Premio Odebrecht Argentina 2012

r ea li z ac ión
Premio Odebrecht 2012
Los 10 mejores
proyectos

óión Grafi
Coordinación editorial
Hernán López Sosa
Revisión de Textos
Done! Comunicación de autor
Lucas Utrera
Proyec ó co
Karyn Mathuiy
Alexandra Marques
Producc ca
Marianella Moretti
Impresión
Imprenta Rolta - Ecuador 33 - C.A.B.A. - Argentina334334334
Equipo Premio Odebrecht para el
Desarrollo Sustentable Argentina 2012
Veronica Spirito
Hernán López Sosa
Diego Blasco
Andrés Gálvez
Daniel Díaz
Daniel Felici
Iván Vanino
Ilana Cunha
Lucas Utrera
Marina González Ugarte
Nelson Elizondo
Pablo Brottier
Roberto Rodríguez
Jurado
Marcelo Paladino
Decano de IAE Business School
Sebastian Bigorito
Director Ejecutivo del Consejo Empresario
para el Desarrollo Sostenible
www.ceads.org.ar
Paula Cardenau
Presidente de Red Activos
www.redactivos.org.ar
Estefania Giganti
Directora de Los tres mandamientos
www.lostresmandamientos.com.ar
Flavio Bento de Faria
Director Superitendente de Odebrecht Argentina
Rodney Rodrigues de Carvalho
Director de Infraestructura Argentina
Diego Luis Pugliesso
Director de Personas, Administración
y Finanzas de Odebrecht Argentina
Todos los trabajos publicados en este libro
son de entera responsabilidad de los autores.
to Grafi
P r e m i o O d e b r e c h t 2 0 1 2
L O S 1 0 M E J O R E S P R O Y E C T O S
ODEBRECHT
Premios Odebrecht 2012 : los 10 mejores proyectos / María Mercedes Rodríguez Orazi ... [et.al.]. -
1a ed. - Buenos Aires : Odebrecht, 2013.
184 p. ; 23x16 cm.
ISBN 978-987-28728-1-6
1. Ingeniería. 2. Arquitectura. 3. Agronomía. I. Rodríguez Orazi, María Mercedes
CDD 620
334
Se terminó de imprimir en Marzo de 2013
334334334
2013
©Odebrecht
Construtora N. Odebrecht S.A.
Av. Alem Leandro N. 855 P 32 C1001AAD
Ciudad Autónoma de Buenos Aires
República Argentina

[ 4 ] PRÊM IO ODE B REC HT 2008
Presentación

El Premio Odebrecht para el Desarrollo Sustentable tiene como principa-
les objetivos incentivar y reconocer a aquellos estudiantes y docentes
universitarios que se proponen pensar la ingeniería desde una perspectiva sos-
tenible, además de generar conocimiento sobre la temática para difundir entre la
comunidad académica argentina y la sociedad en general.
A través de nuestro lema “Sobrevivir, Crecer y Perpetuar”, el compromiso
con el desarrollo sostenible está presente desde sus orígenes en nuestra cultura
empresarial y ha sido siempre una referencia para la actuación de los integrantes
de Odebrecht en todo el mundo.
En cada lugar en el que emprendemos nuestras obras generamos riquezas
para nuestros clientes, accionistas, integrantes y comunidades a través de la
construcción de proyectos necesarios para el bienestar de la sociedad, mante-
niendo siempre el compromiso de contribuir con la inclusión social y la preserva-
ción del medio ambiente.
Con mucha satisfacción, presentamos la primera edición del Libro que recopi-
la los diez proyectos finalistas entre decenas de trabajos recibidos desde universi-
dades de toda Argentina. Las propuestas seleccionadas fueron evaluadas por un
prestigioso jurado compuesto por directivos de nuestra organización y referentes
de sustentabilidad de instituciones académicas, cámaras empresariales, socie-
dad civil y medios de comunicación especializados de nuestro país.
Con el Premio Odebrecht para el Desarrollo Sustentable movilizamos la in-
teligencia y creatividad de estudiantes y profesores universitarios de Argentina,
de esta manera, impulsamos la generación de conocimiento de vanguardia; ideas
que esperamos, en un futuro cercano, puedan convertirse en una realidad que
mejoren la calidad de vida de los argentinos.
¡Buena lectura!

Ganadores
8 Estudio de colectores de energía solar, eficientes,
económicos y sostenibles, para agua caliente de
uso doméstico
20 Obtención de metanol a partir de la glicerina
40 Trabajar en familia: San Carlos, protagonista
de una economía sustentable
58 Diseño de microplanta para reciclado
de residuos sólidos urbanos
76 Construcciones civiles con bloques
de tierra comprimida
98 Tratamiento de aguas residuales en la
Universidad y autoabastecimiento de la misma
114 Estudio de alternativas para la instalación
de un parque solar en Argentina
138 Proyecto +Eco
156 eGrow
170 Oficinas inteligentes con tecnologías sustentables

[ 8 ] PRE M IO ODE B REC HT 2012
Estudio de colectores de energía solar,
eficientes, económicos y sostenibles,
para agua caliente de uso doméstico
Autores Lucas Godoy Lemos
María Mercedes Rodríguez Orazi
Julieta Baudo
Orientador Ing. César R. Iglesias
Universidad de Mendoza - Mendoza
Ingeniería Industrial 4º y 5º año

recopilación de los mejores proyectos [ 9 ]
La crisis energética mundial, el aumento de costos de los combustibles
derivados del petróleo, los desafíos que nos impone el cambio climáti-
co y la necesidad de establecer un desarrollo sostenible son los motivadores de
este proyecto. Las características de éste serán tales que resulte económica-
mente viable y que sea socialmente inclusivo.
Se pretende desarrollar un calefón solar, de construcción económica y ren-
dimiento eficiente, para calentar agua de uso doméstico, cuyo costo de fabrica-
ción e instalación sea pagado por el ahorro generado en el consumo de com-
bustibles tradicionales. Además, este equipo permitirá contribuir a la reducción
de la contaminación derivada de la quema de combustibles y a la formación de
conciencia ambiental, reconciliando con ello aspectos económicos y sociales de
las actividades humanas.
El objetivo de este proyecto es usar y aprovechar la energía solar como fuen-
te alternativa renovable y no contaminante. La radiación solar es un recurso gra-
tuito, limpio e inagotable, y para la provincia de Mendoza en particular los valores
de esa radiación son excepcionalmente altos.
Para lograrlo, se investigará qué materiales de bajo costo, fácil aplicación y
mejor rendimiento disponibles en el mercado son necesarios para construir un
prototipo que sea económicamente viable.

INTRODUCCIÓN
La actual crisis energética mundial, y en particular en la Argentina; los sub-
sidios a los servicios públicos, que desaparecerán progresivamente; los desafíos
del cambio climático, y la necesidad de establecer un desarrollo sostenible se
presentan hoy como un desafío de lograr cambios en el manejo y la utilización de
los recursos energéticos.
La Argentina está en una crisis energética de tipo estructural que representa
una amenaza para la producción y la recuperación económica y que afecta par-
ticularmente a los sectores más desprotegidos de nuestra sociedad. En el cor-
to plazo, la falta de abastecimiento en los servicios públicos esenciales, como
los combustibles líquidos, el gas natural y la electricidad, se puso de manifiesto
en los cortes de gas a la industria por parte de las distribuidoras y en centrales
eléctricas que trabajaban con gas natural y que debieron recurrir al fueloil para
seguir funcionando. A esto se sumaron los bajos niveles estacionales de agua
registrados en nuestros ríos, con el consecuente impacto de disminución en la
producción de las centrales hidroeléctricas y en el uso alternativo del gas como
insumo para generar energía. Estos problemas fueron coyunturalmente solucio-
nados con la importación de fueloil de Venezuela, gas natural de Bolivia y elec-
tricidad de Brasil, y nuestro país debió asumir en estas transacciones altísimos
costos que son superiores a los del mercado interno.
Las actuales restricciones de abastecimiento, los aumentos de precios para
consumidores y los cambios en el marco de regulación hacen que esta crisis
estructural se relacione con la actual capacidad de transporte de gas de nuestro
sistema, más aún teniendo en cuenta que el gas natural ha pasado a ser el com-
bustible primario de mayor importancia, ya que representa más de la mitad de la
matriz energética argentina.
Otro elemento estructural de la crisis se vincula con el nivel de reservas de
hidrocarburos: la detección y cuantificación de aquellas requiere trabajos inten-
sivos de exploración de altas inversiones que en la Argentina prácticamente han

dejado de hacerse desde el descubrimiento en 1977 de los yacimientos de Loma
de La Lata, en la provincia de Neuquén, por parte de YPF. Este horizonte de re-
servas ha bajado hoy a 12 años promedio nacional, contra los 25 años anteriores
en aquella década, lo que nos da una clara idea de la urgencia con la que debe
revertirse este proceso.
Para salir de esta situación de crisis se requieren nuevas inversiones: la ex-
pansión de la capacidad instalada existente, la explotación de nuevos yacimien-
tos y la construcción de nuevos gasoductos que aseguren un abastecimiento
sustentable ante el aumento de la demanda. En este contexto, es necesaria la
investigación sobre el uso aplicado de energías renovables y el desarrollo de
proyectos económicamente sustentables, específicamente relacionados con
energía solar, en el área residencial y de las pequeñas empresas, para conseguir
de este modo una mejora en las condiciones de vida del grupo poblacional al que
hemos dirigido este proyecto.
Gobiernos, empresas privadas, asociaciones y ciudadanos en general se
encuentran hoy ante un nuevo panorama energético en el que la utilización efi-
ciente y a pequeña escala de la energía se constituirá en parte esencial de cada
proceso productivo.
El modelo europeo de desarrollo de energías renovables, eficiencia energé-
tica e integración con las fuentes convencionales ha desarrollado un mercado
muy maduro técnica y económicamente. Con base en esa experiencia, actual-
mente se presentan enormes posibilidades de negocios tanto desde iniciativas
estrictamente privadas como desde las articuladas con el sector público.
Desarrollo
Finalidad del proyecto
El propósito de este proyecto es obtener un calefón solar, de construcción
económica, que permita un ahorro en los combustibles usados (gas, querosene,
leña, etc.), para calentar agua de uso doméstico, y cuyo costo de fabricación e

instalación sea pagado con ese ahorro. Además, este equipo permitirá reducir
la contaminación derivada de la quema de los combustibles antes mencionados.
A nivel mundial, el calentamiento de agua se ha convertido en el segundo
uso energético doméstico en importancia después de la calefacción y la refri-
geración. Por esta razón, el calentamiento de agua mediante energía solar, más
allá de ser una alternativa ecológica, constituye una tecnología económicamente
atractiva y competitiva en muchos países. La energía solar directa es considera-
da prácticamente ilimitada.
El agua caliente representa un consumo energético importante en los hoga-
res, ya que tiene diversos usos, como la higiene personal, la limpieza de la casa y
la calefacción. A nivel internacional existen algunos estudios de medida de este
consumo. En general se considera que un consumo medio típico es de alrededor de
50 litros por día y por persona. En los países en desarrollo este consumo constituye
entre el 30 y el 40% de la energía requerida por un hogar. Este porcentaje es mayor
que en los países desarrollados, donde el consumo de energía para producir agua
caliente sanitaria es aproximadamente el 26% del consumo total de la vivienda.
Del 100% de la energía utilizada en los hogares, el 38% del consumo corres-
ponde a calefacción; el 31%, a calentamiento de agua; el 7%, a conservación de
alimentos; a cocción de alimentos el 9%; a refrigeración y ventilación, el 2%; a
iluminación, el 1%, y finalmente 12%, a otros artefactos (incluyendo bombeo de
agua y motores domésticos) (Arboit, Fernández y De Rosa, 2008).
La región posee un gran potencial para el desarrollo de la energía solar como
una fuente alternativa, ya que cuenta con una radiación solar global media anual
de 18,06 MJ/m2 día (Arboit, Fernández y De Rosa, 2008). Su distribución es un be-
neficio adicional, dado que en muchos casos existe un estado de subdesarrollo
de la infraestructura de servicios y de las redes de distribución energética; sin
embargo, hasta ahora no se han dado las condiciones para facilitar su uso. Los
beneficios ambientales de la utilización de colectores de energía solar incluyen
dos vertientes: las de carácter local, que generan reducciones en emisiones de
productos de la combustión, como los óxidos nitrosos (NOx) y monóxido de car-
bono (CO), y los beneficios ambientales globales derivados de menores emisio-
nes de dióxido de carbono (CO2).

Hipótesis y objetivos
Hiótesis
Es posible desarrollar y fabricar un equipo de transformación y acumulación
de calor que funcione a partir de la energía solar, que sea económica y técnica-
menteviable, que no contamine y que cumpla con la condición de sustentabilidad.
Objetivo general
Usar y aprovechar la energía solar como fuente alternativa renovable y no
contaminante.
Objetivos específicos
• Seleccionar los materiales más eficientes y de menor costo para la cons-
trucción de un calefón solar.
• Desarrollar sus características constructivas y tecnológicas.
• Determinar las cantidades de energía convencional que se pueden reem-
plazar por energía solar.
• Analizar la relación costo-beneficio para determinar la viabilidad econó-
mica del proyecto.
• Diseñar y construir un prototipo para verificar los valores teóricos deter-
minados.
Descripción del proyecto
Metodología a emplear
A partir del estudio de datos ya registrados por el Servicio Meteorológico
Nacional se pueden determinar las disponibilidades de insolación de la zona nor-
te de Mendoza, y por consiguiente los valores energéticos disponibles, que de-
penden de las latitudes y accidentes geográficos para esa zona.
La cantidad de energía que gana el sistema se puede evaluar a partir del re-
gistro sobre plano horizontal. Esa energía se utiliza para aumentar la temperatura
del agua dentro del depósito y el resto se pierde a través de las partes transpa-
rentes y opacas de la envolvente del sistema (Esteves y Buenanueva, 2005).
Con estos datos se definirán los aspectos termodinámicos de las transferen-
cias de energía, transformación en calor y almacenamiento de éste.

En función del estudio y el relevamiento de los materiales a usar para estos
fines, se centrará la atención en aquellos materiales aptos y disponibles en nues-
tro medio y que cumplan con la condición de económicos y eficientes:
• utilización de materiales no habituales de bajo costo (como plásticos, PVC,
polietileno negro, polipropileno, etc.);
• facilidad constructiva, por medio de herramientas de uso no especializado;
• posibilidad de su realización sin la necesidad de inclusión de mano de
obra calificada en el proceso constructivo.
A posteriori se determinará la equivalencia entre calor generado por energía
convencional (de consumo de gas envasado) y calor generado por energía solar.
Esa comparación establecerá la relación costo-beneficio más conveniente para
hacer económicamente viable el proyecto.
Características tecnológicas del sistema
La intención es desarrollar un equipo para calentamiento de agua del tipo de
panel solar con superficie de captación plana construida sobre la base de una
parrilla de policloruro de vinilo (PVC) de sección a determinar, dentro de una caja
y aislada térmicamente. El equipo se completará con un tanque acumulador de
agua caliente, también aislado térmicamente.
Como el calentamiento de agua depende del recurso solar y del área colecto-
ra disponible y como para la zona norte de Mendoza la radiación incidente es alta,
se determinará el requerimiento de superficie (m2) de colector por persona y/o
por hogar de acuerdo con las mediciones que resulten del prototipo a desarrollar.
El sistema funcionará por efecto de termosifón.
Los sistemas tradicionales o comerciales de colectores de este tipo están
conformados generalmente por una placa intercambiadora de chapa negra y ca-
ños de cobre con soldadura de estaño. Estos equipos tienen buena eficiencia de
conversión térmica, pero presentan dos dificultades: su elevado costo y la com-
plejidad en su proceso de fabricación. Estas dificultades alentaron el desarrollo
de nuestro sistema, cuya placa colectora será una parrilla de caños de material
plástico, polietileno negro (Pe). La parrilla se alojará en una caja que reducirá las
pérdidas térmicas.

