Analisis Biocombustibles

4. Residuos de agricultura como de la remolacha.

5. Maíz, cebada, caña de azúcar, sorgo, u otros cultivos energéticos.

6. Residuos orgánicos de la industria agroalimentaria como, residuos vegetales, suero, levaduras, y residuos de destilerías y cerveceras.

7. Desechos orgánicos de mataderos.

8. Lodos de depuración.En esta oportunidad, el análisis que se realizará es sobre la producción de biogás de residuos orgánicos, de excremento de algunos animales como la oveja, vaca, cerdo y el cuy o cobayos, de los cuales existen experiencias a nivel mundial y regional, así como muestras de su aprovechamiento del biogás, para generación de electricidad, producción de gas para la preparación de alimentos en las cocinas, y en algunos casos para el transporte, sobretodo en zona rural.

9. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE BIOMASA La energía de la biomasa fue la primera fuente de energía que conoció el hombre y la más importante pero su uso empezó a menguar con el inicio de la revolución industrial, en donde se le reemplazo gradualmente por combustibles fósiles. Se entiende por biomasa a todas las materias orgánicas originadas de residuos de las plantas, residuos urbanos orgánicos, o de la transformación que producen los animales al alimentarse.

11. Biomasa Residual

12. Biomasa Residual seca

13. Biomasa Residual húmeda

14. Cultivos energéticos

15. Residuos sólidos Urbanos

17. Hacer un análisis de la influencia positiva o negativa, en el ámbito social, público y sostenible.

18. Plantear posibles alternativas para el uso adecuado y sostenible de biocombustibles de segunda generación.

21. la acetogénica

22. la metanogénica Alrededor del 70% del CH4 total producido procede de la descarboxilación del ácido acético, de acuerdo con la reacción: CH3-COO- + H2O <======> CH4 + HCO3- El CH4 restante proviene de los sustratos ácido carbónico, ácido fórmico y metanol. De todos, el más importante es el ácido carbónico que da lugar a CH4 mediante un proceso de reducción que utiliza el H2 producido en etapas anteriores: HCO3- + 4H2 + H+ <======> CH4 + 3H2O Los productos finales de la biodigestión anaeróbica son, entonces, una mezcla gaseosa de CH4 y CO2 con pequeñas proporciones de H2, N2 y H2S, comúnmente denominada biogás; y los efluentes líquidos depurados. La energía liberada en la reacción es utilizada en su mayor parte para la conversión de biogás y en menor extensión por los microorganismos para satisfacer sus requerimientos vitales de metabolismo, crecimiento y reproducción.

24. Demanda Química de Oxígeno.

25. Relación Carbono/Nitrógeno.

26. Temperatura del sustrato

27. PH

28. Disponibilidad de nutrientes

29. Inhibidores

30. Velocidad de alimentación

31. Tiempo de Retención

32. Recirculación

33. Agitación

34. Actividad del lodo

35. Carga hidráulica

37. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE PROPIEDADES DEL BIOGAS Como cualquier gas, las propiedades características del biogás son la presión y la temperatura, las cuales son dependientes y también se ven afectadas por el contenido de humedad. Los factores de mayor interés son (Vallés et al., 1980): Cambio en el volumen como función de la temperatura y la presión. Cambio en el valor calorífico como función de la temperatura, la presión y el contenido de vapor de agua. Cambio en el contenido de vapor de agua como función de la temperatura y la presión. El poder calorífico del biogás es de aproximadamente 6 kWh/m3, lo cual equivale más o menos a medio litro de diesel. El poder calorífico aprovechable depende de los quemadores o de los aparatos.

38. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE APROVECHAMIENTO DEL BIOGAS Generación de electricidad Quemadores y Calderas

39. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE EXPERIENCIA DE PRODUCCIÓN DE BIOGÁS CON ESTIÉRCOL DE VACA-CHINA Asia es el continente que más utiliza el biogás: China posee combustible de uso doméstico a base de biogás en las zonas rurales al igual que en la India en donde las familias lo utilizan como combustible doméstico. El nuevo sistema de Huishan evitará que el metano–que es un gas de efecto invernadero 23 veces más potente que el dióxido de carbono–llegue a la atmósfera. También reducirá los residuos y los olores, y producirá un valioso fertilizante orgánico que es más seguro que el estiércol crudo. La operación en Huishan es 10 veces mayor que los sistemas para la generación de electricidad a partir de estiércol de vaca convencionales. Su gran escala podría ayudar a hacer el proyecto más económico. El nuevo sistema de generación de electricidad de Huishan procesará los residuos de 60.000 vacas y producirá 5,6 megavatios de potencia. Éste generará suficiente electricidad para satisfacer las necesidades de 3.500 hogares de tamaño estadounidense.

40. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE BIOGÁS PARA UN AUTO ESCARABAJO-INGLATERRA Excremento y desechos orgánicos, esas son los elementos necesarios para elaborar el combustible de un auto diseñado por ingenieros británicos que funciona a gas metano. Se trata de un “Bioescarabajo”, que, aseguran sus creadores, no se diferencia en nada con un auto normal. "Si dejamos de lado las diferencias internas que le permiten funcionar con metano, es en todo sentido igual a un auto común y corriente", explicó Mohammed Saddiq, ingeniero de la firma de energía sostenible GENECO, a cargo del diseño del prototipo. Esta planta produce unos 18.000 metros cúbicos de biogás al año. Si lo convirtiésemos en biocombustible para vehículos, y reemplazáramos al combustible fósil, podríamos dejar de emitir 19.000 toneladas de CO2", El biogás –combustible utilizado por el auto– es producido desde hace varios años por la planta de tratamiento de aguas residuales de Avonmouth, en las afueras de Bristol, Inglaterra

41. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE EXPERIENCIA DE PRODUCCIÓN DE BIOGÁS CON ESTIÉRCOL DE CUY-PERÚ Desarrollando en la pequeña chacra ecológica de una hectárea, Bioagricultura Casa Blanca Perú, hace más de diez años, en 1994, el Ing. Ulises Moreno decidió construir un biodigestor, modelo chino, con el fin de aprovechar mejor el estiércol producido por los cuyes. Cada semana se alimenta el biodigestor con una mezcla de estiércol de cuy y agua, en proporción de 1:3, lo que permite contar con un volumen suficiente de gas para toda la semana. Una vez que el biodigestor comienza a producir biogás, esta energía puede ser utilizada como combustible en la cocina o para el alumbrado en forma directa, mediante lámparas de gas. Si se cuenta con un generador eléctrico que funciona con gasolina, previa modificación del carburador, se puede hacerlo funcionar con el biogás (metano) para producir electricidad. Por otro lado, se obtiene de manera constante bioabono líquido o biol, que no sólo es un excelente abono orgánico para nuestros cultivos, sino que, por su contenido de fitohormonas, es un valioso activador del crecimiento y floración de las plantas, en particular de los frutales. El tercer producto del biodigestor se obtiene anualmente al realizar la descarga, cuando se recolecta el bioabono sólido o biosol, el cual es un excelente abono para los cultivos.

42. UNIVERSIDAD DE MANIZALES MAESTRÍA EN DESARROLLO SOSTENIBLE Y MEDIO AMBIENTE EXPERIENCIA DE PRODUCCIÓN DE BIOGÁS CON ESTIÉRCOL DE CERDO-PERÚ Desde Junio de2006, Ciudad Saludable ejecuta un sistema integral de manejo de residuos sólidos y aguas residuales generados en las casas granja de esa parte de la Región Callao provincia de Lima. El proyecto consiste en aprovechar las excretas y orina de los cerdos, para generar gas combustible (biogás) y un fertilizante orgánico (biol). En las viviendas de las familias donde se han implementado los biodigestores, se usa para la cocción de los alimentos y el calentamiento de los mismos animales, mediante las estufas instaladas en los corrales de los cerdos o chanchos, mientras que el biol y el compost se utiliza en los biohuertos que se pueden acondicionar en las casas granja.

44. Ambientales

45. Comercialización en 10 años: Mercedes Ballesteros, responsable de biomasa del Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat),afirma que estos biocombustibles de segunda generación comenzarán a comercializarse dentro de unos diez años. Sin embargo, su comercialización se ve todavía lejana porque, según datos de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), en todo el mundo sólo funcionan 66 plantas de demostración de biocombustibles de segunda generación y la viabilidad de estos proyectos todavía no está clara.

47. Contribuyen al aprovechamiento de tierras con poco valor agrícola ya que podrán ser generados en suelos no agrícolas, abandonados o degradados.

49. Promueven la desintegración y migración de las comunidades rurales, ya que por un lado dejan de producir sus bienes de autoconsumo, y por otro pierden la tenencia de tierras por la explotación empresarial a gran escala, reciben remuneraciones y condiciones laborales injustos. Además contribuye a la deforestación y depredación de ecosistemas por la tala indiscriminada de terrenos para sembrar productos destinados a la producción de biocombustibles.

50. Otra desventaja significativa son los altos costos iníciales de producción.

52. Después de analizar ventajas y desventajas de los biocombustibles fabricados a partir de materia orgánica podemos concluir que la mejor forma de encarar los problemas medioambientales si es la utilización de recursos energéticos renovables y para esto, la biotecnología presenta diversas alternativas tecnológicas.

54. De acuerdo con lo que hemos analizado anteriormente queda claro que el futuro del medioambiente está ahora en los biocombustibles de segunda generación, que serán muy seguramente una excelente opción para sustituir a los combustibles fósiles, y contribuirán en la lucha contra el calentamiento global.

56. Contribuyen al aprovechamiento de tierras con poco valor agrícola ya que podrán ser generados en suelos no agrícolas, abandonados o degradados.