = 50 ºC/min

Humedad: 40 – 10%HHV: 17 – 18 MJ/kg

Biomasa torrefactada

70% Masa 90% Energía

<3% Humedad

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ESTUDIO DE CASO: Torrefacción de residuos forestales

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

RECURSO

(Residuos forestales)

TECNOLOGIA

(Pretratamiento por torrefacción-Peletización)

MECANISMOS DE PARTICIPACION Y TRANSFERENCIA

(PYMES, Universidades)

POLITICAS Y ESQUEMAS DE

FINANCIAMIENTO

(CORFO-LINEA 4)

Características • Capacidad 50-100 kg/h• Temperatura (250-270ºC/min)Reactor• Múltiples etapas flujo descendente• 88 cm DI/Plato

KHAL33-390/-500• Capacidad 300 kg/h• 7 m3 almacenamiento• Consumo de potencia: 43 kW• Aditivo (1%wt./wt.)

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DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Region

Torrefacción

≈4 min, 305 °C

Arteaga-Pérez et al., (2015) Energy 93. 1731-1741

-Ác. Carboxilícos-Furanos-H2O

AI= yk×

k=1

K𝑂 + 𝐻

𝐶𝑑𝑏

𝑑𝑜𝑛𝑑𝑒 𝑘 = 𝑘𝑖𝑡ℎ 𝑐𝑜𝑚𝑝𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑠 𝑣𝑜𝑙á𝑡𝑖𝑙𝑒𝑠 𝑘 ≠ 𝑎𝑔𝑢𝑎

𝑑𝛼𝑖𝑑𝑡= 𝐾𝑖𝑒𝑥𝑝 −𝐸𝑎𝑖

𝑅𝑇 1 − 𝛼𝑖𝑛𝑖 𝑖 = 1,… , 3

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OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Arteaga-Pérez et al., (2015) Energy for Sust Dev. 29. 13-23Arteaga-Pérez et al., (2015) Energy for Sust Dev. 29. 81-90

Algunos Resultados

1. Modelación y simulación del proceso para

diferentes biomasas (validación de modelos

con datos experimentales).

2. Estimación del efecto del secado en el

balance de energía del proceso.

3. Efecto de cerrar las necesidades de calor

utilizando biomasa como combustible.

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OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Arteaga-Pérez et al., (2015) Energy for Sust Dev. 29. 81-90

Modo de operación: ContinuaCapacidad: 100 kg/hBiomasa: Chips/AserrínTemperatura: 250 – 280 ºCPresión: 1 atmMedio de calentamiento: Vapor (350 ºC)Tecnología: Múltiples lechos

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OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Arteaga-Pérez et al., (2015) Energy for Sust Dev. 29. 81-90

Modo de operación: ContinuaCapacidad: 100 kg/hBiomasa: Chips/AserrínTemperatura: 250 – 280 ºCPresión: 1 atmMedio de calentamiento: Vapor (350 ºC)Tecnología: Múltiples lechos

C:49.3H:5.45O:45.1PCS:19.56 MJ/kgDensidad: 3.95 GJ/m3

C:49.3H:5.45O:45.1PCS:19.56 MJ/kgDensidad: 14.8 GJ/m3

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OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Arteaga-Pérez et al., (2017) Biores Tech. 238. 194-204

Parámetro Unidad Sin tratar Pellet-1

280ºC

Pellet-2

250ºC

Carbón

(Thrän et al.,

2016)

Humedad %wt. 37 13.6 11.9 11.05

Contenido de Cenizas %wt. 0.4 9.9 4.2 11.0

Durabilidad Mecánica %wt./wt - 98.8 98.5 -

Densidad a Granel kg/m3 211 671 715 800-850

Densidad Energética GJ/m3 3.95 13.6 14.8 18-24

Diámetro mm - 607 598 N/A

Longitud mm - 16.9 16.9 N/A

0

20

40

60

80

100

120

0 500 1000

Ac

um

ula

tivo

(%

p/p

)

Diámetro (µm)R2 R3 R1 R7 R6

Similar al carbón?• Índice de molienda 50/50• Densidad energética• Estabilidad en la combustión• Sinergia en la combustión

66 rpm, 45 Hz60 bolas90 min

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OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Operación actual‐ Potencia: 80 kWt- Máx Carbón: 11 kg/h,

Pellet 7,5 kg/h, Caliza:1 kg/h

- Temperatura de operación: 650-850ºC.

