BIOMASA DE RESIDUOS RESIDUALES URBANOS EN ASIUA

1. FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y MATEMATICAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA
SISTEMAS ENERGÉTICOS
Actividad 11:
Mg. Ing. Martin Augusto Nombera Lossio
INTEGRANTES
FERNANDEZ CHIMOY RUBEN FABIAN
FLORES GILES DAVID
MANAY BARDALES LUIS ENRIQUE
PISFIL MEGO CRISTOPHER ANTHONY

2. RESIDUOS URBANOS
Los residuos urbanos se generan diariamente en grandes cantidades en los núcleos de
población, y éstos pueden incluirse dentro de dos grandes grupos:
- Residuos Sólidos Urbanos (RSU).
- Aguas Residuales Urbanas (ARU).

3. Las características principales de los RSU que nos permitirán tomar decisiones sobre el
sistema de tratamiento a emplear son los siguientes:
- Densidad.
- Humedad.
- Relación C:N.

4. RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS (RSU)
Los RSU, están formados por una gran variedad de sustancias, lo que exige que antes de ser
utilizados con fines energéticos sea necesario recurrir a un minucioso proceso de separación
apartando sustancias como el vidrio, el plástico o los metales, que no sirven como fuente de
energía. De acuerdo con la definición de biomasa, sólo la parte orgánica de los residuos
sólidos urbanos puede ser considerada como tal (del orden del 50%, dependiendo del tamaño
y del nivel de vida de la población).

5. VERTEDEROS:
Los vertederos donde se depositan residuos con un alto contenido en materia orgánica tienen
una producción de aguas residuales que se denominan lixiviados. Estos lixiviados que
provienen de vertederos poseen normalmente una contaminación orgánica muy alta, y su
origen es doble:
- Aguas De Percolación..
- Aguas De Generación..

6. AGUAS RESIDUALES URBANAS (ARU)
Este tipo de residuo está formado por los afluentes líquidos que genera el ser humano en su
actividad diaria, procedentes de muy diversos ámbitos como: núcleos urbanos, procesos
industriales, actividades mineras, agrícolas y ganaderas. También pueden incluirse las aguas
pluviales cuando son afectadas por dicha actividad. Se trata de residuos con un elevado
contenido en agua, y su evacuación se realiza en ríos y en el mar.
En términos generales, la mayor parte de los componentes presentes en un ARU son materia
orgánica, nutrientes, metales, materia inorgánica y microorganismos:
- Constituyentes Orgánicos.
- Constituyentes Inorgánicos.
- Contenido Sólido De Las ARU.
- Nutrientes.
- Microorganismos.

7. Es una instalación destinada a la reducción de la
contaminación que contienen las aguas residuales
antes de ser vertidas al medio receptor. Estas
EDAR se clasifican en función de la procedencia
de las aguas en:
- EDAR De Aguas Urbanas..
- EDAR De Aguas Industriales.
UNA ESTACIÓN DEPURADORA DE AGUAS RESIDUALES (EDAR)

8. OBTENCIÓN DE BIOGÁS A PARTIR DE VERTEDEROS URBANOS DE
RSU Y DE ARU
Los vertederos de RSU (Residuos Sólidos Urbanos) generan dos tipos de residuos: por un
lado, están los lixiviados, que son efluentes que contienen cantidades de materia orgánica
muy alta y que provienen tanto de las aguas de percolación como de las aguas de generación,
y por otro lado el biogás, como resultado de las reacciones químicas que se producen entre
los distintos sólidos enterrados en el vertedero. En condiciones óptimas, una tonelada de
desechos biodegradables puede producir entre 200 y 400 m3 de gas de vertedero.
El biogás generado mediante una conversión espontánea de la fracción orgánica de los
residuos sólidos urbanos (FORSU), contiene entre un 45% y un 65% de metano. Si éste no se
aprovecha, combustiona y sale espontáneamente a la superficie en forma de antorcha.