La caja se realizará en chapa galvanizada, con una aislación térmica de
poliestireno expandido de alta densidad (telgopor), forrada en papel de alumi-
nio para protegerlo del efecto de los rayos solares y permitir, de esta manera,
la reflexión de éstos hacia la parrilla. La cubierta transparente de la caja se
realizará en policarbonato, debido a que ante un costo relativamente mayor
presenta una mejor respuesta a las maniobras de construcción y mayor re-
sistencia mecánica a tormentas de granizo, frecuentes en nuestro clima (San
Juan y otros, 2008).
Una vez investigados los aspectos precedentes, se procederá a construir un
equipo de transformación y acumulación de calor con el carácter de prototipo,
que permita comprobar en la práctica los aspectos teóricos estudiados.
Etapas del proyecto
a. Estudio de datos disponibles.
b. Determinación de zona de desarrollo del proyecto.
c. Cálculo de aspectos termodinámicos.
d. Definición de materiales.
e. Presupuesto del prototipo.
f. Construcción del prototipo.
g. Comparación entre energía de combustible fósil y energía solar.
h. Optimización costo-beneficio.
Evaluación del recurso solar
De acuerdo con un estudio de Cantón, Mesa y De Rosa (2004), la recopila-
ción, el procesamiento y el archivo de los datos climáticos de la provincia de
Mendoza se desarrollaron en forma sistemática y progresiva desde 1987, y se
cuenta con información completa de 20 estaciones dentro del territorio provincial
y 3 en zonas de provincias vecinas cercanas a los límites de Mendoza.
Estos autores seleccionaron las estaciones con sus respectivos datos para
realizar los mapeos y obtuvieron un máximo grado de cobertura de la información
climática básica relevante desde el punto de vista ambiental y energético para
ser aplicada en los cálculos de aprovechamiento de energía solar.

Mediante la interpolación de los datos meteorológicos se logró el mapeo
de las isolíneas correspondientes a la radiación solar, que fue calculada a partir
de datos meteorológicos reales (SMN, décadas del 80 y 90), que tienen en cuen-
ta la radiación global (radiación directa + difusa), sobre plano horizontal a cielo
abierto, es decir, sin ninguna obstrucción de la visión de la bóveda celeste. En los
valores horarios de radiación se tuvieron en cuenta las cantidades de radiación
medias, y se consideraron los valores de la heliofanía relativa (cantidad de radia-
ción real en condiciones de cielo claro). La radiación solar es uno de los recursos
más importantes si se considera que es la mayor fuente de energía disponible en
la zona, además de gratuita, limpia e inagotable.
Los valores de radiación para la provincia de Mendoza son:
• La radiación solar de invierno para los meses de junio, julio y agosto es
de 11 (MJ/m2
) para el norte de la provincia, 10 (MJ/m2
) en la zona central
y 9 (MJ/m2
) para el Sur. En tanto, en épocas estivales la radiación alcanza
valores de 25 (MJ/m2
).
• La radiación solar anual es de 19 (MJ/m2
) para el centro-norte de la provin-
cia (8 Junín, 18 San Martín y 19 Lavalle), 18 (MJ/m2
) en la zona central, 17
(MJ/m2
) en el Oeste y el centro-sur, y 16 (MJ/m2
) para el Sur.
Destinatarios del proyecto
Los destinatarios de este proyecto son la población rural de la zona norte de
la provincia de Mendoza, conocida como “Desierto de Lavalle”, cuya población
no cuenta con abastecimiento de gas natural, por red, y está obligada a usar gas
envasado, en la modalidad de garrafas de 10 kg, con un costo de $ 16 la unidad
(garrafa social) y con gran dificultad para su adquisición por las distancias y el
estado de los caminos.
El clima imperante en la zona es árido de montaña, con precipitaciones del
orden de los 100 mm anuales. Éstas tienen carácter estacional y se concentran
entre los meses de noviembre y marzo. Las temperaturas mínimas en invierno son
varios grados inferiores a 0°C y se registran amplitudes térmicas diarias impor-
tantes de hasta 20ºC.
La heliofanía es alta y hay registros medidos de radiación próximos a los
1000 W/m2
en los meses más fríos.

Como en la mayoría de las poblaciones rurales y de montaña, la disponibili-
dad de energía convencional, como el gas envasado, es escasa y de alto costo.
La leña es difícil de conseguir y conlleva la dura tarea de su recolección, además
de la existencia de riesgo de desertificación. Se utiliza para la cocción de alimen-
tos y sólo en algunos días de invierno para calentar agua para el aseo personal.
Evaluación económica
En la zona del Gran Mendoza existe en promedio una vivienda cada 4 per-
sonas. Se ha tomado como referencia para la evaluación económica que una
persona consume 50 litros de agua caliente por día y se ha considerando que en
la zona climática existe un requerimiento de 0,65m2
de colector solar por persona,
por lo que se puede calcular que se necesitarían como mínimo 2,6m2
de colector
por vivienda. La disponibilidad de mercado produce equipos de 2,5m2
, por lo que
se establece esa medida como caso de análisis.
En la Argentina, el valor actual del equipo es de aproximadamente $ 9000
para el sistema completo de termosifón, que consiste en un colector de 2,5m2
de tubos de vidrio de vacío más un termotanque de 240 litros de capacidad (el
costo del equipo incluye el flete local e instalación) (datos correspondientes a
la marca e-Concept).
El objetivo de la evaluación económica es la obtención de elementos de jui-
cio necesarios para la toma de decisiones al momento de llevar a cabo la imple-
mentación de calefones solares.
Conclusiones y
resultados esperados
A partir de la información obtenida y el estudio de las tendencias de lo que
se está utilizando actualmente a nivel mundial, se espera alcanzar un desarrollo
económica y técnicamente viable y que cumpla con la condición de sustentable,
de acuerdo con la siguiente definición, basada en el Informe Brundtland de las
Naciones Unidas (1987):

“Sostenible o perdurable o sustentable: el objetivo del desarrollo sostenible es
definir proyectos viables y reconciliar los aspectos económico, social y ambiental
de las actividades humanas, tres pilares que deben tenerse en cuenta por parte de
las comunidades, tanto empresas como personas, para satisfacer las necesida-
des del presente sin comprometer las necesidades de las futuras generaciones.”
Esquema de los tres pilares del desarrollo sostenible
Ecológico
Social Económico
Viable
Soportable
Equita-
tivo
Soste-
nible
Creemos que la energía solar para calentamiento de agua es una solución
viable para los entornos rurales en Mendoza. La implementación de calefones
solares de bajo costo ayudará a reducir el consumo de combustibles (petróleo,
gas, electricidad y leña) y su consecuente impacto ambiental.
Como puede apreciarse luego de analizar las posibilidades, las áreas asolea-
das disponibles son abundantes y de gran intensidad.
Resulta muy atractivo que una importante cantidad de energía pueda ser
aprovechada para este uso, que propone estudiar la implementación de ganancia
directa y su viabilidad económica, con sustentabilidad puesta a prueba a futuro.
El Estado no tiene, además, un interés claro y manifiesto por implantar ener-
gías renovables ni programas de fomento.

Las reglamentaciones municipales vigentes (Códigos de Edificación) que
regulan las construcciones en medios urbanos no contemplan la utilización de
equipos de calentamiento de agua ni reglamentan el recurso solar. El incremento
del precio de las energías convencionales impulsará el crecimiento continuo de
la energía solar en todo el mundo y se espera un mayor fortalecimiento de la de-
manda de energía verde.
Ante la actual estructura económica de los combustibles fósiles, la ade-
cuación de instrumentos y fomentos será clave para alcanzar la sustentabilidad
energética en el futuro.
Referencias bibliográficas
Arboit, Mariela; Fernández, Jorge, y De Rosa, Carlos (2008): Potencial de ahorro de energías obteni-
bles mediante la implementación de calentamiento solar de agua para uso doméstico. Arqui-
tectura bioclimática, Asociación Nacional de Energía Solar, Yucatán, México.
Cantón, M. A.; Mesa, A., y De Rosa, C. (2004): “Análisis de los modelos de desarrollo del arbolado ur-
bano como estrategia de control de la radiación solar en la estación cálida”, Segunda Reunión
Binacional de Ecología. Argentina y Chile. Ecología en tiempos de cambio.
Esteves, Alfredo (2002): “Calefón solar de bajo costo”, en www.losandes.com.ar, suplemento Pá-
gina del Campo.
Esteves, Alfredo.y Buenanueva, Fernando (2005): “Calefón colector acumulador unificado de bajo
costo”, en Revista Avances en Energías Renovables y Medioambiente, Vol. 9, ASADES.
Naciones Unidas. Comisión Mundial sobre el Ambiente y el Desarrollo (1987): Nuestro futuro común
(Informe Brundtland).
San Juan, Gustavo; Viegas, Graciela; Discoli, Carlos; Gentile, Carlos; Esparza, Jesica; Barros, M.
Victoria; Rosenfeld, Elías, Y Arévalo, Juan José (2008): “Colectores solares de bajo costo para
calentamiento de agua. Características tecnológicas y resultados de producción térmica”, Pri-
mer Congreso Regional de Tecnología de la Arquitectura, Argentina.

Obtención de metanol
a partir de la glicerina
Autor Gastón A. Chevarría
Orientador Ing. Evangelina Pussetto
Universidad Tecnológica Nacional Regional Villa María – Córdoba
Ingeniería Química 5º año

El proyecto se desarrolla a partir de varias experiencias en planta pi-
loto, que son extrapoladas a escala industrial. Se sabe que la gliceri-
na, subproducto de la producción de biodiésel, es un problema para las plantas
productoras y que el valor tan bajo de aquélla hizo que se desencadenara una
búsqueda forzosa de alternativas para darle valor agregado. El proyecto presen-
ta una de ellas: la transformación (reformado) en metanol, una materia prima de
muchas industrias. Enfrentando una necesidad de hoy, y tratando de preservar la
capacidad de las generaciones futuras. Los resultados de disponibilidad y ren-
tabilidad son tabulados y expresados solamente en la materia prima principal, y
muestran una viabilidad notable.

Objetivo
El objetivo de este proyecto es tratar de resolver un problema grave prove-
niente de la producción de biodiésel: qué hacer con la glicerina; se plantea la
viabilidad de la obtención de metanol a partir de la transformación de la glicerina.
Identificación del problema
La República Argentina presenta indudables ventajas comparativas y com-
petitivas para la producción de commodities de origen agropecuario. Por otro
lado, la volatilidad de los precios del petróleo y las altas proyecciones de consu-
mo de países industrializados presentan un escenario inédito en materia ener-
gética. A partir de esos datos, se vislumbra en el horizonte un futuro cercano de
altos requerimientos de combustibles alternativos, como el caso del biodiésel y
del bioetanol; en este proyecto, el biodiésel tendrá un papel clave, ya que es-
tas industrias no sólo producen este biocombustible, sino que también obtienen
como subproducto glicerina.
En este contexto surgen las preguntas: ¿qué hacer con este subproducto?,
¿cómo venderlo?, ¿cómo transformarlo?, ¿cuánto hay disponible?
La respuesta a estos interrogantes tiene múltiples facetas. Según investi-
gaciones, se supo que la producción de este biocombustible arroja aproximada-
mente un 10% de subproducto, la glicerina (Rodolfo J. Larosa, Prod. Biodiésel).
En la actualidad, la Argentina ha mostrado un importante dinamismo en la
producción de biodiésel a partir de aceite de soja. Ocupa el cuarto lugar en el
ranking mundial de productores de ese combustible, después de la UE, los EE.UU.
y Brasil, y está en el primer lugar en exportaciones mundiales.
La producción de biodiésel de uno de los países más importantes en este
recurso, Estados Unidos, se presenta en la tabla 1.1; los datos están actualizados
desde 2007 y extrapolados hasta 2018.

Tabla 1.1 – Producción y precios biodiésel
U.S. Biodiesel Sector
07/08 08/09 09/10 10/11 11/12 12/13 13/14 14/15 15/16 16/17 17/18
Biodiesel
Supply and Use
(Milion Gallons, Oct.-Sep. Year)
Production 592 578 819 940 1,071 1,110 1,103 1,107 1,117 1,125 1,133
Costs and Returns (Dollars per Gallon, Oct.-Sep. Year)
Biodiesel Value 3.84 3.85 4.27 4.58 4.76 4.86 4.95 5.06 5.17 5.33 5.47
Glycerin Value 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
Fuente: FAPRI (2012) US and World Agricultural Outlook
Al analizar estos valores se puede observar que la producción aumentará en
un futuro próximo, por lo que la cantidad de glicerina surgida de esa producción,
que ya es un problema real, será mayor en ese futuro, lo que arrojará valores
insostenibles para el almacenamiento y la comercialización a las industrias de
cosmética; por otro lado, los investigadores están buscando nuevos aprovecha-
mientos para ese elemento.
El objetivo de este proyecto, como ya se dijo, es tratar de resolver un proble-
ma grave proveniente de la producción de biodiésel: el qué hacer con la glicerina;
se plantea para ello la inversión en una planta de producción de metanol a partir
de un reformado de la glicerina, situada en la Argentina, cuya producción esté
destinada a ser comercializada en el mercado interno y también en el externo.
Definición del producto
El metanol es un compuesto químico, también conocido como “alcohol me-
tílico” o “alcohol de madera”; es el alcohol más sencillo. A temperatura ambien-
te se presenta como un líquido ligero (de baja densidad), incoloro, inflamable y
tóxico, que se emplea como anticongelante, disolvente y combustible. Su fórmula
química es CH3
OH (CH4
O).

En condiciones normales es un líquido incoloro, de escasa viscosidad y de
olor y sabor frutal penetrantes, miscible en agua y, como la mayoría de los solven-
tes orgánicos, muy tóxico e inflamable. El olor es detectable a partir de los 2 ppm.
Es considerado un producto petroquímico básico, a partir del cual se obtie-
nen varios productos secundarios.
Las propiedades físicas más relevantes del metanol, en condiciones norma-
les de presión y temperatura, se listan en la tabla 1.2:
Tabla 1.2 – Características del producto a producir
Característica Dato
Composición comercial* 99,9% p/p
Peso molecular 32,04 g/mol
Apariencia Líquido incoloro
Densidad 0,79 kg/l
Punto de fusión -98ºC
Punto de ebullición 64,7 ºC
Punto de inflamación 11ºC
Temperatura de autoignición 464ºC
Solubilidad en agua Completamente soluble
Densidad del vapor (aire = 1) 1,11
Límites de inflamabilidad 6 – 31% vol.
Nº CAS 67-56-1
Olor Picante
Fuente: PISSA 2001
* Obtención de producto: Bennekom, Venderbosch, Assink, Lemmens, Wilbers, Winkelman, Heeres (2011)
Para finalizar con las propiedades y características, podemos decir que el
metanol es un compuesto orgánico muy importante, ya que el grupo hidroxilo se
convierte con facilidad en cualquier otro grupo funcional. Así, el metanol se oxida
para obtener formaldehído (formol) y ácido fórmico; mientras que por su reduc-
ción obtenemos metano. Igualmente importantes son las reacciones de éter y
esterificación (según Methanol Institute Manual).