SO2

Mp2.5Algunos Resultados

1. Eficiencia térmica similar en

todos los casos.

2. Eficiencia en la combustión de

carbón (+95%).

3. Impacto sobre las emisiones

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FORTALEZAS /OPORTUNIDADES

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Cualidades internas

1. Obtención de un producto estandarizado

similar al carbón.

2. Innovación soportada por ciencia a nivel

molecular.

3. Comunicación con empresa y comunidad

científica en paralelo.

Cualidades Externas

1. Interés del sector empresarial.

2. Oportunidad para introducir un producto al

mercado.

3. Reducción de Impactos por generación de

residuos.

4. Reducción de carga contaminante en

Plantas a carbón.

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DEBILIDADES /AMENAZAS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Amenazas/Debilidades

1. Cambio en prioridades energéticas a nivel país.

2. Menores incentivos a la inversión en i&D.

3. Urgencia en tiempo de respuesta Inversión-

Desarrollo para PYMES.

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Mary Flor Césare1 Coral, Roxana Guillen1, Benito Ramírez2, Javier Trigoso1, José Luis Calle3

1Dpto. Química - Laboratorio de Energías Renovables, Universidad Nacional Agraria La Molina, La Molina, Lima 12, Perú2Practical Action, Miraflores, Lima, Lima 18, Perú

3Laboratorio de Energías Renovables, Universidad Nacional Agraria La Molina, La Molina, Lima 12, Perú

San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019

Perú

Taller II:“Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial.

Experiencias, reflexiones y aprendizajes”

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EXPERIENCIAS DE MANEJO Y APROVECHAMIENTO DE BIOMASA

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

PRODUCCIÓN DE BRIQUETAS EN LA COOPERATIVA ATAHUALPA JERUSALÉN - GRANJA PORCÓN,

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INTRODUCCION

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

CONTEXTO DE LA EXPERIENCIA

• Valorización energética de residuosforestales

LUGAR

• Provincias de San Pablo y Cajamarca, enlos distritos de Tumbadén y Cajamarca

INSTITUCIONES PARTICIPANTES

• Granja Porcon, Practical Action, Lab.Energías renovables

OBJETIVO DE LA EXPERIENCIA

• Aprovechamiento de la biomasa residual dela industria del aserrío de madera rolliza,obteniéndose el aserrín de pino (patula ensu mayoría y radiata en menor proporción)

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ESTUDIO DE CASO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

PILARES DE SU ESTUDIO DE CASO

RECURSO

(1500 Kg/diade aserrín de pinus patula,

bosque manejado

Granja Porcón)

TECNOLOGIA

(Producción de briquetas de

residuos de pinuspatula) uso de briquetadoraautomatica

MECANISMOS DE

PARTICIPACION Y

TRANSFERENCIA

Moembros de la cooperativa

porcon, acuerdos

Practical actiony miembros de la coopertatia, esquemas de participación cooperación)

POLITICAS Y ESQUEMAS DE FINANCIAMIENTO

Ley de promoción del mercado de biocombustibles, Artículo 3º 40

Ley general del ambiente, Capítulo 4, Artículo 74º

Ley 1278 Ley de Gestión Integral de Residuos Sólidos, Proyecto desarrollado por Practical Action, con el financiamiento de la Fundación Christadelphian.

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DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

BriquetaBase seca

PCS1 (Kcal/Kg)Base húmeda PCI2 (Kcal/Kg)

Referencia

Pino 4777.57 4426.33Presente estudio

Pino blanco

4289.4 4672.45Gallipoliti et

al. (s/f)

Tabla 3. Análisis poder calorífico de la briqueta de pino1Poder Calorífico Superior 2Poder Calorífico Inferior

FUENTE: Laboratorios de Energías Renovables (LER) UNALM.

Muestra C (%) N (%) H (%) O (%) S (%) Referencia

Aserrin de pino

48.25 0,17 6.14 45.4 0.03 Presente estudio

Madera 46.62 0.2 5,73 32.53 0.08Cabrera

et al. (2013)

Tabla 1. Análisis químico elemental del aserrín de pinoFUENTE: Laboratorios de Energías Renovables (LER) UNALM.