9. En el caso de las EDAR (Estación Depuradora de Aguas Residuales), cuenta con dos líneas
separadas de tratamiento: la línea de aguas y la línea de fangos, y cada una de ellas cuenta
con diferentes etapas y procesos. Describimos aquí las etapas de las que consta la línea de
fangos por ser a partir de la que se obtiene el biogás:
- Espesamiento.
- Digestión Anaerobia.
- Deshidratación.

10. Componentes y usos finales de una planta de digestión anaerobia

11. RESIDUOS URBANOS APLICADOS EN ENERGÍA BIOMASA ASIA.
A medida que el mundo se precipita hacia su
futuro urbano, la cantidad de desechos sólidos
municipales (MSW), uno de los subproductos
más importantes de un estilo de vida urbano,
está creciendo incluso más rápido que la tasa de
urbanización. La cantidad de generación de
RSU de las ciudades de todo el mundo podría
aumentar de 1300 millones de toneladas por año
a 2,2 para 2025, y las tasas de generación de
desechos podrían duplicarse en las próximas dos
décadas en los países en desarrollo.

12. Debido al agotamiento potencial de los combustibles fósiles y el cambio climático, los países del
sudeste asiático han buscado energías renovables y alternativas para reducir las emisiones de gases
de efecto invernadero y otros impactos ambientales del sector energético. Por otro lado, la creciente
población urbana acelerará la cantidad de generación anual de residuos (aproximadamente 97
millones de toneladas por año en 2015 a 165 millones de toneladas por año en 2025) en estos países,
lo que requerirá una inversión significativa en la gestión de residuos para hacer frente al aumento de
los residuos. El rápido crecimiento de la población urbana que ha impulsado la generación de
residuos y la demanda de electricidad ha llevado a una posible solución alternativa en el sudeste
asiático. Las tecnologías constituyen un punto de encuentro para que los sectores de gestión de
residuos y energía trabajen juntos y se beneficien mutuamente de la manera más eficiente.

13. En realidad, la conversión de residuos en energía también es un tipo de energía de biomasa, que ofrece
beneficios no solo para minimizar la crisis de los residuos, sino también para satisfacer la alta demanda
real libre de combustibles fósiles y para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y los
impactos del cambio climático. Hoy en día, se ha convertido en un tipo de utilización de energía
renovable que puede proporcionar beneficios ambientales y económicos en el mundo.
Actualmente, hay más de 2200 plantas de tratamiento térmico de residuos en todo el mundo con una
capacidad total de 300 millones de toneladas por año, y se estima que se construirán más de 600 nuevas
instalaciones de valorización energética de residuos con una capacidad de 170 millones de toneladas por
año para 2025.

15. Pronóstico de crecimiento de todas las
tecnologías de conversión de residuos
en energía a nivel mundial.
Mercado regional para la incineración

16. La generación y las características de
los residuos dependen principalmente
del crecimiento de la población, la tasa
de urbanización, el grado de
industrialización, el nivel de ingresos,
los hábitos de consumo, el clima local
y las políticas económicas. La mayor
parte de la composición de los
desechos en los países del sudeste
asiático se compone de desechos
orgánicos, seguidos por plástico y
papel.

17. a. Brunei Darussalam
Brunei Darussalam tiene 423 188 habitantes y su
población urbana era el 77 % del total en 2015. Junto
con la generación de desechos de 0,87 kg per cápita
por día, la generación total anual de desechos en 2015
ascendió a 210 000 toneladas por año, y la eficiencia
de recolección fue del 90%. el país está desarrollando
proyectos basados ​​en un mecanismo de asociación
público-privada (APP) para el sector de gestión de
residuos. Se espera que contribuya con un 10% de
participación de energía renovable en la generación de
energía para 2035.

18. b. Camboya
Camboya tiene 15.577.899 habitantes y su población urbana
era el 21% del total en 2015. Junto con la generación de
residuos de 0,6 kg per cápita por día, la generación anual
total de residuos en 2014 ascendió a 1.089.000 toneladas por
año, y la eficiencia de recolección fue del 80 %. El sector del
reciclaje aporta el 20% de la generación total de residuos. A
pesar de la falta de políticas y programas que aborden una
reducción significativa de los RSU, el país está preparando
una estrategia integrada de gestión de residuos sólidos para el
desarrollo futuro del sector de gestión de RSU.