Usos
Los mercados de metanol han cambiado durante el transcurso de los últimos
15 años, a medida que fueron cambiando el uso y las pautas de demanda. Las
realidades económicas, energéticas y medioambientales globales en evolución
continuarán estimulando el mercado de metanol en el futuro.
Asimismo, están surgiendo nuevas aplicaciones para el metanol, como por
ejemplo motores de turbinas que usan metanol como combustible, biodiésel y
celdas de combustible de metanol directas. Además, otras aplicaciones, como
el tratamiento de aguas residuales, usan mayores cantidades de metanol para
la desnitrificación.
Globalmente, la fabricación de formaldehído es responsable de aproxima-
damente el 40% de la demanda de metanol para la producción de formaldehído
de urea y resinas de fenol formaldehído, pegamentos y adhesivos. Éstos se usan
ampliamente como agentes de unión en tableros de partículas, madera contra-
chapada y paneles de madera fibrosa. Además, se utiliza para la producción de
acido acético.
En el presente, la mayor demanda de metanol proviene del sector energéti-
co. Es utilizado para producir MTBE, un componente de la gasolina. A su vez, se
encuentra en gran crecimiento el mercado de metanol para otras aplicaciones
energéticas, como el dimetilesterol, la utilización de mezcla directa con gasolina
y la producción de biodiésel; cabe destacar que el aumento de plantas produc-
toras de biodiésel en la Argentina ha llevado al metanol a ser una materia prima
muy demandada en ese sector.
Debido a la diversidad de fines con los que se utiliza este producto, la de-
manda de éste se ve influida por un sinnúmero de variables económicas, tecno-
lógicas y ambientales (Methanol Institute Manual).

Materia prima para el proyecto
Actualmente, el metanol es producido a partir del reformado del gas natural,
o por mezcla de hidrocarburos líquidos o carbón (particularmente en China).
En este proyecto se presentará la alternativa de producirlo mediante un re-
formado de la glicerina.
Generalidades
En productos comerciales, el término glicerina se aplica a aquellos que nor-
malmente contienen un porcentaje superior al 95% de glicerol. Pese a que en
una gran cantidad de bibliografía se toman los dos términos con el mismo signi-
ficado, el término glicerol corresponde al compuesto químico 1,2,3 propanotriol.
La mencionada molécula está compuesta por tres átomos de carbono, ocho de
hidrógeno y tres de oxígeno unidos mediante enlaces simples.
Entre sus propiedades físicas y químicas, se puede mencionar que se trata
de un compuesto orgánico, líquido, viscoso, incoloro, de sabor dulce. Sus pro-
piedades solventes son similares a las del agua o alcoholes alifáticos simples,
es insoluble en hidrocarburos, alcoholes de cadena larga, grasas y solventes
halogenados y la solubilidad de gases u otros líquidos en glicerol depende de
la temperatura y la presión.
En condiciones neutras o alcalinas se puede calentar hasta 275ºC sin for-
mar gases tóxicos como la acroleína, pero en presencia de un ácido fuerte,
ésta se forma a 160ºC. A temperatura ambiente, es muy higroscópico, y al su-
perar los 180ºC el glicerol comienza a deshidratarse formando poligliceroles
(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry; Kirk Othmer Encyclopedia Of
Chemicals Tecnology).

Disponibilidad
La glicerina se encuentra disponible en amplias cantidades debido al gran
potencial de la industria de producción de biodiésel, donde se obtiene como
subproducto. Las expectativas de desarrollo de la tecnología como alternativa a
los combustibles fósiles como fuente de energía en el futuro prevén una mayor
oferta y, por lo tanto, precios menores, con los consecuentes beneficios de su
utilización como materia prima en la industria.
El proceso de transesterificación origina como subproducto un derivado de
aproximadamente 10% de glicerol. Este glicerol en bruto contiene impurezas del
aceite en bruto, fracciones del catalizador, mono y diglicéridos y restos de metanol.
Si tenemos en cuenta el destino del subproducto más importante, la gliceri-
na, veremos que al parecer no se encuentra una utilización cierta para éste. Por
ahora, una parte la compran las industrias para uso como aditivo o como material
crudo en productos alimenticios, tabaco, fármacos, para la síntesis de trinitro-
glicerina, resinas alquídicas y poliuretanos, con valores de U$S 50 la tonelada;
al ir aumentando la oferta de este elemento, su precio seguirá bajando en años
posteriores (J. van Dama, A. P. C. Faaij, J. Hilbert, H. Petruzzi, W. C. Turkenburg)
Otra parte muy importante, pero no dimensionada, es almacenada (desechada).
Cuando la fabricación de biodiésel crezca aún más, la cantidad de glicerol
desechado va a representar una amenaza ambiental para ríos, arroyos y otros
cuerpos de agua (Carlos Fernández, “Trabajo final de nutrición”)
A continuación se presenta una tabla con la disponibilidad de biodiésel en la
Argentina; haciendo un cálculo fácil, se puede obtener el total de glicerina produ-
cida en el país, del cual suponemos que el 25% es destinado al consumo (J. van
Dama, A. P. C. Faaij, J. Hilbert, H. Petruzzi, W. C. Turkenburg).
En la tabla 1.3 se presentan los consumos típicos de este material en la Argentina.

Tabla 1.3 – Aplicaciones glicerina (consumo)
Aplicaciones % del consumo
Alimentación 24%
Cosmética 23%
Pastas de dientes-farmacéutica 17%
Tabaco 11%
Poligliceroles 8%
Droguería y productos de limpieza 7%
Resinas 3%
Diversos (celofán, explosivos, lubricantes) 7%
Total 100%
Fuente: Posada, Cardona 2010
Tabla 1.4 – Producción de biodiésel actualizada (2012)
Firma T por año Localización Estado
Renova SA
(Vicentin y Grupo Glencore)
481.000
Santa Fe
Funcionando
T6 Industrial SA (AGD) 480.000 Santa Fe Funcionando
Dreyfus (LDC Arg. SA) 305.000 Santa Fe Funcionando
Cargill SACI 240.000 Santa Fe Funcionando
Patagonia Bioenergía SA 250.000 Santa Fe Funcionando
Oil Fox 242.077 Bs. Aires Funcionando
Unitec Bio SA 240.000 Santa Fe Funcionando
Ecofuel SA (AGD-Bunge) 230.000 Santa Fe Funcionando
Eurnekian 202.465 Santa Fe Funcionando
Viluco SA 200.000 Sgo. del Est. Funcionando
Vicentin SA 158.400 Bs. Aires Funcionando
Greenlife SA 149.648 Bs. Aires Funcionando
Explora SA 120.000 Santa Fe Funcionando
Molinos Río de la Plata SA 100.000 Santa Fe Funcionando
Diaser SA (Derivados San Luis) 100.000 San Luis Funcionando
continúa

Maikop SA 80.000 Neuquén Funcionando
Cremer y Asociados SA 50.000 Santa Fe Funcionando
Agrupación de Colaboración San Antonio 50.000 Funcionando
ENRESA 50.000 Funcionando
Aripar Cereales SA 50.000 Funcionando
Biomadero SA 48.000 Funcionando
Advanced Organic Materials 48.000 Bs. Aires Funcionando
Rosario Bioenergy SA 38.400 Santa FE Funcionando
Soy Energy SA 28.521 Bs. Aires Funcionando
Biodiésel SA 26.408 Santa Fe Funcionando
ERA SRL 22.000 Funcionando
Prochem Bio S A 20.000 Funcionando
Colalao Del Valle SA 18.000 Funcionando
Pitey SA 18.000 San Luis Funcionando
Héctor Bolzán y Cía. SRL 10.800 Entre Ríos Funcionando
BH Biocombustibles SRL 10.800 Funcionando
Recomb 7.923 Santa Fe Funcionando
Química Nova 7.923 Jujuy Funcionando
Biocombustibles Tres Arroyos 6.600 Bs. Aires Funcionando
Biofe 5.282 Santa Fe Funcionando
Sojacor 2.641 Córdoba Funcionando
Cooperativa Agricultores del Sur 2.641 Córdoba Funcionando
Fideicomiso Biodiésel Pilar 2.641 Córdoba Funcionando
Molyagro 2.641 Córdoba Funcionando
Alimentan 2.641 Córdoba Funcionando
Agroindustria Laboulaye 2.641 Córdoba Funcionando
Biodiésel Colazo 2.641 Córdoba Funcionando
Establecimiento La Campiña 2.641 Córdoba Funcionando
Bioenergy/Don Mario 1.408 Bs. Aires Funcionando
continúa

AFA 1.285 Santa Fe Funcionando
Dirección de Vialidad de la
Prov. de Entre Ríos
880 Entre Ríos Funcionando
Gaido 880 Córdoba Funcionando
INTA 528 Mendoza Funcionando
Biobrik 528 Misiones Funcionando
Unidad Autónoma de Producción de
Biodiésel
423 Entre Ríos Funcionando
Nameco 106 Bs. Aires Funcionando
Escuela Agropecuaria de Tres Arroyos 85 Bs. Aires Funcionando
Fuente: Schvarzer, J.; Tavosnanska, A.*
Tabla 1.5 – Estado total
Estado Toneladas por año
Total funcionamiento 2012 4.122.498
Total proyectado (anunciado) ** 712.000
Total 4.834.498
Fuente: a partir de la tabla anterior
* Actualizado: Centro de Despachantes de Aduana de la República Argentina 2012
(www.cda-argentina.org.ar)
Secretaría de Energía de la República Argentina 2012
** Actualizado: Schvarzer, J. y Tavosnanska A. a partir de Dreyfus SA (ampliación a doble capacidad), Terminal T6
(ampliación), entre otras menos relevantes.
Fuente: www.biodiesel.com.ar
Cálculos de disponibilidad de materia prima
Cálculo cantidad de glicerina producida (ofertada):
T/año biodiésel x 0,10 (10%) = 483.450 toneladas por año
Glicerina consumida industrias: 120.862 toneladas por año***
Glicerina restante (materia prima del proyecto): 362.588 toneladas por año.
*** Esta suposición es variable, ya que las industrias nombradas anteriormente, las cuales consumen como materia prima glicerina, uti-
lizanlaglicerinaobtenidacomosubproductodelasindustriasdeljabón,glicerinasintética,entreotras.Además,setienenencuenta
laspequeñasempresasproductoras,paralasquenoesviabletransportaresascantidades,porloquesedescuentanenestecálculo
(Posada, Cardona, 2010, “Mercado de la glicerina”).

Especificaciones técnicas glicerina
Comercialmente se pueden encontrar tres tipos principales de glicerina en
función de su grado de pureza: glicerina cruda, glicerina grado técnico y gliceri-
na refinada (grado USP o FCC). La Figura 1.1 presenta los tres tipos, así como las
concentraciones de glicerol que cada una contiene y el tipo de aplicaciones para
las cuales son efectivas.
Glicerina cruda
Coproducto del proceso de
transesterificación en la
producción de biodiesel
Glicerina grado técnico
Purificación requerida.
Adecuada para
aplicaciones de tipo
industrial
Glicerina refinada
(grados USP y FCC)
Usada en cosméticos,
farmacéuticos y alimentos
Fuente: Posada, Cardona, 2010
Figura 1.1 – Calidad glicerina
La Tabla 1.6 presenta algunas propiedades fisicoquímicas del glicerol como
un punto de referencia para comparar las diferentes calidades de la glicerina,
mientras que la Tabla 1.7 resume las principales especificaciones de calidad y los
umbrales para los contaminantes presentes en estas glicerinas.
Tabla 1.6 – características fisicoquímicas
Características fisicoquímicas Dato
Apariencia Incoloro a marrón
Solubilidad en agua Soluble
Olor Inodoro a suave
Densidad relativa 1260
Presión de vapor 0,0025 mm Hg a 50ºC
Densidad de vapor 3,17 (aire = 1)
Punto de flash >160ºC
continúa

Características fisicoquímicas Dato
Punto de ebullición 290ºC
Punto de fusión 17,9ºC
Peso molecular 92,1 g/mol
Tabla 1.7 – Especificaciones de calidad
Propiedades Glicerina cruda Glicerina grado
técnico
Glicerina refinada
grado USP (99,7%)
Contenido glicerol 40 - 80% 98% mín. 99,7%
Ceniza 2% máx. NA NA
Contenido Humedad NA 2% máx. 0,3% máx.
Cloruros NA 10 ppm máx. 10 ppm máx.
Color NA 40 máx. (Pt –Co) 10 máx. (APHA)
Densidad relativa NA 1,262 a 25ºC 1,2612 mín.
Sulfatos NA NA 20 ppm máx.
Metales pesados NA 5 ppm máx. 5 ppm máx.
Ácidos y esteres NA 1 máx. 1.000 máx.
Agua 12 % máx. 5% máx. 0,5% máx.
pH (solución 10%) 4 – 9 4 – 9,1 NA
Residuos Orgn. 2% máx. 2% máx. NA
NA: no aplica; ppm: partes por millón
La glicerina cruda contiene una gran cantidad de metanol, agua, jabones y
sales. Normalmente tiene un contenido de glicerol entre 40% y 88% en peso. Es
el coproducto natural obtenido durante el proceso de producción de biodiésel.
La glicerina grado técnico es un producto de alta pureza con la mayoría de
sus contaminantes completamente removidos. Está libre de metanol, jabones, sa-
les y otros componentes extraños.
La glicerina refinada es un producto de calidad farmacéutica adecuada para
usar en alimentos, cuidado personal, cosméticos, productos farmacéuticos y otras

aplicaciones especiales. Todos estos productos deben cumplir las especificacio-
nes de farmacopea de los Estados Unidos (USP 30). Para que sea denominada gli-
cerina grado USP las empresas están estrictamente reguladas en lo que respecta
a sus instalaciones de fabricación, métodos de prueba, inspección, distribución y
almacenamiento. La glicerina grado USP debe seguir estrictamente las normas y
directrices establecidas por la FDA (Posada, Cardona, 2010).
Producción de metanol a partir
del reformado de la glicerina
La conversión de glicerina a metanol consiste en dos etapas diferentes que
se pueden integrar en un solo proceso. En la etapa glicerina bruta, primero se ga-
sifica en agua en condiciones supercríticas (reforma en agua supercrítica) para
obtener gas de síntesis. Posteriormente, este gas de síntesis se convierte en me-
tanol en la síntesis de metanol. Este proceso se conoce como GTM (glycerine-to
methanol process). Las etapas se postulan a continuación.
Reformado en agua supercrítica
La primera literatura en describir estos fenómenos se remonta a 1985, con
los experimentos de Modell et al. (M. Modell et al., Fundamentals of Thermo-
chemical Biomass Conversion) que implican la inmersión rápida de aserrín (de
madera) en agua supercrítica. El trabajo posterior fue demostrar que al exceder
los 700ºC de temperatura la eficacia del proceso aumentaba. Luego se probaron
otras materias primas, como almidón, lodos de aserrín, residuos de la papa y
aguas residuales (efluentes) y se fijaron para éstas condiciones de operación.
El uso de agua supercrítica en la conversión orgánica ha despertado el in-
terés de la comunidad científica, en particular la destrucción de contaminantes
peligrosos por la oxidación del agua supercrítica hacia los elementos orgánicos.
En condiciones supercríticas, con el agua a 600ºC y 300 bares y en ausencia de
otros oxidantes, los compuestos orgánicos pueden ser convertidos a sus elemen-
tos más sencillos: el hidrógeno y el carbono (J. G. van Bennekom, D. J. Vosa, R. H.