MuestraHumeda

d (%)Materia

volátil (%)Ceniza (%)

Carbón fijo (%)

Referencia

Aserrin de pino

2.54 89.02 0.55 7.91Presente estudio

Madera 12.03 70.65 2.82 14.5Cabrera et al. (2013)

Pino blanco

12.3 60.9 1.9 24.9Gallipolitiet al. (s/f)

Tabla 2. Análisis químico termogravimétricoFUENTE: Laboratorios de Energías Renovables (LER) UNALM.

Page 21: Taller II - CYTED

FORTALEZAS /OPORTUNIDADES

FORTALEZAS DE LA EXPERIENCIA (CUALIDADES POSITIVAS INTERNAS)

• Resolver la problemática de residuos biomasicos que son abandonados en la zona.

• Dar cumplimiento a la Ley 1278 1278 Ley de Gestión Integral de Residuos Sólidos

• Actividad que el ministerio de la producción está incentivando, con proyectos MDL.

• Uso de bosque manejado, evita la sobre explotación de bosque natural (Ej. Bosque dealgarrobo).

OPORTUNIDADES DEL CONTEXTO (CUALIDADES POSITIVAS EXTERNAS)

• Asegurar el abastecimiento de energía a la población ubicadas en las alturas (3000 –

4000 msnm).

• Mejorar la calidad de vida de las personas

• Generar trabajo en zona local

• Generar que la población juvenil pueda acceder a una buena educación

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Page 22: Taller II - CYTED

DEBILIDADES /AMENAZAS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

DEBILIDADES DE LA EXPERIENCIA (ASPECTOS NEGATIVOS INTERNOS) Y

• Carencia de experiencias sobre la producción de briquetas y usos de esta

• Baja demanda por la población por la falta de conocimiento del producto

AMENAZAS DEL CONTEXTO (ASPECTOS NEGATIVOS EXTERNOS)

• Está en un estadio incipiente, son pocos los emprendimientos sobre la producción depellet y briquetas en el Perú.

Page 23: Taller II - CYTED

REFLEXIONES

La fabricación de briquetas a partir de residuos forestalesprocedente de la granja Porcón de la provincia del Cajamarcaconstituye una importante fuente energética para la zona,contribuyendo positivamente al cuidado del medio ambiente ydesarrollo sostenible de la región. Así mismo la fabricación deestos combustibles sólidos contribuye a solucionar lo problemasde desechos madereros revalorizándolos y brindar a lacomunidad un combustible alternativo principalmente a laspoblaciones rurales que viven alejadas de los centros deprovisión de combustibles convencionales.

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ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Muchas gracias por su atención!

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Quelbis Román Quintero Bertel

Ing. Agrícola, Dr. Sc.

San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019

Colombia

Taller II:“Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial.

Experiencias, reflexiones y aprendizajes”

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN BIOINDUSTRIAS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Objetivos

Generar conocimientos en Bioindustrias apoyado en las ciencias térmicas y la

biotecnología para potenciar el desarrollo científico y Tecnológico en los

sectores rural e industrial del País en el marco de la Sostenibilidad.

Biocombustibles: proponer materia prima alternativas a los azúcares, almidones y ácidos grasos para la producción de Biocombustibles para disminuir el impacto a la calidad del aire, el agua y los suelos en el marco de la Sostenibilidad y la normatividad vigente.

Biorefinería de Residuos: desarrollar tecnologías para el aprovechamiento integral de los residuos agrícolas, agroindustriales y sólidos urbanos tantos sólidos como líquidos para obtención de productos de alto valor agregado y energía en función de la Sostenibilidad.

Biotecnología: desarrollar productos de alto valor agregado y energía a través de procesos amigables con el medio ambiente apoyado en la biotecnología con miras a los objetivos del desarrollo sostenible.

Líneas de Investigación

Page 27: Taller II - CYTED

Aprovechamiento Integral de la Biomasa Residual Agrícola, Forestal y Pecuaria

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

CO2

H2O

NP

K

Mo

Ca

Zn

H2O

Producto Interés

BiomasaSubproducto

BiomasaReciclaje de Nutrientes

P2O5

SiO2

Fe2O3

Al2O3

CaO

Na2O

K2O

Si

FeCr

SMg

Mn

Ti

Cl H2O

NP

K

Mo

Ca

ZnSi

FeCr

SMg

Mn

Ti

Cl

H2O

NP

K

MoCa

ZnSi

FeCr

SMg

Mn

TiCl

H2O

NP

K

MoZn

Si

FeCr

SMg

Mn

TiCl

SO3

MgO

TiO2

Mn*

Cr*

Cl

CO2 H2O SOx NOx

Cenizas

Page 28: Taller II - CYTED

Aprovechamiento Integral de la Biomasa Residual Agrícola, Forestal y Pecuaria

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

CH4

H2O

BiomasaSubproducto

CO2

H2O

NP

K

MoZn

Si

FeCr

SMg

MnCl

Page 29: Taller II - CYTED

PROYECTOS INTEGRADOS /OBJETIVOS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