19. c. Indonesia
Indonesia tiene 255 993 674 habitantes y su población urbana era del
54 % en 2015 . Junto con la generación de residuos de 0,52 kg per
cápita por día, la generación anual total de residuos en 2012 ascendió
a 22 500 060 toneladas por año, y la eficiencia de recolección osciló
entre el 56 % y el 75 %. Indonesia ha establecido políticas, programas,
estrategias y proyectos importantes para los RSU y ha implementado
con éxito el concepto de un sistema de gestión de RSU a pesar de que
actualmente no se implementa ni se hace cumplir correctamente en
todos los niveles gubernamentales. Se espera que doce plantas de
conversión de residuos en energía se completen en 2022 y produzcan
234 MW de electricidad.

20. d. RDP de Laos
La RDP de Laos tiene 6.802.023 habitantes y su
población urbana era del 39 % en 2015. Junto
con la generación de desechos de 0,7 kg per
cápita por día, la generación anual total de
desechos en 2015 ascendió a 77 000 toneladas
por año, y la eficiencia de recolección estuvo en
el rango de 40–70 %. Con respecto al sistema de
gestión de RSU, el país cuenta con lineamientos
de ciudad ambientalmente sostenibles bien
establecidos relacionados con el desarrollo
futuro del sector de RSU.

21. e. Malasia
Malasia tiene 30.331.007 habitantes y su población urbana era del 75
% en 2015. Junto con la generación de residuos de 1,52 kg per cápita
por día, la generación total anual de residuos en 2015 ascendió a
10.680.000 toneladas por año, y la eficiencia de recolección fue
superior al 70%. La coordinación entre las agencias locales, estatales
y federales relevantes en el sector de los desechos es un requisito
previo clave para una gestión eficaz de los desechos. Ubicada en
Tanah Merah, Negeri Sembilan, el primer proyecto de planta de
conversión de residuos en energía está planificado para facilitar
1000 toneladas métricas de residuos sólidos por día y producir 20-25
MW de electricidad para abastecer a 25 000 hogares.

22. f. Myanmar
Myanmar tiene 53.897.154 habitantes y su
población urbana era del 34 % en 2015. Junto con
la generación de residuos de 0,44 kg per cápita por
día, la generación anual total de residuos en 2015
ascendió a 1.130.040 toneladas por año, pero la
eficiencia de recolección se mantuvo por debajo
del 50%. El sector del reciclaje aporta el 5% en la
ciudad de Yangon . A pesar de las políticas y
programas establecidos para los RSU, el país ha
sido débil en el desarrollo de un plan de acción y
proyectos

23. g. Filipinas
Filipinas tiene 100,998,376 residentes en 2015, y su población
urbana fue del 44%. Junto con una generación de residuos de
0,5 kg per cápita por día, la generación anual total de residuos
en 2015 ascendió a 14.400.000 toneladas por año, y la
eficiencia de recolección osciló entre el 40 % y el 90 %,
dependiendo de la ciudad. Si bien el país ha establecido
políticas y programas de RSU, es necesario integrar y mejorar
las reglamentaciones relacionadas con los diferentes
componentes de RSU. El sector privado informal está, en gran
medida, involucrado en la recolección, el transporte y la
eliminación en áreas distintas de las áreas metropolitanas.

24. h. Singapur
Singapur tiene 5.540.000 habitantes, con una población 100% urbana en
2015. Junto a una generación de residuos de 1,49 kg per cápita al día, la
generación total anual de residuos en 2015 ascendió a 7.670.000
toneladas al año. La cantidad de residuos orgánicos es de 1.520.000
toneladas por año, y la eficiencia de recolección es superior al 90%.
Actualmente, la infraestructura de eliminación de residuos sólidos del
país consta de cuatro plantas de conversión de residuos en energía: Tuas
(47,8 MW), Senoko (55 MW), Tuas South (132 MW) y Keppel Seghers
Tuas Plant (KSTP) (22 MW), además del Relleno Sanitario de Semakau.
La mayor limitación del país es su cantidad de tierra, considerando el
crecimiento de la generación de residuos y las opciones tecnológicas. La
planta más grande de conversión de residuos en energía (sistema de
parrilla móvil) tiene una capacidad de 4300 toneladas de RSU mixtos por
día.