Venderboscha, M. A. Paris Torresb, V. A. Kirilovc, H. J. Heeresd, Z. Kneze, M. Borkf,
J. M. L. Penningerg).
Las principales ventajas de estas tecnologías son:
• Posibilidades de intercambiar calor.
• Su aptitud para convertir la biomasa húmeda y líquidos corrientes.
• La pureza del gas producido (libre de alquitranes y otros contaminantes).
• El alto contenido en hidrógeno (50-60% en volumen).
• La presión del gas en la cual se convierte es alta, lo que evita luego la ne-
cesidad de compresión adicional en las etapas posteriores.
Debido a las condiciones supercríticas del agua, la integración energética es
posible en el sistema. El agua puede ser parte del material de alimentación o ser
añadida al sistema externamente. Además de servir como reactivo, también actúa
como portador de calor del sistema, por lo que se pueden obtener altas eficiencias
en el reformado, pero los experimentos muestran que a medida que la concen-
tración de materia orgánica aumenta, la eficiencia del reformado disminuye (Y.
Matsumura et al., “Biomass gasification in nearand supercritical water”, 2005).
Aspectos a tener en cuenta:
• En la materia prima es parámetro más importante que influye directamente
en el rendimiento de gas y composición.
• En una gama muy amplia de presiones (siempre por encima de la presión
crítica del agua), la presión del proceso apenas tiene influencia en la efi-
ciencia del reformado y la composición del “syngas”
• Generalmente, la composición de la materia prima inicial ejerce limitacio-
nes al proceso. Las concentraciones más altas de 5-10% en peso llevarían
a un descenso significativo del hidrógeno, del rendimiento y de la eficien-
cia del carbono en la reforma.
• A temperaturas elevadas (por encima de la temperatura crítica) se obtie-
nen mayores rendimientos. Los calentamientos lentos promueven la for-
mación de coque (carbono elemental, reforma total) y reducen la forma-
ción del gas. En oposición a esto, el calentamiento rápido produce mayor
rendimiento del reformado y una baja concentración de hidrocarbonos.

• La composición del gas depende de varios aspectos, como la temperatura,
el tipo de materia prima, la presencia de catalizadores, la presencia de
contaminantes en la materia prima, la velocidad de calentamiento de la
alimentación, el tiempo de residencia en el reactor, etc.
Síntesis del metanol
La formación del metanol a partir del gas de síntesis está de acuerdo con
estas ecuaciones:
CO + 2H2 c CH3OH
CO2 + 3H2 c 3CH3OH
CO + H2O c CO2 + H2
El metanol se produce en las dos primeras reacciones, mientras que la ter-
cera es la reacción del desplazamiento agua-gas. Las reacciones de síntesis de
metanol son exotérmicas. Por lo tanto, a menores temperaturas y presiones más
altas se obtienen mayores rendimientos de metanol. La conversión esta limita-
da por el equilibrio químico. Los rendimientos son promovidos o más elevados a
presiones altas, porque la reacción tiene lugar bajo la compresión del volumen.
Como se dijo anteriormente, el uso de presiones elevadas es limitado.
El hecho es que el gas de síntesis en el reformado se obtiene a presiones
superiores a 250 bares, por lo que esto es una ventaja relevante para la síntesis
de metanol, ya que se evita la compresión de gas en esta etapa (J. G. van Ben-
nekoma, D. J. Vosa, R. H. Venderboscha, M. A. Paris Torresb, V. A. Kirilovc, H. J.
Heeresd, Z. Kneze, M. Borkf, J. M. L. Penningerg).

Glicerina
FlashLiquid
VentGas
CO2
Metanol
Desechos
Noreaccionantes
Agua
1
3
4
2
5
10
4
1
2
3
6
7
6
7
8
9
8
9
1011
13
14
15
17
5
12
13
15
11
4
16
12
Fuente:propia2012ChemcadapartirdeJ.G.vanBennekoma,D.J.Vosa,R.H.Venderboscha,M.A.ParisTorresb,V.A.Kirilovc,
H.J.Heeresd,Z.Kneze,M.Borkf,J.M.L.Penningerg.
Figura1.3-Esquemaprocesodeglicerinaametanol

Justificación de rentabilidad
Se hace una comparación entre los costos de materia prima principal para
determinar una primera aproximación de viabilidad económica del proyecto.
Costos para metanol a partir del gas natural sobre la base de materias primas*
Materia prima Cantidad Costos ($ pesos)
Gas natural 283.168,36 374.631,74
Dólar ($) 4,573
Gas natural ($/m3) 1,323
* Base de cálculos tesis "Producción de metanol a partir del gas natural 2010, Cochabamba, Bolivia".
Para poder comparar los costos de proceso, se partió de la base de una
producción de metanol de 1034,92 toneladas, calculada sobre un proceso de ob-
tención a partir del gas natural (2010, Cochabamba, Bolivia).
Se analizarán dos casos que fueron realizados en una experimentación piloto:
El caso 1 plantea un consumo de 1000 Kg/h glicerina junto con 100 Kg/h vapor
de agua a 1bar y 20ºC, que también consume 1100 Kg/h de vapor de agua para
reformado a 30 bares y 400ºC; resultan 718 Kg/h de supermetanol (2008-2011, Su-
permethanol).
Los datos se extrapolarán a los valores comparables con el otro proceso de
gas natural.
Costos para metanol a partir de la glicerina sobre la base de materias primas
Caso 1*
Glicerina (Kg) 1.441.395,54 329.575,09
Glicerina ($/Kg)** 0,22865
* Base de cálculo trabajo experimental (2008-2011) Supermethanol
** Precio de glicerina J. van Dama, A. P. C. Faaij, J. Hilbert, H. Petruzzi, W. C. Turkenburg.

El caso 2 plantea un consumo de 1000 Kg/h glicerina junto con 5001 Kg/h va-
por de agua, resultando 1026 Kg/h de metanol al 99,5% (2008-2011, Supermethanol
Full conversion: C3
H8
O3
+ 1 H2
O ---- > 2 CO2
+ 3 H2
+ CH4
T > 850ºC
Los datos se extrapolarán a los valores comparables con el otro proceso de
gas natural.
Costos para metanol a partir de la glicerina sobre la base de materias primas
Caso 1*
Glicerina (Kg) 1.008.695,90 230.638,32
Glicerina ($/Kg)** 0,22865
* Base de cálculo trabajo experimental (2008-2011) Supermethanol
** Precio de glicerina J. van Dama, A. P. C. Faaij, J. Hilbert, H. Petruzzi, W. C. Turkenburg.
Conclusión
Partiendo de experimentaciones en planta piloto y haciendo una aproxima-
ción para un scaling-up, los resultados han sido favorables, pudiendo la materia
prima principal del proceso dar valores menores que el proceso actual de pro-
ducción de metanol a partir del gas natural.
Como el problema de la glicerina es cada vez más grave, este proceso es
una buena alternativa para transformar y dar valor agregado a ese desecho o
producto secundario de la producción de biodiésel.

http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3037.
http://www.cda-argentina.org.ar/index.php?option=com_content&view= article&id=11143: resolu-
cion-nd-562012-secretaria-de-energia&catid=54& Itemid=90.
Matsumura, Y. et al. (2005): Biomass Gasification in Nearand Super-Critical Water: Status and Pros-
pects, pp. 269-292
Modell, M. et al.: Fundamentals of Thermochemical. Biomass Conversion, pp. 95-119
Pérez Angulo, Cabarcas Simancas, Castro y Tobías (2005): “Potential of the gas to liquids-GTL tech-
nology in Colombia”
Posada, Cardona (2010): “Análisis de la refinación de glicerina obtenida como coproducto en la
producción de biodiésel”
Schvarzer, J. y Tavosnanska, A. (2007): “Biocombustibles: expansión de una industria naciente y
posibilidades para la Argentina”, Documento de Trabajo Nº 13 del Centro de Estudios de la
Situación y Perspectivas de la Argentina, FCE, UBA.
Tesis “Producción de metanol a partir del gas natural 2010, Cochabamba, Bolivia”
Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Fifth completely revised Edition (2000), Vol. A12,
pp. 477-489.
Universidad Sonora Pissa-Union (2001): División de Ciencias Biológicas y de la Salud. Programa
institucional de Salud y Seguridad Ambiental
Van Bennekom, Joost; Venderbosch, Robbie; Assink, Daan; Lemmens; Koen; Wilbers, Erwin;
Winkelman; Jos; Heeres, Erik (13-12-2011): “The Production of Methanol from Glycerol Derived”.
Van Bennekom, J. G.; Vosa, D. J.; Venderboscha, R. H.; Paris Torresb, M. A.; Kirilovc, V. A.; Heeresd,
H. J.; Kneze, Z.; Borkf, M.; Penningerg, J. M. L.: Supermethanol: Reforming of Crude Glycerine
in Supercritical Water to Produce Methanol for Re-Use in Biodiesel Plants.
Van Dama, J.; Faaij, A. P.,C.; Hilbert, J.; Petruzzi, H. y Turkenburg, W. C.:.Large-scale bioenergy pro-
duction from soybeans and switchgrass in Argentina. Part A: Potential and economic feasibili-
ty for national and international markets.
Van Ness, J. H. (1983): Kirk Othmer Encyclopedia of Chemicals Tecnology, 3rd
. Edition. Vol. 11,
pp. 921-955.
Venderbosch, Robbie; Van Bennekom, Joost; Assink, Daan,; Lemmens, Koen; Wilbers, Erwin;
Winkelman, Jos; Heeres, Erik (2008-2011): Supermethanol.
Zabizarreta, León, y Rodríguez: Tec. Química Industrial, cap. 3. “Hidrógeno, gas de síntesis y sus
derivados”, en http://www.diquima.upm.es

Trabajar en familia:
San Carlos, protagonista
Autores María Verónica Castaño Cornejo
Julieta María Román Cappelen
Agustina Solá Petersen
Orientador Gabriela Polliotto
Universidad Católica de Salta – Salta
Arquitectura 4º año

La agricultura familiar constituye en el norte argentino una de las princi-
pales fuentes de abastecimiento y subsistencia para los pueblos agrí-
colas del interior. Ellos, alejados de aquello que implica la industrialización y el
mercado global excluyente, trabajan en comunidades de solidaridad, generando
procesos culturales, económicos y sociales que contribuyen a su continuo de-
sarrollo y a la transmisión de valores.
Uno de los pueblos con estas características es San Carlos, ubicado en el
departamento de San Carlos, provincia de Salta. Si bien en él es evidente una
economía netamente rural, existe un precario desarrollo de la agricultura fami-
liar, que es digna de ser potenciada a través de un proyecto de intervención que
fomentará la participación comunitaria a través de la producción y comercializa-
ción de los cultivos que se dan en la zona. Los medios para llevarlo a cabo son el
desarrollo de un sector de viviendas sustentables, la designación de lotes para
cultivo y la provisión de instalaciones para la venta (mercado artesanal).
Hablar de producción agrícola y trabajo social implica la utilización de tec-
nologías que vayan de la mano con la conciencia ecológica, es decir, la imple-
mentación de energías renovables y recursos constructivos con materiales de la
zona. De esta manera la población rural destinataria del proyecto podrá partici-
par en todas las etapas de la cadena planteada.

INTRODUCCIÓN
La agricultura familiar representa más de 250.000 explotaciones a nivel na-
cional y 8000 en Salta (75% a nivel país y 78% a nivel provincial), pero sólo acce-
den al 18% de la superficie en producción.
Viendo y considerando la relevancia que posee este sector en nuestro país
y dado que la agricultura familiar constituye el tema central del proyecto, existen
ciertos interrogantes que se deben plantear para poder conocer y así fomentar
correctamente esta actividad.
En primer lugar, es preciso entender el concepto de “agricultura familiar” y
todo lo que implica, desde el punto de vista cultural hasta el punto de vista concre-
tamente económico; cómo se desarrolla en la Argentina y en particular en Salta
(San Carlos, propiamente dicho); cuáles son sus fortalezas y debilidades; quiénes
son los actores involucrados y los destinatarios o beneficiarios, y de qué recursos
disponen o carecen para, de esta manera, poder obtener un estudio lo suficiente-
mente completo como para intervenir.
EssabidoqueSanCarlos,departamentodelaprovinciadeSalta,poseelascondi-
ciones adecuadas (casi en la totalidad de su territorio) para el buen desarrollo de una
actividad como la agricultura familiar. Sin embargo, también se conoce que sólo una
pequeña porción de su superficie lo hace; es por ello que resulta pertinente rescatar
esa potencialidad y transformarla en acción concreta, con los siguientes objetivos:
Objetivo general
Integrar todos los aspectos que involucra el desarrollo de una actividad eco-
nómica de autoabastecimiento como lo es la agricultura familiar en una localidad
pequeña, San Carlos (Ciudad de Salta), la cual aún conserva una cultura de produc-
ción primaria local, con poca salida al mercado regional y casi nula industrialización.

Objetivos particulares
Dentro de este aspecto tan abarcativo, se plantea influir específicamente en
cada área involucrada para generar un circuito cerrado y completo que beneficie
tanto a las familias productoras en su calidad de vida como al pueblo en la bús-
queda de una nueva economía también tendiente al turismo.
Entre los objetivos específicos del proyecto se enumeran:
• Fomentar la participación colectiva de aquellas familias de San Carlos que
se dediquen a la siembra y cosecha de cultivos, destinándoles una serie
de lotes que ellas mismas trabajarán y administrarán para su propio bene-
ficio (proceso sociocultural).
• Brindarles la posibilidad de generar ingresos con la comercialización de
esos productos al proporcionarles las instalaciones adecuadas para tal
fin: un mercado con el equipamiento necesario (locales comerciales, sec-
tor administrativo, servicios, etc.) (proceso económico).
• Mejorar su calidad de vida a partir de la implantación de todo un sector
destinado a viviendas y espacios públicos de recreación (inclusión social).
• A partir de que se genera este ciclo, fomentar la atracción turística que se
dará con las visitas a los sectores de cultivo y la compra de los productos
autóctonos que proporcionará el mercado.
• Todo esto con la implementación de sistemas constructivos sustentables
(construcción en tierra: adobe y madera), sistemas de captación de agua
del río Calchaquí, tratamiento de depuración de aguas servidas utilizadas
para riego (lecho nitrificante), energía solar recolectada a través de pane-
les fotovoltaicos y métodos orgánicos, no químicos, de fertilización de los
cultivos (compost) (responsabilidad ambiental).
De esta manera, se llega a un proyecto económicamente viable, socialmente
inclusivo y ambientalmente responsable.

Desarrollo
En 2006, el Programa de Desarrollo de Pequeños Productores Agropecuarios
(Proinder), sobre la base del censo agropecuario nacional 2002, convocó al Ins-
tituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA) para elaborar un
análisis que lograra definir y cuantificar la pequeña producción agropecuaria en
la Argentina. Los resultados obtenidos proporcionaron la posibilidad de adoptar
entonces un concepto para lo que llamamos agricultura familiar (AF). Lo mismo
hizo el Foro Nacional de Agricultura Familiar (Fonaf-2006).
De aquí que se obtuvieron dos definiciones, desde diferentes puntos de vista
pero complementarias, que permiten esclarecer qué representa la agricultura fa-
miliar en la Argentina.
La definición del estudio
IICA–Proinder
Este estudio considera pequeño productor a quien dirige la explotación agro-
pecuaria (EA), trabaja directamente en ella y no posee trabajadores ni familiares
remunerados permanentes. Sobre este recorte de las EA totales del país existen
restricciones: una superficie máxima total que pudiera en las mejores condiciones
tecnológicas ser manejada con el trabajo directo del productor, el de su familia y el
de personal contratado transitoriamente o la utilización de contratistas, y, además,
se excluyeron aquellas que tuvieran como forma jurídica la sociedad anónima.
El pequeño productor de subsistencia (sup. promedio 52 ha), en este caso,
será objeto de estudio del proyecto a continuación.

La definición del Foro Nacional
de la Agricultura Familiar
El Fonaf propone una definición cualitativa sobre la agricultura familiar, con-
siderándola “…una forma de vida y una cuestión cultural, que tiene como princi-
pal objetivo la reproducción social de la familia en condiciones dignas, donde la
gestión de la unidad productiva y las inversiones en ella realizadas es hecha por
individuos que mantienen entre sí lazos de familia, la mayor parte del trabajo es
aportada por los miembros de la familia, la propiedad de los medios de produc-
ción (aunque no siempre la tierra) pertenece a la familia y es en su interior que se
realiza la transmisión de valores, prácticas y experiencias”.
Por lo tanto, rescata la agricultura familiar como una cuestión cultural, de
una población que subsiste y evoluciona junto con su entorno natural.
Es así que, en lugar de distinguir los diferentes tipos de productores según
la posesión de tierras (pequeñas explotaciones, definición cuantitativa), el Fonaf
propone 5 categorías: subsistencia; reproducción simple; reproducción amplia-
da; reproducción ampliada nivel bajo de capitalización; reproducción ampliada
nivel medio de capitalización; capitalizado.
Reproducción simple: hay producción para el mercado y para el autoconsu-
mo; el ingreso total es de hasta 4 canastas básicas.
Agricultura familiar:
definición y síntesis
La agricultura familiar es una forma de producción y un modo de vida que tie-
ne gran importancia para el desarrollo de la sociedad argentina, y que aporta ge-
neración de empleo, arraigo rural y salud ambiental. En términos generales, este
sector vive del autoconsumo y comercializa la producción excedente como forma
de acceder a otros bienes y servicios que la producción en sí misma no garantiza.