• Elaborar una propuesta de usosostenible de la biomasa residual,cubriendo aspectos de energía ysuelos, para dos subsectorespriorizados

Formulación de instrumentos técnicosque estimulen el aprovechamiento dela biomasa en la generación de energíaa partir de fuentes no convencionalesde energía “FNCE” en Colombia

Formulación de instrumentostécnicos para la gestiónsostenible del suelo enColombia para lossubsectores priorizados

• Elaborar una propuesta técnica paraestimular el aprovechamiento de laBiomasa Residual Agrícola enColombia para los subsectorespriorizados

Page 30: Taller II - CYTED

ESTUDIO DE CASO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

RECURSO

Residuos Agrícola, Pecuarios

TECNOLOGIA

* Combustión

* Gasificación

* Biodigestión

MECANISMOS DE PARTICIPACION

Y TRANSFERENCIA

+ Sectores priorizados

+ Universidad Distrital

+ Universidad Nacional de

Colombia

+ Universidad Autónoma de

Colombia

+ TECSOL

POLITICAS Y ESQUEMAS DE

FINANCIAMIENTO

- Política de Aprovechamiento de

Fuentes No Convencionales de Energía

Política de Gestión Sostenible del Suelo

Ministerio de Ambiente y -Desarrollo Sostenible

- Unidad de Planeación Minero Energética

- Ministerio de Agricultura

Page 31: Taller II - CYTED

Consolidado del Potencial de Energético en Colombia (2008 – 2014)

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Page 32: Taller II - CYTED

Consolidado Potencial de Generación de Residuos y Biochar en Colombia (2008 – 2014)

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

CultivoProducción

(t/año)Tipo residuo

Origen Residuo

Factor residuo

Masa de Residuo Combustión

(ton año-1)Gasificación (ton año-1)

Biochar (ton año-1)

(t año-1)

Palma de aceite 1.192.840

Cuesco

RAI

0,22 262.425 13.121 10.497 112.842

Fibra 0,63 751.489 52.604 37.574 450.893

Raquis 1,06 1.264.410 126.441 88.508 543.696

Caña de azúcar 20.363.437Hojas-Cogollo RAC 3,26 66.384.804 4.978.860 348.520

Bagazo RAI 2,68 54.574.010 10.914.802 5.457.401

Caña Panelera 1.335.423Bagazo RAI 2,53 3.832.641 766.528 268.284

Hojas-Cogollo RAC 3,75 5.680.793 426.059 568.079

Arroz 2.634.731Tamo RAC 2,35 5.789.669 1.146.354 578.966

Cascarilla RAI 0,2 492.738 88.692 103.475

Page 33: Taller II - CYTED

Consolidado Potencial de Generación de Digestato de Cerdo en Colombia (2008 – 2014)

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Tipo porcinokg

Excr/día%

Cabezas totales

Cabezas confinadas

t/año

t/año Técnificada

Contenido de humedad (%)

