Energías Convencionales y Renovables
INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL
POTENCIAL DE LOS RESTOS VERDES DE UNQUILLO COMO BIOCOMBUSTIBLES SÓLIDOS
E. Pettigiani (1), S. Antonini (2), J. M. Bertero (2), M. Andretich (2) (1) INTI Córdoba, (2) Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales - UNC
eugeniop@inti.gob.ar
1. Objetivos del Proyecto
2. Descripción del Proyecto
En Unquillo, Córdoba, se genera una fracción de RV (Restos Verdes), fruto del mantenimiento de espacios verdes y la poda
Categorías definidas • FRACCIÓN ÚTIL: troncos y ramas, de tipo leñoso, de al menos
de cercos y árboles, que carece de tratamiento y se está depositando en el predio del municipio para su descomposición. Esto representa un elevado costo, un derroche energético y la generación de gases de efecto invernadero.
5 cm de diámetro y desprovistas de sus partes verdes • FRACCIÓN COMPOSTABLE: material no leñoso, como césped, hojas y ramas finas. • FRACCIÓN RESTO: tierra, escombros, chatarra, plásticos, papel
Por esto, se planteó el objetivo general de valorar el potencial energético de los RV de Unquillo, con los siguientes objetivos específicos:
y textil. Cantidad y potencial energético Se muestrearon más de 150 camiones, tanto en la Época Seca como en
• Relevar cualitativa y cuantitativamente los RV que ingresan a la Húmeda. Realizada la descarga, se estimaba el volumen y a
la planta • Caracterizar los RV para estimar el volumen y masa de las
distintas fracciones • Realizar los ensayos de análisis inmediato y mediante bomba
colorimétrica para determinar su contenido energético • Analizar distintas alternativas tecnológicas para el aprovechamiento como biocombustible. En un primera instancia para reemplazar parcialmente la leña utilizada en la caldera del frigorífico Estancias del Sur, ubicado a 2 km del predio municipal.
continuación, se desarmaba la parva discriminando las fracciones predefinidas. Por último, se identificaban las especies arbóreas predominantes. Sobre una muestra menor de descargas, se aisló y acondicionó la Fracción Útil para poder medir su masa. El potencial energético se determinó mediante correlación basada en el contenido de materia volátil, cenizas y carbono fijo que fue validada con ensayos en bomba calorimétrica. Para estimar el Poder Calorífico Superior PCS se utilizó la siguiente correlación:
PCS MJ/kg =19,3 - 0,2 MV/CF - 1,96 Ce/MV + 0,023 CF/Ce
Réplicas de las muestras fueron enviadas a Ecoblend S.A. para
determinar experimentalmente su PCS mediante bomba calorimétrica
marca PARR, modelo 1108, con protocolos de Ecoblend S.A., basados
en la Norma ASTM D5468: Standard Test Method for Gross Calorific
and Ash Value of Waste Materials.
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El PCI se determinó considerando la relación entre composición
elemental y análisis inmediato. Una vez establecida la composición
elemental se calculó el Poder Calorífico Inferior PCI con la formula de
Dulong:
PCI=8.140 C+29.000 (H-O⁄8) +2.220 S
Para estimar el Poder Calorífico Útil PCU se empleó la siguiente
ecuación.
PCU=PCI×(1-hu)-540×hu
Por ultimo, se valoraron tres alternativas tecnológicas de
aprovechamiento: la producción de chips, la de briquetas y la de pellets
en cinco variables relevantes para el municipio.
Figura 1: Fracciones de los RV (arriba). Operación de descarga (abajo izq.). Tareas de separación (abajo der.)
Figura 2: Chips (izq.) Briquetas (centro) Pellets (der.)
3. Logros y resultados del Proyecto
Cantidad y Potencial energético La fracción útil (ramas) ocupa más del 50% del volumen de RV depositados en el predio y representa 500 t/año, un 25% de las 4.000 t/año de RSU que se generan en la ciudad.
Determinaciones de poder calorífico Kcal/kg
E. Húmeda E. Seca
PCS (Nhuchhen y Salam) 4.342
4.353
PCS (Bomba calormétrica) 3.821
3.983
PCI (Dulong)
3.878
La cantidad de energía disponible en un año, equivale a más de
15.000 garrafas de 10 kg de GLP, al consumo de175 familias que
utilizan leña para su calefacción o al requerimiento de 6
panaderías.
Según la valoración obtenida en las variables analizadas (inversión, energía neta, mantenimiento, mano de obra y potenciales usos), la producción de briquetas sería la tecnología más apropiada al contexto de Unquillo, contemplando el cierre del frigorífico Estancias del Sur.
Con costos similares al precio de mercado de leña se podría eliminar los gastos actuales de movimiento y enterramiento de los RV, generar empleo local y reducir los gases de efecto invernadero producidos.
Posteriores estudios deberían realizarse sobre el impacto ambiental de la propuesta, además de valorar alternativas de gestión de los RV, que exploten la economía de escala, para todo el “corredor de las sierras chicas”.
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