Sus componentes principales son: acceso limitado a recursos de tierra y ca-
pital; uso preponderante de fuerza de trabajo familiar, siendo el jefe de familia
quien participa de manera directa del proceso productivo, aun cuando pueda
existir cierta división del trabajo; la actividad agropecuaria/acuícola/pesquera
como principal fuente de ingresos, que complementa con otras actividades no
agrícolas que se realizan dentro o fuera de la unidad familiar (servicios relacio-
nados con el turismo rural, la producción artesanal, las pequeñas agroindustrias,
los empleos ocasionales, etc.).
San Carlos, protagonista
Es tiempo de posicionarse en el lugar elegido como foco de estudio y bene-
ficiario del presente proyecto.
San Carlos constituye un departamento de la ciudad de Salta, ubicado en el
Valle Calchaquí, al sudoeste de la provincia.
Limita al Este con el departamento de La Viña, al Sudeste con el departa-
mento de Cafayate, al Nordeste con el departamento de Chicoana, al Norte con
el departamento de Cachi, al Oeste con el departamento de Molinos y al Sur y
Sudoeste con la provincia de Catamarca.
Comprende cuatro localidades: San Carlos, Los Sauces, San Felipe y Payo-
gastilla; la localidad de San Carlos es la cabecera del departamento.
San Carlos abarca una superficie de 5125 km2 y se encuentra a aproximada-
mente 1710 msnm.
Su clima es seco y árido, con grandes amplitudes térmicas, lo que lo hace
propicio para cultivos como vid, alfalfa, frutales, nogales, hortalizas y aromáticas
como orégano, pimentón, anís, comino, sobre los cuales se basa su economía.
También se crían animales ovinos, caprinos y mulares, y hay excelentes ar-
tesanos teleros, de cuero, cerámica y vinos regionales.
A partir de los datos proporcionados por el Censo Nacional de Población,
Hogares y Viviendas 2001, se obtuvo la siguiente información:

Distribución y composición de la población: San Carlos es uno de los departa-
mentos menos densamente poblados de la provincia de Salta; proporcionalmente,
esto también coincide con que el 100% de su población es rural, ya que a mayor
cantidaddehabitantesmayortendenciaaagruparseennúcleosurbanosyviceversa.
Proporción de la población con necesidades básicas insatisfechas (NBI):
permite considerar las condiciones de pobreza (hacinamiento, vivienda inconve-
niente, condiciones sanitarias, falta de asistencia escolar y falta de capacidad de
subsistencia económica) en el departamento. San Carlos posee un porcentaje de
entre 35,1% y 50% de NBI, valores muy altos que muestran una realidad digna de
ser subsanada a los fines del presente proyecto.
Patrones de la población agrícola: de acuerdo con la disposición espacial
de los empleadores (patrones a cargo de tierras y empleados asalariados), San
Carlos tan sólo posee de 0% a 3,6% de aquéllos; esto claramente verifica que las
actividades desarrolladas en el sector constituyen aquellas de subsistencia rea-
lizadas por los mismos pueblerinos sin relación de dependencia.
Trabajadores familiares agrícolas sin remuneración: según el INDEC, entre
el 18% y el 35,7% de la población de San Carlos representa a las personas que
realizan tareas regulares de ayuda en la actividad familiar, sin retribución ﬁja.
Estratos de la agricultura familiar: a partir de la definición obtenida por el
estudio de Proinder, y poniendo la mirada en el departamento de estudio, en San
Carlos existe entre 78,3% y 98,3% del pequeño productor de subsistencia, aquel
que posee una dotación de recursos que no le permite vivir en forma exclusiva
de su explotación y mantenerse en la actividad, por lo que debe recurrir a otras
estrategias de supervivencia, como la venta de fuerza de trabajo y la producción
para el autoconsumo.
Superficie ocupada por la agricultura familiar: es curioso cómo, habiendo
llegado a la cuenta de que en San Carlos esta actividad tiene un papel protagó-
nico, tan sólo entre 25% y 49,9% de su superficie total esté destinada a ella. ¿Qué
significa esto? Que hay más de un 50% de territorio en el cual no se desarrolla
actividad alguna y que debe ser aprovechado.

Elección de los terrenos
ElproyectoseubicaconcretamentesobrelaciudaddeSanCarlos(a20kmdeCa-
fayate, acceso por Ruta Nac. Nº 40), una de las más antiguas ciudades de la provincia,
que conserva intacto a través del paso del tiempo el aspecto arquitectónico colonial
de sus casas (en su mayor parte de adobe y ladrillo cocido) y de sus angostas calles.
Esta ciudad presenta prácticamente todas las condiciones (climáticas, geo-
gráficas, urbanísticas, poblacionales, posición estratégica, etc.) para desarrollar
en ella un proyecto tan influyente que tiene como propósito potenciar sus virtudes.
En primer lugar, es una ciudad con tan sólo 3236 habitantes, dedicados casi en
su totalidad a las actividades agrícolas. No se trata, por lo tanto, de una ciudad indus-
trializada. A su vez, se encuentra limitada por el río Calchaquí, al cual se le atribuye el
curso más largo de la Argentina (3000 km). Aquél será el encargado de proveer agua
paraeldesarrollodelasactividadesplanteadas,atravésdemétodosdecaptaciónde
agua citados más adelante. Su territorio es fértil y posee incluso mejores condiciones
para el cultivo que la famosa ciudad de Cafayate (ciertamente más seca).
Para la elección de los lotes se tuvieron en cuenta los siguientes factores:
• La proximidad de aquellos destinados a cultivos con el lecho del río Calcha-
quí, el cual, a través de métodos especiales de captación de aguas de ríos
y manantiales, proporcionará ese recurso para la realización de las activi-
dades agrícolas.
• La fertilidad y el verde de los campos.
• La cercanía con el centro: esto permite que los habitantes de la ciudad,
no sólo los campesinos, puedan aprovechar la mercadería que ofrece la
agricultura familiar mediante la venta de sus productos en el mercado.
• La Ruta Nacional Nº 40: la ruta turística más larga del país no sólo conduce
directamente a esta ciudad, sino que además la atraviesa completamente
de Sur a Norte. Inmediatamente luego de que aquélla se bifurca al Oeste,
generando un camino interno de bastante jerarquía, es donde se ubicó el
complejo de nuevas actividades.

Con una localización estratégica, se pensó en ubicar primero los lotes de
cultivos en un terreno de aproximadamente 10 ha repartido en 15 parcelas de
tamaños variados, según el tipo de cultivo al que se destine y teniendo en cuenta
el número de familias beneficiarias. Por lo tanto, se deduce que en algunas oca-
siones los lotes no llegan a la hectárea. ¿Por qué? Básicamente porque algunos
cultivos de climas secos (como las especias: pimentón, comino, etc.) no requie-
ren extensiones tan grandes de tierra.
La estrategia de su ubicación radica en la posibilidad turística de generar
visitas a los campos de cultivos e inmediatamente tener la posibilidad de comer-
cializar los productos en el mercado, justo al frente. La gente de afuera podrá,
entonces, llegar a conocer todo el proceso y, de esta manera, se podrá dar a la
ciudad de San Carlos un tenor de atractivo turístico.
El proyecto para el nuevo barrio donde residirán las familias agricultoras se ubi-
cará al Norte, mucho más atrás. Esto les brindará un ambiente más privado, no acce-
siblealturismoycontodaslasprestacionesnecesariasparagenerarunárearesiden-
cialdignaytranquila,consectores derecreación,caminosinternos,expansiones,etc.
Mercado de economía social
La agricultura familiar en la Argentina representa un sector de gran impor-
tancia en relación con la producción de bienes de las economías regionales, ade-
más de generar empleo en el espacio rural. Los cambios sociales y económicos
producidos en nuestro país a raíz de la creciente capitalización han modifica-
do la estructura y el funcionamiento de los mercados de materias primas agro-
pecuarias y alimentos, por lo que apareció una multiplicidad de problemas que
condicionan la circulación y distribución de los productos que generan. En este
contexto nacen las ferias francas en el nordeste (NEA) y noroeste (NOA) del país.
Actuando en consecuencia, y conscientes de esta situación, el presente
proyecto se basa en generar un circuito cerrado que brinde todas las posibili-
dades y no deje ningún elemento suelto: se vive en comunidad, se produce en

familia, se vende al público, se genera empleo, se atrae al turista, se da atractivo
al pueblo. En otras palabras, se unen la unidad doméstica con la unidad producti-
va. Entonces, como destacado elemento principal de estructuración, se genera el
mercado, el cual representa el rescate de las producciones tradicionales, artesa-
nales y orgánicas; la conservación de los recursos naturales; el uso comunitario
de las tierras y espacios, y la cooperación mutua, el trabajo conjunto, la dignidad
y el ingreso sustentable.
Características que poseen los actores del proceso: capacidad de trabajo,
de la cual dependen la calidad y el tipo de producción; estrategias y técnicas de
trabajo a partir de sus hábitos, tradiciones y valores; comprenden las actividades
que realizan para la satisfacción de sus necesidades.
El perfil de los consumidores: los clientes que concurren a las ferias, en gene-
ral, pertenecen a zonas urbanas y periurbanas y no producen para el autoconsumo
por diversas razones: Las actividades a las que se dedican insumen la mayor parte
de su tiempo (son docentes, empleados, comerciantes); no poseen extensiones de
tierra para producir. Esta práctica no forma parte de su estilo de vida.
Y para proteger el medio ambiente
Mencionado anteriormente, se sabe que al aplicar una política socialmente
inclusiva y económicamente austera no sería correcto utilizar tecnologías que no
fuesen además ambientalmente responsables. El momento para rescatar valores
y tradiciones populares de un pueblo agrícola es a su vez el momento ideal para
preservar su medio. Por lo tanto, dentro de este marco, que incluye una inter-
vención notable en la ciudad de San Carlos, se desarrollarán a continuación los
métodos y tecnologías específicos a ser utilizadas en el proyecto.

Construcción en tierra: adobe
La tierra es el material que tenemos a mano y sólo requiere un 5% de la ener-
gía total que se emplea en la producción del cemento.
El uso de la tierra en la arquitectura está presente desde las primeras ma-
nifestaciones constructivas del hombre y ubicado en casi todas las regiones de
clima cálido y templado (San Carlos no escapa de estas condiciones). Se genera-
ron diversas técnicas constructivas que emplearon la tierra con exclusividad o en
combinación con otros materiales de procedencia animal, vegetal y mineral.
Es un método simple y económico del cual se servirá este proyecto para hacer a
las familias agricultoras partícipes de ese proceso. Esto quiere decir que para incenti-
var la cuestión social, el arraigo del pueblo al beneficio que percibe y, a su vez, resca-
tar la autoconstrucción, ellos mismos cooperarán en la construcción de sus viviendas.
El sistema adoptado para la construcción en tierra es el de mampuestos: ado-
bes. A partir de la mezcla obtenida con tierra, agua, fibras (vegetales: paja; anima-
les: estiércol) y polvos (hueso molido, aserrín, etc.), se generan ladrillones moldea-
dos en bastidores de madera. Éstos se desmoldan y dejan secar (protegidos de la
humedad) hasta ser usados. Una de sus grandes ventajas es que el elemento de
unión entre las piezas es una mezcla igual a la que compone los ladrillos.
Ventajas: economía; plasticidad de formas arquitectónicas; ejecución simple sin
mano de obra especializada y poca; habitable desde que se construye; excelente ais-
lantetérmicoenmurosgruesos;buenainerciatérmica;permiteacumularcalorías;no
transmite vibraciones (aislante acústico); soporta grandes amplitudes térmicas (más
de 25º); equilibra la humedad del aire; el barro es ignífugo; en su restauración se reuti-
liza casi todo (en la construcción natural no hay escombros); endurece por secado y
no por acción química.
A pesar de que la provincia de Salta se encuentra en zona sísmica Nº 3 (alto riesgo),
elmétodoconstructivoconadobepuedecomplementarseconunsistemadeencadena-
dos que recorre todos los muros del edificio, contrafuertes cada 4 metros de distancia,
vigacollaryotrosrecursosquepermitenlaestabilidaddeésteantelaaccióndeunsismo.

Sistemas de captación de agua
El agua es un recurso de vital importancia para la agricultura. Es por ello que
debe ser valorada por los servicios ecológicos que presta. Además, debe tenerse
en cuenta que posee una enorme implicancia social y ambiental.
En cuanto a la agricultura familiar, identificar la problemática hídrica y encontrar
lasoluciónmásconvenienteesunaprioridaddelasfamiliasyorganizacionesrurales.
El sistema de captación de agua consiste en una forma sencilla, práctica y
accesible de obtención de ésta recurriendo a las diversas fuentes naturales de
provisión existentes según cada territorio. En el caso de San Carlos se recurrirá a
la obtención de agua aprovechando la cercanía del pueblo al río Calchaquí.
Para diseñar correctamente el sistema de agua para una comunidad de-
terminada se deberán evaluar varias características del lugar donde se nece-
sita implementarlo:
• Cuáles son las necesidades de uso del agua, el destino, los requerimientos
por familia para uso doméstico, animal y comunitario.
• Cuáles son las fuentes de agua disponibles y potencialmente aprovechables.
• Cuáles son las condiciones de relieve y topográficas del lugar, lo que per-
mitirá realizar un correcto diseño del sistema de abastecimiento. Lo ideal
es construir en zonas con pendientes suaves donde el arrastre de materia-
les de gran tamaño es menor.
En el caso de San Carlos, para abastecer de agua el sector cultivable, el
sistema elegido será el de captación en pequeñas quebradas, donde se apro-
vechará la presencia del río Calchaquí, caracterizado por ser no muy caudaloso
(sobre todo en invierno), ya que proviene del deshielo.

El sistema adoptado: tomas libres
En un punto situado en una de las márgenes del río se produce una desvia-
ción de una parte del caudal conducida mediante una acequia. Se confecciona un
represamiento con ramas, tierra o piedras colocadas en el cauce. Por la acción
de esta barrera, una parte del agua que atraviesa el río se desvía hacia un canal
de conducción (toma). A partir de allí, mediante la utilización de compuertas de
acción manual, se regula el paso del agua y a través de cañerías subterráneas
(caños filtrantes ranurados), la distribución del agua en los cultivos.
Este sistema puede ser mejorado utilizando la tecnología del hormigón, HA
o mampostería.
Como complemento del sistema se recomienda la implementación de un de-
sarenador para reducir la cantidad de materiales sólidos de distintos tamaños
(arenas, gravas, etc.) que trae el agua desde la toma y evitar o disminuir la acu-
mulación de sedimentos en las obras de conducción y almacenamiento.
Lecho nitrificante
Es un conjunto de instalaciones y construcciones que permite el tratamiento
y depuración de residuos cloacales y aguas servidas de una vivienda, disminu-
yendo la transmisión de enfermedades y el impacto ambiental.
Mediante este sistema se provee de una fuente de agua adicional, ya que
sobre el lecho nitrificante puede establecerse la huerta familiar que incluirá cada
vivienda del proyecto, así como el mercado, y de esta manera se puede hablar de
un positivo efecto social.
Con el uso de esta tecnología no sólo se pretende mejorar la calidad de vida
de la población, sino que también se obtienen beneficios indirectos, al no conta-
minar las napas freáticas ni los cursos, pozos o manantiales de agua.