Producción de Digestato (ton año-1)Total

Lechón 1 27,2% 1.064.320 675.615 388.477 246.600 85 61.650,0

Levante 1,5 25,7% 1.008.262 640.030 552.023 350.417 85 87.604,3

Ceba 2 37,9% 1.487.304 944.119 1.085.732 689.207 85 172.301,8

Hembras reemplazo 2 1,9% 74.091 47.032 54.086 34.333 85 8.583,3

Hembras cría 2 6,8% 265.394 168.468 193.738 122.982 85 30.745,5

Machos reprd+rempl 2 0,5% 20.777 13.189 15.167 9.628 85 2.407,0

Total 100,00% 3.920.148 2.488.454 2.289.223 1.453.166 363.291,8

Page 34: Taller II - CYTED

FORTALEZAS /OPORTUNIDADES

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Fortalezas Oportunidades

Existencia de una política de fuentes no

convencionales de energía –FNC y

Aprovechamiento de Biomasa Residual

Diversificación de la matriz energética

con la disminución significativa de las

emisiones GEI

Potencial de reciclaje de nutrientes

utilizando las cenizas y biochar como

enmienda

Disposición de las entidades

gubernamentales para reglamentar los

límites permisibles de sustancias y

elementos pesados en el suelo

Aprovechamiento del potencial de

personas cualificadas para enfrentar el

reto

Apropiación de recursos económicos

para I+D a través de Colciencias

Subvenciones en impuestos para la

importación de tecnologías y equipos

Page 35: Taller II - CYTED

DEBILIDADES /AMENAZAS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Debilidades Amenazas

Dispersión de la biomasa en las

regiones

Existencias de barreras

institucionales, técnicas,

ambientales, económicas

Limitantes socioeconómicas

Poca disposición al reto tecnológico

de los productores al cambio de

tecnologías de aprovechamiento

de biomasa residual

Bajo desarrollo tecnológico y poca

implementación de proyectos de

valorización de aprovechamiento

de biomasa residual

Page 36: Taller II - CYTED

REFLEXIONES

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Es necesario articular las diferentes disciplinasdel conocimiento científico, técnico,tecnológico, social e inclusive antropológicopara así alcanzar los objetivos del proyecto ypredecir el impacto real de los proyectos deaprovechamiento de Biomasa Residual

Page 37: Taller II - CYTED

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Muchas gracias por su atención!

Page 38: Taller II - CYTED

Diana Marcela Durán Hernández

San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019

Colombia

Taller II:“Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial.

Experiencias, reflexiones y aprendizajes”

Page 39: Taller II - CYTED

EXPERIENCIAS DE MANEJO Y APROVECHAMIENTO DE BIOMASA BIODEGRADABLE

Implementación de la tecnología de

biogás rural para el desarrollo del

campo en Colombia

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Digestión anaerobia

Tratamientos térmicos

CompostajeLombricultura

Aplicación en el suelo

Botaderos a cielo abierto

Alimento animal Pre

fere

ncia

AmbientalesSocialesEconómicos Uso energéticoGas natural renovableBiofertilizante

Page 40: Taller II - CYTED

RESIDUOS ORGÁNICOS EN COLOMBIA

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

7 Mt/año 93 Mt/año 11 Mt/año

12 Mt/año 20 Mt/año90 Mt/añoDisponibilidad de biomasa residual y su potencial para la producción de biogás en Colombia. Rincon, Durán, Velasquez. Cidet. 2018

Page 41: Taller II - CYTED

CASO: ORGANIZACIÓN DEL PROYECTO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

BeneficiariosSector rural Poblaciones marginadasEmprendedores

MESA DE TRABAJO

Sector gobiernoMin Energía Min AmbienteMin AgriculturaMin ViviendaMin Desarrollo

Sector Investigativo Centros de Desarrollo Universitarios y privados

FinanciamientoCIDs Biogás

Plantas demostrativas

Formación de recurso humano

Comunicación

Entidades nacionales e internacionales

Ley 1715Ley 1819CREG 240

Sustitución progresiva de leña como energético en el sector residencial en Colombia. Contrato UPME-CORPOEMA.2019

Page 42: Taller II - CYTED

DESARROLLO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Potencial teórico 150 PJ/año Potencial técnico 55 PJ/añoPriorización 15 PJ/año

Potencial teórico 1,6 M hogaresPotencial técnico 150 000 hogaresSalud: 54 USD/mes Ambiental: 2,6 USD

En discusión: ruta para el sector ruralEn construcción: PNBRC

BIOGÁS

HOGARES

Estimación del potencial de conversión a biogás de la biomasa en Colombia y su aprovechamiento. Velásquez et al. 2017

Page 43: Taller II - CYTED

FORTALEZAS /OPORTUNIDADES

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

1

3

4

Beneficio de sustitución del uso de leña por biogás (4 millones COP/año/hogar)

Existencia de normativas que promueven el desarrollo del biogás

Interés colectivo

2 Beneficio económico (energía y biofertilizante)

Page 44: Taller II - CYTED

DEBILIDADES /AMENAZAS

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

1

2

3

Falta de laboratorios de biogás especializado.

Heterogeneidad de las materias primas.

Falta de experiencia y capacitación local en la construcción de biodigestores.

Page 45: Taller II - CYTED

REFLEXIONES

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Calidad de vida.