25. i. Tailandia
Tailandia tiene 67.959.259 habitantes y su población urbana era del 50
% en 2015. Junto con la generación de residuos de 1,76 kg per cápita
por día, la generación total anual de residuos en 2015 ascendió a 26
850 000 toneladas por año, y la eficiencia de recolección fue superior
al 80 %. Aunque el país ha establecido políticas, marcos regulatorios,
programas y planes, existe la necesidad de tecnología rentable para la
utilización de la biomasa y recursos financieros y técnicos sostenibles
para la gestión de los RSU. El plan de desarrollo de energía alternativa
de 10 años (2012-2021) tiene como objetivo impulsar el uso de energía
alternativa (waste-to-energy) hasta el 25% del uso total al aumentar de
44.324 MW de su capacidad actual a 160 MW de potencia

26. j. Vietnam
Vietnam tiene una población total de 91.700.000
habitantes, con un 34% de población urbana en 2015. Junto
con la generación de desechos de 1,46 kg per cápita por
día, la generación anual total de desechos en 2015 ascendió
a 12 800 000 toneladas por año, y la eficiencia de
recolección estuvo en el rango de 80 a 82 %. El país ha
desarrollado un marco regulatorio con una estrategia
integrada de gestión de residuos sólidos, pero aún carece de
recursos financieros para implementar intervenciones e
invertir en proyectos de reducción de GEI en el sector de
residuos.

27. Los gobiernos de los países del Sudeste Asiático han establecido objetivos para el uso de energías
renovables para 2025 a fin de acelerar el ritmo del desarrollo de energía sostenible. Con respecto a la
energía a partir de residuos, se espera que el mercado de conversión de residuos en energía en toda la
región continúe creciendo debido a las siguientes razones :
- Un aumento en la generación de residuos debido a la rápida urbanización.
- Acciones gubernamentales de apoyo (por ejemplo, políticas, impuestos y subsidios).
- La necesidad de aumentar la proporción de fuentes de energía renovables.
- El desarrollo de nuevas tecnologías de conversión de residuos en energía.

28. - El crecimiento del mercado en los países desarrollados conduce a una reducción del
costo de las tecnologías de las que se benefician los países en desarrollo.
- Los beneficios de las instalaciones de conversión de residuos en energía en términos de
empleo y oportunidades educativas.
- Seguridad energética y contaminación ambiental reducida.
- El desarrollo de tecnologías adaptadas a las necesidades locales, así como el desarrollo
de la cooperación trigeneracional.

29. Podría haber algunos métodos de análisis de decisiones de criterios múltiples a seguir y permitir la
toma de decisiones ambientales y la planificación energética sostenible con respecto al desarrollo
del sector de conversión de residuos en energía.

30. Aunque la generación de energía por
incineración de RSU en China es un
desarrollo reciente, las tecnologías de
generación de energía por incineración
de RSU han experimentado un rápido
desarrollo con la demanda de una
economía baja en carbono y el fomento
de políticas nacionales. toneladas/día.
Centrales de Biomasa en Asia de Residuos urbanos.
La capacidad de procesamiento diario y el número de instalaciones
de incineración de RSU en China de 2004 a 2013

31. Plantas de energía de incineración de RSU de importancia en China

32. Los sistemas de energía de
incineración de RSU que se
emplean en las plantas
generan electricidad
impulsando turbinas con
vapor de alta temperatura
producido por la
incineración de RSU.
Diagrama esquemático de la incineración de RSU y el proceso de
generación de energía

33. Planta de conversión de residuos en energía del este de Shenzhen
Es una planta gigantesca de 112.645 m2,
capaz de eliminar mediante incineración
un tercio de los residuos actuales de la
ciudad y de generar energía. Se calcula
que su producción será de unos 550
millones de kWh al año
Planta de conversión de residuos en energía de Shenzhen