Primero se construye una cámara séptica para el tratamiento de las aguas
negras o efluentes cloacales provenientes del baño de una vivienda. Esta cámara
consiste en un tanque prefabricado de polietileno con una tapa de acceso de
60 cm y una capacidad de 800 litros de volumen (3 inodoros), enterrado como
mínimo 50 cm y con un desnivel de 5 cm entre la entrada y la salida del agua.
Las aguas grises (cocina) son conducidas hacia el caño de salida de la cámara
séptica. Ambas aguas desembocan en el filtro biológico (caño de PVC relleno con
materiales porosos: cerámica, piedras partidas, etc.), el cual se conecta al lecho
nitrificante (caño de PVC con perforaciones en la base cada 30 cm) enterrado a
una profundidad de 40 cm y apoyado sobre una base de piedras de 2 a 10 cm. Así,
el lecho nitrificante permite mantener una tensión de humedad constante en el
terreno que genera una disminución en el consumo de agua para el riego de los
cultivos, por lo cual produce un beneficio adicional en relación con el ahorro de
un recurso tan preciado como el agua.
Generación de electricidad:
paneles fotovoltaicos
Se está volviendo tendencia recurrente la implementación de este sistema de
generación de energía eléctrica para viviendas sociales de pueblos del interior de
las provincias del NOA por parte del gobierno. Esto implica una ventajosa solución
de ahorro energético en aquellos lugares que no poseen fácil acceso al tendido
eléctrico y los cuales cumplen con las condiciones climáticas adecuadas.
Los módulos solares fotovoltaicos son dispositivos que captan la energía lu-
mínica del sol transformándola en eléctrica, pudiendo ésta ser utilizada directa-
mente y/o almacenada. Siempre se podrá consumir como máximo la energía que
se acumula diariamente más la disponible en baterías (autonomía).
Este sistema es autónomo y no necesita combustibles, lubricantes ni repuestos,
y su mantenimiento es bajo. Además, con la instalación de un buen conjunto de pa-
neles solares se puede abastecer parcial o totalmente las necesidades energéticas
de un hogar durante 30 a 40 años (vida media útil de un sistema de paneles solares).

Técnicamente, un sistema como éste consiste en un conjunto de celdas fo-
tovoltaicas agrupadas e interconectadas conformando los paneles. Constructi-
vamente, constan de un marco perimetral, un vidrio resistente que deja pasar los
rayos protegiendo las celdas. Los elementos básicos componentes del sistema:
El compost de desperdicios
Como último método sustentable empleado, aunque no menos importante, se
recurrirá al compost, un sistema orgánico de fertilización de cultivos que en lugar
de ocupar fuertes y nocivos químicos como abono de la tierra aprovecha todos
los restos de basura orgánica al alcance (en este caso: residuos prevenientes
de los mismos cultivos, el mercado y las viviendas: estiércol, pasto seco, ceniza,
desperdicios de cocina y hortalizas, etc.).
Este abono no quema las plantas ni siquiera en tiempos de sequía; contie-
ne nitrógeno, fósforo y potasio (micronutrientes que fortalecen a las plantas) y
muchos minerales indispensables para la fertilidad de la tierra (zinc, cobre, mag-
nesio). Además, lo más importante es que aporta tierra rica en humus: fácil de
labrar, húmeda (necesita menos riego) y absorbente.
Una tierra de estas características, rica en materia orgánica, atrae a las lom-
brices, que constantemente están aflojando la tierra a la vez que la fertilizan con
su excremento.
Consiste en un montículo compuesto de una serie de capas (materia vegetal,
estiércol y tierra húmeda), ubicado en un lugar cerca de una fuente de agua y a
la sombra. Cubierto con un plástico, y a medida que pasa el tiempo, se producen
los procesos de putrefacción similares a los que ocurren en la naturaleza misma.
Hay quienes creen que la tierra labrada se deteriora con los años; eso sólo
sucede cuando se quita tierra pero no se la devuelve. Hacer compost de desper-
dicios es la mejor manera de devolver a la tierra lo que nos ha otorgado, hacién-
dola más fértil todavía.

Conclusión
A lo largo de toda la presentación del proyecto, se trató de justificar y dar va-
lidez a una de las ramas más influyentes de la economía argentina: la agricultura
familiar. Esta economía alternativa tiene en cuenta motivaciones que van más allá
de lo estrictamente “económico” (aspectos relacionados con lo social, cultural,
político y ecológico).
Las familias, sin duda, buscarán realizar su producción, pero también va-
lorarán sentirse parte de un colectivo que se organiza, produce y construye un
espacio de trabajo asociado.
Si se llegaran a cumplir todos los objetivos propuestos desde un principio,
San Carlos cobraría vida. Fomentar este medio de subsistencia ayudaría a la ciu-
dad a cobrar un atractivo turístico nunca antes visto.
Preservar su cultura a medida que se les otorga una mejor calidad de vida a
los campesinos es la clave de una política social exitosa. A partir de ese momen-
to, los habitantes de esta pequeña ciudad se sentirán insertos en un mundo de
mayores posibilidades.
Llevar a cabo este emprendimiento ciertamente requiere no sólo voluntad
sino también otros recursos: capital, apoyo político, compromiso social. Y hablan-
do de capital, todo esto fue ideado para que lo que se gastase pudiera ser recu-
perado, tanto en lo que respecta al aporte económico de la actividad como a las
tecnologías utilizadas. El desarrollo sustentable de la propuesta proporcionará:
energía eléctrica por 30 años, obtenida de la incidencia solar; agua natural pota-
ble, procedente de las fuentes del lugar; viviendas levantadas de la propia tierra,
y sistemas de cultivos constantemente renovados a partir de métodos naturales.
Todos estos sistemas pensados para el aprovechamiento a corto y largo plazo.
A riesgo de ser repetitivos, concluimos que así se llega a un proyecto econó-
micamente viable, socialmente inclusivo y ambientalmente responsable.

Administración de Parques Nacionales (APN): “Disposición de residuos cloacales”.
CIPAF – Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico para la Pequeña Agricultura Familiar.
Colección Agricultura Familiar – 03/Atlas – Población y Agricultura Familiar en el NOA/Caracteri-
zación (INTA).
Colección Agricultura Familiar – 07 / Ferias de la Agricultura Familiar / Comercialización y Financia-
miento (INTA).
Colección Agricultura Familiar – 08 / Sistema de captaciones de agua en manantiales y pequeñas
quebradas para la Región Andina.
Deffis Caso, Armando (1989): “La casa ecológica autosuficiente para climas templado y frío”, Edi-
torial Concepto.
Gernot, Minke: Manual de construcción en tierra, Ed. Fin de Siglo.
Marco Estratégico de Mediano Plazo de Cooperación de la FAO en Agricultura Familiar en América
Latina y el Caribe / 2012 – 2015.
Ministerio de Economía y Producción, Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos,
Dirección de Desarrollo Agropecuario, Proinder (Proyecto de Desarrollo de Pequeños Produc-
tores Agropecuarios): “Revisando la definición de agricultura familiar”.
www.es.wikipedia.org
www.portaldesalta.gov.ar
www.saltaagriculturafamiliar.blogspot.com.ar

Diseño de microplanta
para reciclado de residuos
sólidos urbanos
Autores Agustín Skolak
Guillermo Gelso
Franco Daniel Colantonio
Orientador Pablo Guillermo Girón
Universidad Tecnológica Nacional Regional Bahía Blanca - Buenos Aires
Ingeniería Mecánica 4º año

Nuestro proyecto consiste en el diseño preliminar de una pequeña
planta de separación de residuos sólidos urbanos para ser implemen-
tada en la ciudad de Bahía Blanca. La necesidad original del proyecto se vincula
con la posibilidad de asistir a una cooperativa de cartoneros que se encuentra
en la ciudad.
La Cooperativa de Cartoneros del Sur está compuesta por un pequeño grupo
de personas, jefas de hogar, quienes se dedicaban a la recolección de cartones
en la vía pública. Hoy en día se encuentran trabajando en el reciclado de residuos
en instalaciones provistas por la Municipalidad de Bahía Blanca, aunque en una
situación precaria, dado que en el lugar no se cuenta con las instalaciones nece-
sarias para el correcto procesamiento del material.
Si bien los integrantes de esa cooperativa vienen realizando la actividad del
reciclado desde hace varios años, la posibilidad de que aquélla genere un sus-
tento real para cada uno de ellos y la incorporación de otras personas requieren
una ampliación de la escala con que la actividad se realiza. Esto implica que se
deba pasar de un proceso absolutamente manual, tal como se lleva adelante hoy,
a un proceso asistido mediante algunas máquinas, como se pretende desarrollar
a partir de este trabajo.
El diseño de la planta consiste en el desarrollo de un proceso continuo sen-
cillo de separación de residuos.
Para concretar ese proyecto, contamos con un conjunto de maquinarias en
desuso, las cuales han sido obtenidas del reemplazo por maquinarias nuevas de
una planta industrial de la región. Con esto se da una oportunidad en la cual con
una menor inversión, y con el desarrollo de la maquinaria faltante, se lograría
poner en funcionamiento la planta.
De este modo se estaría brindando una solución al problema sanitario que
acarrea el manejo manual de residuos; junto a esto se logra incrementar la capa-

cidad de la planta, lo cual conlleva un incremento en la cantidad de personas que
podrían trabajar en ella.
El objeto finalmente es mejorar la calidad de trabajo de las personas que se
encuentran en la planta.
El contacto original para generar el proyecto se dio a través del líder de la
cooperativa, quien presentó la inquietud ante la Municipalidad de Bahía Blanca
(MBB) con el objetivo de poder obtener apoyo para avanzar en la construcción
de la planta de reciclado. Luego del petitorio realizado a la municipalidad, funcio-
narios visitaron la universidad con el objetivo de obtener una solución ingeniosa
y sustentable al problema.
A partir de esta vinculación entre la facultad y la cooperativa, por intermedio
de la MBB comenzamos a trabajar en el desarrollo.

Introducción (descripción de la problemática)
¿Qué es un residuo sólido urbano (RSU)?
Necesidad de su tratamiento
Residuo sólido urbano (RSU) es cualquier producto, materia o sustancia re-
sultante de la actividad humana o de la naturaleza que ya no tiene función para la
actividad que lo generó. Pueden clasificarse de acuerdo con:
• Origen (domiciliario, industrial, comercial, institucional, público).
• Composición (materia orgánica, vidrio, metal, papel, plásticos, cenizas,
polvos, inerte).
• Peligrosidad (tóxica, reactiva, corrosiva, radiactiva, inflamable, infecciosa).
La ley 25.916 define a los RSU como “aquellos elementos, objetos o sustan-
cias que, como consecuencia de los procesos de consumo y desarrollo de acti-
vidades humanas, son desechados y/o abandonados. Éstos pueden ser de origen
residencial, urbano, comercial, asistencial, sanitario, industrial o institucional, con
excepción de aquellos que se encuentren regulados por normas específicas”.
Los RSU son habitualmente vertidos en basureros a cielo abierto (BCA). Los
BCA producen acciones nocivas sobre el ambiente y la economía, entre las cua-
les podemos reseñar:
• Contaminación de los recursos hídricos. Se manifiesta en las aguas super-
ficiales en forma directa con la presencia de residuos sobre ellas. El lixi-
viado proveniente de los BCA contamina las aguas superficiales y los acuí-
feros. Sus consecuencias pueden significar la pérdida del recurso para
consumo humano o recreación, ocasionar la muerte de la fauna acuática
y el deterioro del paisaje.
• Contaminación atmosférica. Se percibe con los olores molestos en las
proximidades de los sitios de disposición final (sulfuro de hidrógeno), la
generación de gases asociados a la biodegradación de la materia orgá-
nica y a la quema (responsables del efecto invernadero: metano - CH4 y
dióxido de carbono CO2).

• Contaminación del suelo. La descarga y la acumulación de residuos en
BCA generan impactos estéticos, malos olores y polvos irritantes. El
suelo subyacente se contamina con microorganismos patógenos, me-
tales pesados, sustancias tóxicas e hidrocarburos clorados, presentes
en el lixiviado.
• Impacto sobre la flora y la fauna asociado a la remoción de espécimen de la
flora y a la perturbación de la fauna nativa durante la fase de construcción.
La existencia de vectores (animales que se alimentan con los residuos des-
cartados) provoca la modificación del ecosistema de la zona aledaña.
• Impacto sobre la salud pública por transmisión de enfermedades. Genera
el incremento de costos de la salud pública por la proliferación de vecto-
res que transportan enfermedades.
• Costos sociales y económicos. Devaluación de propiedades, pérdida de
turismo, aumento de sistemas no formales de gestión de residuos (ciru-
jeo/cartoneros).
La gestión integral de residuos sólidos urbanos (GIRSU) es el conjunto de
actividades que conforman un proceso de acción para el manejo de RSU, con
objeto de proteger el ambiente y la calidad de vida de la población.
Resulta valiosa la implementación de un programa de este tipo puesto que:
• Permite la caracterización y evaluación de la composición de los RSU de
las comunidades.
• Permite la erradicación de los BCA que generan vectores (ratas, moscas,
etc.), enfermedades, contaminación de napas, olores, entre otros que
afectan la calidad de vida de la población.
• Su operación emplea capacidades de mano de obra ociosa en un empren-
dimiento estatal de características empresariales.
• Posibilita utilizar capacidades económicas no consideradas por el Estado
mediante la transformación de basura en un producto comercializable.
En este marco, iniciativas como la desarrollada por la Cooperativa de Car-
toneros del Sur, si bien no son impulsadas directamente por el estado municipal,
reciben apoyo de éste y serían funcionalmente útiles en el marco de un programa

de gestión de residuos de las características del mencionado. Esa iniciativa se
vincula al tratamiento y reciclado de residuos.
La unidad básica necesaria para realizar estas tareas está constituida por la
que llamamos planta de recuperación. Esa planta tiene por objetivos:
• Obtener la separación de componentes reciclables (papel, vidrio, aluminio
y plástico), de los residuos peligrosos domiciliarios (patogénicos, latas de
pintura, pilas, solventes) y de la materia orgánica.
• Gestionar la comercialización de componentes reciclables.
• Enviar residuos peligrosos domiciliarios y materia orgánica a deposición
final en adecuado relleno sanitario o tratar eventualmente la fracción que
sea posible.
En general, el trabajo en este tipo de plantas se ve beneficiado por la im-
plementación de programas de separación en origen que ayudan a agilizar la
clasificación en planta.
Aquella fracción remanente del proceso de separación de las partes valio-
sas debe recibir adecuado tratamiento. Dentro de una GIRSU el tratamiento es
factible sobre la materia orgánica que compone los RSU.
Esta acción lo transforma total o parcialmente en un nuevo producto con
propiedades diferentes a las de origen (compost/lombricompuesto). El nuevo pro-
ducto puede ser comercializado y/o utilizado como fertilizante orgánico.
¿Cual es el valor económico de los RSU?
Posibilidad de uso como fuente de generación de empleos
Cuando la generación de estos residuos es inevitable, deben pasar a ser
considerados un recurso a partir del cual pueden ser recuperados materiales
reutilizables, materia prima, nutrientes orgánicos e incluso energía. Este proceso
de recuperación y tratamiento que pone a gran parte de los desechos en condi-
ciones técnicas y económicas de ser vueltos al mercado se denomina proceso
de valorización de los RSU.
El reciclaje es el proceso por el cual un porcentaje de los desechos urbanos
destinados a disposición final en un basural son recolectados, procesados y re-
manufacturados para insertarlos nuevamente en el circuito económico.