Propuesta de solución a un problema socio-energético-ambiental

1

3

4

2

5

Calidad de combustible.

Compromiso con el medio ambiente.

Calidad de fertilizante.

Calidad de energía.

Page 46: Taller II - CYTED

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

Muchas gracias por su atención!

Page 47: Taller II - CYTED

María Luisa Ojeda A.

Centro de Estudio de los Recursos Energéticos

Universidad de Magallanes

Chile San Salvador de Jujuy, 11 al 14 de noviembre de 2019

Taller II:“Identificando el rol de la biomasa en la sustentabilidad territorial.

Experiencias, reflexiones y aprendizajes”

Page 48: Taller II - CYTED

EXPERIENCIAS DE MANEJO Y APROVECHAMIENTO DE BIOMASA

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

INSTALACIÓN Y PUESTA EN MARCHA DE GASIFICADOR DE BIOMASA PARA COMUNIDADES

AISLADAS

Page 49: Taller II - CYTED

INTRODUCCION

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

La región de Magallanes poseeuna industria de la madera bienestablecida, principalmentetrabajando con especies demadera nativa: Nothofaguspumilio, comúnmente conocidacomo “Lenga”. Esta industriagenera desechos de madera,incluyendo los residuos queson dejados en el bosque y enlos aserraderos. Estos residuospodrían ser usados paraproducir energía.

Page 50: Taller II - CYTED

ESTUDIO DE CASO

ReBiBiR (T)-Programa CYTED

RECURSO

Astillas de madera fuera de

especificación

TECNOLOGIA

Gasificación de lecho fijo

MECANISMOS DE PARTICIPACION Y TRANSFERENCIA

Comité Directivo

Curso – Taller

Semiinarios

POLITICAS Y ESQUEMAS DE

FINANCIAMIENTO

Revisión de estándares de

combustibles sólidos

Evaluación Económica

Page 51: Taller II - CYTED

DESARROLLO

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RESULTADOS DE LA EXPERIENCIA

Información científica de interés

Equipo con un rendimiento que permite aplicartecnología a escala humana

Gestión adecuada de residuos de la industria forestal

Gases de combustión sin emisiones importantes deSOx y NOx

Gasificando 1 kg de biomasa

se producen cerca de 2 m3 de gas

lo cual produce cerca de 1 HP-hr ( 0.75

kWh)

Page 52: Taller II - CYTED

Secretaría General6

OBJETIVOS

Programa CYTED

DESARROLLO

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Product

o

Humed

ad Ceniza

Volátile

s

Carbon

o

Hidrógen

o

Nitrógen

o Azufre Cloro

Oxígen

oPCS PCI

(% b.h.) (% b.s.) (% b.s.) (% b.s.) (% b.s.) (% b.s.) (% b.s.)

(%

b.s.) (% b.s.)(MJ/kg) (MJ/kg)

Aserrín

de

Lenga

10,5 1,8 79,8 48,1 5,9 0,17 0,02 0,03 43,98 19,14 17,85

Astilla

de

Lenga

9,8 0,9 85,0 49,4 6,0 0,18 0,02 0,03 43,47 19,58 18,27

Pellet

de

Lenga

5,4 0,6 85,7 50,3 6,1 0,08 0,03 0,01 42,88 19,99 17,52

Page 53: Taller II - CYTED

FORTALEZAS /OPORTUNIDADES

Determinación de potencial de biomasa forestaldisponible

Instalación de equipo demostrativo

Caracterización de biomasa forestal y pellets

Fortalecimiento de capacidades internas

Generación de red colaborativa – alianzas estratégicas

CREACION DE LINEA DE VALORIZACIÓNENERGETICA DE REIDUOS Y BIOMASA

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Page 54: Taller II - CYTED

DEBILIDADES /AMENAZAS

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• El modelo de gasificador ensayado, no aceptacualquier tamaño de astillas y humedad no debesuperar el 30%

• Modelo de gasificador no es 24/7, puesto que tolvade almacenamiento tiene volumen limitado ydepósito de cenizas debe ser vaciado.

• Variación brusca de cargas eléctricas, afecta elfuncionamiento del gasificador. (se recomiendaconectar al equipo por ej. demandas de iluminación)

• Equipo desmostrativo que permite determinarcapacidad de gasificación de diferentes materiasprimas

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REFLEXIONES

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