Desde el punto de vista social, el reciclaje logra disminuir el costo global del
manejo de los RSU al reducir el gasto de disposición final, como también al dismi-
nuir el impacto ambiental negativo derivado de las acciones humanas.
Con respecto a la valorización económica, todo lo que se tira en los basure-
ros (oficiales o clandestinos) de las ciudades tiene su valor económico. Grandes
cantidades de aluminio, papel, cobre, plásticos y textiles, entre otros, van a parar
a esos sitios, y se pierde así la posibilidad de reinsertarlos en el flujo económico.
Sumado a lo anterior, el incremento de la población y el surgimiento de una
nueva forma de consumo, mediante la cual se capta al cliente por el packaging
del producto, generan toda una gama de residuos de difícil degradación en forma
natural. Bastan como ejemplos los envases descartables de plástico o las latas
de aluminio; los pañales descartables; los embalajes de telgopor, o los envases
tetrabrik, que contienen cartón, aluminio y plástico al mismo tiempo.
De acuerdo con los datos encontrados en la bibliografía consultada, en Amé-
rica Latina la generación de residuos sólidos domiciliarios varía entre 0,3 kg/hab./
día a 0,8 kg/hab./día, aunque al agregarle residuos como los de los comercios,
instituciones, pequeñas industrias, barrido y otros, la cantidad se incrementa en-
tre un 25 y un 50%. Esto implica una generación diaria de entre 0,5 y 1,2 kilogra-
mos por habitante por día.
En promedio, según las mismas fuentes, oscila desde 0,97 kg/hab./día, para
grandes ciudades (más de 2 millones de habitantes), hasta 0,55 kg/hab./día, en
ciudades de menos de 500.000 habitantes. Estas consideraciones aplican para el
caso de América Latina. La Tabla 1 nos brinda información dentro de la Argentina
para diferentes ciudades.
La composición de los residuos es el porcentaje de participación de cada
elemento en los desechos sólidos generados. Al igual que en la cantidad, la com-
posición está influida por factores diversos.
En términos generales, es posible encontrar dentro de la composición de los
RSU como materiales aprovechables:
• Plásticos duros: botellas, potes, envases de helado, cajas, artículos de fe-
rretería y limpieza, artículos del hogar y electrodomésticos, juguetes, va-
jilla, caños y materiales de construcción, tarjetas de crédito, entre otros.

• Plásticos blandos: bolsas en general, sachets, envoltorios, filmes, entre otros.
• Metales no ferrosos: aluminio.
• Metales ferrosos: chatarra, hojalata.
• Papel y cartón de distintos tipos.
• Vidrio de distintos tipos.
Tabla 1. Generación per cápita de basura, Argentina
Ciudad Población
Generación de basura
(kg/hab./día)
Gran Buenos Aires, Buenos Aires 12.000.000 1,30
Córdoba, Córdoba 1.400.000 1,14
Oberá, Misiones 43.800 0,91
Rosario, Santa Fe 1.200.000 0,74
S. C. de Bariloche, Río Negro 100.000 0,71
Maipú, Mendoza 105.000 0,67
Esperanza, Santa Fe 36.000 0,50
Trenque Lauquen, Buenos Aires 38.000 0,50
Puerto Rico, Misiones 16.000 0,44
Garupá, Misiones 17.000 0,38
Fuente: Plan Nacional de Valorización de Residuos, Secretaría de Ambiente de la Nación. Noviembre de 2001
Las composiciones promedio de los residuos sólidos dispuestos en algunas
ciudades de América Latina se presentan en forma aproximada en la Tabla 2. La
concentración de materia orgánica en los residuos según se muestra en el cua-
dro es relativamente alta (desde aproximadamente 34% hasta 65%).
De acuerdo con la información obtenida de parte de la misma Cooperativa
de Cartoneros del Sur, y extractada de su experiencia y actividades diarias, los
precios que pueden obtenerse en el mercado local (Bahía Blanca) por la venta de
los materiales son los que se muestran en la Tabla 3.

Tabla 2. Composición promedio de residuos sólidos municipales en algunas
ciudades de América Latina (% peso neto)
Material
CiudaddeMéxico
México
Caracas
Venezuela
Asunción
Paraguay
Bogotá
Colombia
SanSalvador
ElSalvador
Lima
Perú
Ciudadde
Guatemala
Guatemala
Papel 16,7 34,9 12,2 18,3 16,62 24,3 13,9
Orgánicos 56,4 40,9 60,8 57,1 60,34 34,3 65
Metales 5,7 6 2,3 1,7 2,2 3,4 1,8
Vidrio 3,7 6,6 4,6 4,6 5,71 1,7 3,2
Plásticos 5,8 7,8 4,4 14,2 10,7 2,9 8,1
Otros 11,7 2,3 15,7 4,1 7,04 33,4 8
Total 100 100 100 100 100 100 100
Fuente: Recuperación de Residuos Sólidos Municipales en América Latina y Caribe, Recovery Inc.,
California, Estados Unidos
Tabla 3. Precios promedio de materiales reciclados en Bahía Blanca
Material Precio ($/Kg)
Pet 0,60
Hierro 0,30
Chapa 0,20
Cartón 0,25
Papel de segunda 0,15
Papel blanco 0,60
Vidrio 0,12
Cobre 18,00
Aluminio 3,20
Bronce 8,00
Baterías 1,00
Nylon 0,50
Fuente: Cooperativa de Cartoneros del Sur

Haciendo un sencilla cuenta que multiplique el número de habitantes de la
ciudad por la cantidad de residuos diarios por habitante, la fracción de cada ma-
terial y el precio de esos residuos, es fácil observar el valor económico de los
RSU no tratados que habitualmente se disponen en basurales y que podrían apro-
vecharse económicamente.
El contexto local: antecedentes y legislación
Existen en Bahía Blanca varias iniciativas que impulsan el reciclado de los RSU.
Un ejemplo es la Cooperativa Obrera, que a través de sus “Puntos Limpios” se dedi-
ca al reciclado de papel, vidrio, plástico y aluminio. También recolecta pilas y bate-
rías de celulares para que después se disponga de ellas de modo que no contami-
nen. Aceites usados en las rotiserías se recolectan para la producción de biodiésel.
Existen también ecoclubes que realizan acciones de sensibilización y capa-
citación. Asimismo hay programas de ecocanje en escuelas, organizados por el
gobierno de la ciudad. Los ecocanjes son una experiencia que permite mejorar
las condiciones sanitarias de la ciudad, además de concientizar a los vecinos so-
bre el valor del reciclaje y el cultivo de vegetación. En cada ecocanje se permuta
un kilo de compost (fertilizante orgánico) por tres kilos de papel y/o cartón, 15
botellas de plástico (PET) o 12 cajas de tetrabrik.
Otra experiencia local es la ecoplanta de la localidad de General Daniel Ce-
rri, del partido de Bahía Blanca. La ecoplanta empezó a construirse en 1995 en un
predio que posee una hectárea de superficie. Se inauguró el 11 de abril de 2000,
en coincidencia con el 173er. aniversario de la fundación de la ciudad. A partir
de la ecoplanta se creó una cooperadora integrada por vecinos, que tiene per-
sonería jurídica y un convenio con la municipalidad para gestionar entre ambas
la comercialización, el mantenimiento y el equipamiento de la planta. Si bien la
capacidad de la ecoplanta de General Daniel Cerri permite procesar los residuos
de unos 60 mil vecinos, actualmente sólo recibe una sexta parte proveniente de
esa localidad, más lo que se deriva del polo industrial. Esto equivale a unas 7
toneladas de residuos diferenciados provenientes de General Cerri más otras 8
toneladas generadas por las empresas adheridas al programa, pertenecientes al
cordón industrial.

Otro proyecto, esta vez de tipo educativo sobre esta temática y muy innova-
dor, es el llevado a cabo por la ONG Piedra Libre, llamado La Basura Sirve. Este
programa, con base en Ingeniero White, se realiza en todas las escuelas y jardi-
nes de infantes, donde se les enseña a los alumnos a reciclar botellas, plásticos,
papel, cartón, aluminio y hojalata, entre otros.
Otra iniciativa de interés es el Programa Basura Cero Bahía Blanca, impulsa-
do por una ONG que lleva su mismo nombre. Esta iniciativa propone la disminu-
ción gradual de la basura llevada a disposición final estableciendo metas concre-
tas en relación con la reducción de la generación de residuos, la reutilización y el
reciclaje (incluyendo compostaje y biodigestión de residuos orgánicos).
En torno a esta idea se presentó en 2011 en el Concejo Deliberante el pro-
yecto de ordenanza denominado “Adoptando como principio orientador para la
gestión de los residuos sólidos urbanos generados en su territorio el concepto
de ‘basura cero’”. Este proyecto busca que se disminuya gradualmente la dispo-
sición directa de residuos en el relleno sanitario hasta prohibirla en el año 2022.
Paralelamente, la Municipalidad de Bahía Blanca lanzó durante 2011 un
programa de separación de residuos en origen. La campaña comenzó en Bahía
Blanca y General Cerri durante agosto de ese año y tiene como finalidad que los
ciudadanos separen los residuos según su origen en orgánicos e inorgánicos.
Según la bibliografía consultada, con datos del año 2008, ingresan al relleno
sanitario de Bahía Blanca un promedio de RSU de 280 t/día, provenientes de la re-
colección de residuos domiciliarios, barrido de calles, poda de árboles, desechos
de empresas privadas, materia orgánica para la planta de compost que la munici-
palidad tiene en el predio, etc. Los camiones recolectores ingresan en promedio
8 toneladas de basura cada uno, trabajando a un 70% de su capacidad máxima.
Ingresan por día aproximadamente 35 camiones recolectores. Es importante te-
ner en cuenta que los lunes llega desde la ciudad una cantidad de residuos mu-
cho mayor que la del resto de la semana y esto se debe a que, los días domingos
no se recolectan residuos. Teniendo en cuenta los valores anteriores, se puede
calcular la cantidad de residuos que se generan en la ciudad anualmente y que
alcanza cifras muy importantes: 102.200 t/año aproximadamente.

La Cooperativa de Cartoneros del Sur
En 2006, en la ciudad de Bahía Blanca se dispuso una ordenanza que limi-
taba la entrada de los cartoneros a trabajar en el macro y microcentro de la ciu-
dad. Debido a ello, un grupo de aproximadamente 300 cartoneros se organizaron
para hacer frente a esa situación. Los trabajadores se pusieron en contacto con
funcionarios del municipio y les propusieron la formación de cooperativas para
todos aquellos que quisieran trabajar en el sistema de reciclado.
A partir de este hecho empezó a formarse la cooperativa con los siguien-
tes objetivos:
• Procesar los residuos de la ciudad.
• Contribuir a la no contaminación de nuestra tierra y nuestras napas de
agua subterráneas.
• Generar fuentes de trabajo dignas para todos los que quieren trabajar en
las cooperativas.
A través de un acuerdo con la MBB que alquiló un galpón para la coopera-
tiva, ésta comenzó a trabajar el 20 de junio de 2009 en las instalaciones que se
encuentran en la intersección de las calles Pacífico y Gorriti, del barrio Noroeste.
Para esto la empresa encargada de la recolección de residuos en la ciudad hace
llegar camiones con residuos para descargarlos en el recinto donde se procesan.
Comenzaron un grupo de 60 personas que obtenían al cabo de 8 horas de
trabajo un magro jornal que pudo ir mejorando paulatinamente. Al día de la fecha
se procesan diariamente de 10 a 12 toneladas de residuos y se recuperaron más
de 350 toneladas de materiales que han sido reinsertados en el mercado nueva-
mente y no han sido enterrados en el relleno sanitario de la ciudad.
Del grupo original de 60 personas, alrededor de 25 hoy continúan trabajando.
El salario que cada persona recibe ronda los 800 pesos.
La cooperativa tiene varios proyectos comunitarios (comedor, guardería,
centro cultural y deportivo) que su crecimiento permitiría afianzar.
La cantidad de personas habilitadas para la recolección de cartones en la
ciudad de Bahía Blanca es de 489. Se estima que hay otra cantidad similar que
trabajan sin estar registradas.

El proyecto
situación actual
La cooperativa cuenta hoy con un galpón ubicado en el predio mencionado
que tiene las medidas que se muestran en la figura 1.
33,90 m
9,90 m
9,90m
17,90m
Figura 1. Vista en planta del galpón
Los residuos llegan a la cooperativa por medio de los camiones que se en-
cargan de la recolección domiciliaria y se depositan en pilas. Sólo una pequeña
fracción llega ya clasificada a través de los cartoneros que recolectan en la calle
y entregan la mercadería preclasificada.
Luego de la llegada de cada camión comienza un proceso de separación
absolutamente manual, donde los residuos, a medida que se van separando, se
depositan en contenedores, incluso la fracción orgánica que se envía luego al
relleno sanitario.

Los residuos ingresan por el portón ubicado en el lado del galpón y salen por
el portón ubicado perpendicularmente al primero, donde se encuentra ubicado el
camión que carga el material ya separado.
La actual forma de trabajo manual genera varios inconvenientes:
• Problemas de higiene, puesto que el material se deposita directamente en
el piso y se clasifica sobre éste.
• Problemas posturales para los trabajadores, puesto que la separación se
hace manualmente recolectando los residuos desde el piso, lo que genera
que la gente trabaje permanentemente agachada y en posiciones incómodas.
• Imposibilidad de que el proceso manual permita emplear más gente en la
cooperativa, puesto que la baja escala del proceso genera exiguos ingre-
sos por la venta del material separado.
La cantidad de material que se separa diariamente es de aproximadamente
10 a 12 toneladas, dependiendo del tamaño del camión que llega diariamente.
Actualmente los materiales se venden en Bahía Blanca a empresas mayo-
ristas que se encargan de transportarlo a Buenos Aires, donde se encuentran las
fábricas que se encargan del procesamiento del material separado. También a
causa de la baja escala es inviable poder vender el material separado a compra-
dores en otras locaciones del país, al no ser posible separar suficiente material
como para hacer viable absorber los costos de transporte.
La nueva instalación:
descripción general del trabajo de diseño
Con la instalación de una nueva planta separadora asistida mecánicamente
se espera en principio poder obtener alrededor de 33 toneladas semanales de
material reciclable, es decir, el doble de lo que se procesa hoy en día, que equi-
vale aproximadamente al arribo de 2 camiones diarios considerando alrededor
de 10 toneladas de residuos por camión, y un 30% aproximadamente de material
reciclable en peso en el total de los residuos.
• La tarea de diseño de la nueva planta comenzó con el relevamiento de
materiales existentes que permitan ser tomados como base para la cons-
trucción de la línea de separación de residuos. Para esto se cuenta con

materiales gestionados por el docente tutor del proyecto, consistentes en
una cinta transportadora proveniente de la ecoplanta de Gral. Cerri.
• Una línea de transporte de pallets donada por una empresa del polo petro-
químico, incluyendo motores y cajas reductoras.
Todos estos equipos se encontraban en desuso y a la intemperie en distintos
estados de conservación. Los segundos en mejor condición que los primeros.
Se procede al desmantelamiento de éstos a efectos de poder relevarlos y
separar las partes útiles. El segundo paso del proyecto, que actualmente se en-
cuentra en curso, es la concreción del anteproyecto de planta de tratamiento y
costeo de la construcción de ésta.
Para la primera acción se planteó la utilización de herramientas computa-
cionales para el dibujo, desarrollo y simulación de la instalación. Se utilizaron
herramientas de diseño tales como Inventor (Autodesk), Solid Edge V 17 y Abaqus
para el diseño preliminar de la instalación.
El proyecto está actualmente en etapa de ingeniería básica, para luego pa-
sar a la etapa de ingeniería de detalle.
El modelo de planta propuesto se compone de partes que se nombran en los
siguientes apartados.
Diseño de la nueva planta
Si bien se aplica en algunas zonas de Bahía Blanca la separación en origen,
ésta aún no es totalmente efectiva y tampoco puede garantizarse que la fracción
orgánica de los desechos llegue separada a la planta. Por lo tanto, la miniplanta
de separación incluye un proceso de separación del material orgánico durante
el desarrollo de éste.
Respecto de las características de la planta, en cuanto al material a separar,
se ha definido que el elemento más pequeño estará constituido por una botella
pequeña de yogur, de modo que las distintas partes puedan ser diseñadas para
permitir conservar entre el material separado esta mínima fracción.
Para esto, y utilizando los elementos disponibles, se ha diseñado un proceso
que cuenta con las partes que se mencionan a continuación.

Carga del proceso: cinta transportadora
La carga del proceso se realiza a través de la cinta transportadora, basada en
una cinta recuperada y que actualmente está en proceso de restauración.
Se ha modificado para alcanzar una altura mínima de operación de 3 metros
en el eje del rodillo superior. La velocidad de desplazamiento de la cinta será de
0,5 m/seg aproximadamente. Para conseguir este movimiento se utilizará un con-
junto motorreductor obtenido también por donación.
La separación de orgánico: zaranda
La cinta transportadora del apartado anterior descargará el material cargado
a través de ella en una zaranda vibratoria. Ésta tiene por objeto separar el material
reciclable que tenga tamaño superior al mencionado en las hipótesis de diseño,
que circulará por ella hasta descargarse en una cinta de separación secundaria.
El material a descartar (orgánico en general) caerá desde la zaranda a un
contenedor ubicado abajo, que se renovará cada vez que se llene volviendo a
empezar el ciclo. El material que cae en ese contenedor, dado que no se cuenta
con la posibilidad de transformar al menos por ahora la fracción orgánica, se car-
gará en camiones a través de los contenedores y se enviará al relleno sanitario.
Separación secundaria: cinta transportadora
La separación por tipo del material reciclable se logra a través de una cinta
transportadora ubicada en la descarga de la zaranda mostrada en el apartado
anterior. Esa cinta estará impulsada por un motorreductor de 2 HP con una ve-
locidad de salida de 0,5 m/seg. La idea, que está basada en los distintos tipos de
líneas de separación existentes, es que sobre esa cinta trabajen los operarios
que realizarán la clasificación final del material reciclable.
Tareas por realizar: cargadero de camiones (diseño digital
de un pórtico para este fin) y cálculo de la inversión necesaria
El proyecto prevé la incorporación de un pórtico para carga de camiones de
los bolsones con materiales reciclados, aunque no se han comenzado el diseño
y el cálculo de aquél aún.
Actualmente la carga de los camiones se realiza en forma manual, lo que dado
el peso de los bolsones de material reciclado se torna sumamente dificultoso.

Por otra parte, se encuentra en etapa de desarrollo el estudio de la inversión
necesaria para la puesta en marcha de la planta.
Estos costos tienen en cuenta la reparación y adecuación de los elementos
conseguidos por donación.
Conclusiones:
resultado y posibilidades futuras
“El proyecto que queremos hacer con la Municipalidad y que tenemos en
vista es tener una planta que dé trabajo por lo menos a 300 o 400 trabajadores
de los aproximadamente 1030 cartoneros que hay en Bahía Blanca. Por el mo-
mento nos vamos a trasladar a un lugar más grande con tres galpones, donde,
aproximadamente, van a trabajar 180 personas”, señalaba el responsable de la
cooperativa en una nota periodística local.
Si bien el planteo de esta manera resulta sumamente ambicioso y excede el
alcance de este proyecto, justamente el objetivo de avanzar en el diseño de máqui-
nas que ayuden al proceso de separación es la inclusión de más trabajadores y en
mejores condiciones laborales que las que se dan actualmente en la cooperativa.
Este cambio de escala reconoce 2 ejes fundamentales:
• Por un lado, la incorporación de máquinas para hacer lo que actualmen-
te se hace de una forma más eficiente, rápida, limpia y segura. Ése es el
objetivo de las reformas sobre las que se viene trabajando hasta la fecha.
• El segundo eje es la incorporación de máquinas que permitan el pospro-
cesamiento del material para mejorar su valor agregado. Por ejemplo un
molino para polietileno y una pelletizadora que permita vender no el ma-
terial reciclado en crudo, sino pellets de distintas calidades. Este tipo de
incorporaciones multiplican el valor de los productos varias veces.
Tomando como base el primer eje, es decir, la mejora de los procesos exis-
tentes, estaríamos logrando con la implementación del proyecto mejorar notable-
mente la calidad del trabajo de los operarios que realizan las tareas actualmente.

En cuanto al proyecto en sí mismo, pensamos que tiene el valor de haber
podido reunir detrás de un objetivo solidario a distintas instituciones y empresas
que han colaborado con materiales y equipos, en conjunto con el aporte de alum-
nos y docentes de la facultad.
Beier, Mauro Leandro: Relleno sanitario de la ciudad de Bahía Blanca., trabajo final de carrera,
Dpto. de Ing. Civil, Universidad Nacional del Sur, julio de 2008.
Berger, Gabriel, y Roitstein, Florencia: El rol de Dow Argentina en la promoción de acuerdos
multisectoriales para el desarrollo sustentable, el caso GIRSU en Bahía Blanca, Centro de
Innovación Social, Universidad de San Andrés, mayo de 2011.
Campaña, Horacio, y Platzeck, María Elena: Diseño y evaluación de estrategias para la gestión
de residuos sólidos urbanos, Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Bahía Blanca.
Corroppoli, Mario Daniel, e Ibáñez, Julio Ricardo: “Valorización de residuos sólidos urba-
nos”, Anuario 2002, FCE, UNPSJB, 43.
Ley 25.612: Gestión integral de residuos industriales y de actividades de servicios. Sancionada
el 3 de julio de 2002.
“Los residuos urbanos y su problemática”, http://www.uned.es/biblioteca/rsu/.
Scudelati y asociados Asesores: “Plantas de recuperación / Tratamiento de residuos sólidos urbanos”.
Proyecto de ordenanza: “Adoptando como principio orientador para la gestión de los residuos
sólidos urbanos generados en su territorio el concepto de ‘basura cero’”. Expediente HCD-
373/2011. Julián Lemos, abril de 2011.
Sartor, Aloma (2001): Generación de residuos y sustentabilidad del sistema urbano. Las ciuda-
des ante nuevos desafíos de gestión, Tesis de maestría, Universidad Nacional del Comahue y
Universidad Nacional de Mar del Plata,.
Sepúlveda Villada, Luis Aníbal: “Evaluación económica, social y ambiental de la recuperación
de residuos aprovechables con la participación del reciclador informal. Estudio de caso: ba-
rrios Floresta y Santa Lucía de Medellín”.

Construcciones civiles
con bloques de tierra comprimida
Autor Federico Caranta
Orientador Dr. Guillermo Luján Rodríguez
Universidad Nacional de Rosario – Santa Fe
Ingeniería Mecánica 5° año

En el presente proyecto de ingeniería mecánica se integran los prin-
cipios conceptuales y técnicos adquiridos a lo largo de la carrera de
grado para la investigación de una máquina bloquera con la que se pueden ela-
borar de manera económica bloques de tierra comprimida (BTC) utilizables en
distintos tipos de construcciones civiles.
Principalmente, esta iniciativa posee un importante valor social y medioam-
biental. En términos de desarrollo sostenible, esta máquina se convierte en una
respuesta a tantas situaciones problemáticas de falta de recursos materiales, al
posibilitar la elaboración de manera sencilla por parte de los propios actores de
este insumo básico como es el BTC.
Este trabajo se inicia en la investigación y posterior análisis, desde un punto
de vista ingenieril, del suelo y sus variables técnicas, para poder de esta manera
ir visualizando las propiedades y alcances con los que podemos contar.
Luego se continúan enumerando las fases del estudio de trabajo desprendi-
das de una previa selección de elaboración de los bloques. Se recorren desde el
inicio hasta el final todos los pasos que uno debe tener en cuenta y debe seguir
metódicamente para obtener un BTC de alta calidad. El objetivo en esta instancia
es poder demostrar su simplicidad y, por lo tanto, su amplio potencial social.
El análisis de BTC con todas las propiedades y bondades que nos confiere se
distingue a continuación y se evidencia que no solamente es una solución a un pro-
blema de recursos renovables, sino que también es una decisión inicial a la hora de
emprender una construcción civil. En esta instancia se intenta demostrar que esta
tecnología es un recurso sustentable y en amplio equilibrio con el medio ambiente.
Finalmente, en el análisis económico, se realizaron dos situaciones compa-
rativas para poder demostrar su fácil viabilidad económica (muy bajos riesgos).

En vista del cumplimiento de los principios del desarrollo sustentable – eco-
nómicamente viable, ambientalmente responsable y socialmente inclusivo–, este
proyecto concluye en un amplio apoyo a este tipo de tecnología basado en fun-
damentos sólidos.
Introducción
Se estudiará una máquina que cuenta con dispositivos mecánicos simples,
la cual se denomina máquina bloquera debido a que su función es elaborar blo-
ques de tierra comprimida (BTC) para las construcciones civiles.
El interés de abordar este tema se corresponde con la detección de un incre-
mento en el sector de la arquitectura moderna en la construcción de casas con
adobe utilizando técnicas rudimentarias que conllevan largos tiempos de ejecu-
ción y elevada mano de obra, lo que provoca altos costos.
Se realizará con esta máquina un mejoramiento en el método de trabajo y en
el procedimiento de construcción basándose en técnicas que evalúan eficiencia,
tiempos de trabajo y costos mínimos.
Desarrollo
Estudio de la tierra
Desde el punto de vista de la ingeniería, importan las propiedades físico-
químicas, especialmente las mecánicas.
Se considera el suelo un sistema multifase formado por:
• sólidos, que constituyen el esqueleto de la estructura del suelo;
• fase líquida (generalmente agua);

• fase gaseosa (generalmente aire), que ocupa los intersticios entre los sólidos.
Los parámetros de estado fundamentales son la humedad y la densidad, re-
ferida al grado de compacidad que muestren las partículas constituyentes.
En función de la variación de los parámetros de identificación y de los pará-
metros de estado varía el comportamiento geomecánico del suelo, definiéndose
un segundo orden de parámetros, tales como la resistencia al esfuerzo cortante,
la deformabilidad y la permeabilidad.
La composición química y/o mineralógica de la fase sólida también influye en
el comportamiento del suelo, si bien esa influencia se manifiesta esencialmente
en suelos de grano muy fino (arcillas). De la composición dependen la capacidad
de retención del agua y la estabilidad del volumen, y los minerales arcillosos pre-
sentan los mayores problemas.
Compactación de suelos
Es la densificación del suelo por remoción del aire por medio de energía
mecánica.
El grado de compactación de un suelo se mide en términos de su peso espe-
cífico seco. Cuando se agrega agua al suelo durante la compactación, ésta actúa
como un agente ablandador de las partículas del suelo, que hace que se deslicen
entre sí y se muevan a una posición de empaque más denso.
El peso específico seco después de la compactación se incrementa primero
conforme aumenta el contenido del agua.

Gráfico 1
Agua
w1 w2
Sólidos del suelo
Sólidos del suelo
Contenido de agua, w
Pesoespecíficohúmedo
Más allá de un cierto contenido de agua w2
, cualquier incremento en el con-
tenido del agua tiende a reducir el peso específico seco, debido a que el agua
toma los espacios que podrían haber sido ocupados por las partículas sólidas.
El contenido del agua bajo el cual se alcanza el máximo peso específico seco se
llama contenido de agua óptimo.
La prueba de laboratorio usada generalmente para obtener el peso específi-
co seco máximo de compactación y el contenido de agua óptimo es la prueba de
compactación Proctor 1933.
Factores que afectan la compactación.
• Contenido de humedad (del óptimo hacia abajo).
• Tipo de suelo.
• Esfuerzo de compactación (mayores valores).

Estructura del suelo cohesivo compactado
Para un contenido de agua dado, un esfuerzo de compactación mayor tiende
a dar una orientación más paralela a las de las partículas de arcilla, generándose
así una estructura más dispersa. Las partículas quedan más cercanas entre sí y
el suelo adquiere un peso específico de compactación mayor. Esto se ve compa-
rando el punto A con el E de la figura posterior.
Las observaciones sobre la microestructura del suelo cohesivo compacta-
do, como se ha visto aquí, tienen implicaciones prácticas: la compactación del
lado seco del óptimo produce una estructura floculada que típicamente da ma-
yor resistencia, rigidez, fragilidad y permeabilidad, mientras que la compactación
del lado húmedo del óptimo produce una estructura dispersa que típicamente
da menor resistencia, rigidez, fragilidad y permeabilidad, pero más ductilidad.
En consecuencia, la compactación del lado seco del óptimo es usualmente más
apropiada para la construcción de cimentaciones, mientras que la compactación
del lado húmedo del óptimo es más apropiada para la construcción de delantales
de relleno y otras barreras contra la infiltración.
Densidadcompactada
Contenido de agua de moldeo
Alto esfuerzo de compactación
Bajo esfuerzo de compactación
E
A

Conformado del bloque
Medidas del bloque
Una de las condiciones que se imponen es que las paredes sean de 300 mm
de espesor por razones de resistencia estructural, aislación térmica, aislación
acústica y termomasa. Esto se podría lograr con un bloque de 300mm de ancho
solamente o dos bloques de 150 mm de ancho colocados juntos. También es cier-
to que a medida que su tamaño sea mayor esto recae sobre los tiempos de cons-
trucción en forma positiva acortándolos de forma notable, pero por otro lado no
hay que olvidarse que deben resultar manipulables (que se puedan tomar con la
mano y que no sean excesivamente pesados).
Justamente teniendo en cuenta estos parámetros se llega a un bloque de
medidas 150mm x 320mm x 120mm, el cual tiene un peso aproximado de 11,5 kg.
Componentes del bloque
Como propuesta destacamos el estabilizado por cemento Portland.
Posee como ventajas:
Los suelos con bajo contenido de arcilla se estabilizan mejor con cemento
Portland, el cual aglomera las partículas de arena y grava como el concreto; esto
es, reacciona con el agua de la mezcla de suelo para producir una sustancia
que llena los vacíos, formando una película continua alrededor de cada partícula,
aglomerándolas todas unidas.
La reacción del cemento y el agua (conocida como hidratación) libera hi-
dróxido de calcio (cal apagada), que reacciona con las partículas de arcilla para
formar un tipo de aglomerante puzolánico. Si el contenido de arcilla es demasia-
do bajo, la cal permanece libre. Esto puede remediarse sustituyendo una propor-
ción (de 15 a 40% por peso) de cemento por una puzolana, que usualmente es
más barata que el cemento.

El cemento Portland es el estabilizador que proporciona la mayor resistencia
mecánica, así como resistencia a la penetración del agua, a las dilataciones y a
las contracciones.
Y como desventajas:
El contenido de cemento apropiado variará de acuerdo con los aspectos antes
mencionados. Se recomienda un mínimo del 5%, mientras que un contenido de ce-
mento mayor del 10% es considerado inadecuado, debido al alto costo de cemento.
El suelo y el cemento se deben mezclar secos, y el agua debe añadirse y
mezclarse completamente justo antes de su utilización, ya que el cemento co-
mienza a reaccionar con el agua inmediatamente.
Rangos de humedad admisibles
Estos valores son netamente empíricos y por lo que se expone en el gráfico
N° 1 el contenido de agua óptimo es el que se encuentra en la zona entre w1 y w2,
ya que el peso específico del bloque sería el mayor. Por lo tanto, este rango de
humedad deberá ser determinado por medio de ensayo de compactación Proctor
estándar (Juárez Badillo, 1992: 593), para poder establecernos en el valor ideal
según el tipo de tierra con la que tendremos que trabajar.
Grado de compactación
La importancia de la compactación de la tierra estriba en el aumento de
la resistencia y en la disminución de la capacidad de deformación. Los méto-
dos empleados para la compactación de tierra dependen del tipo de materia-
les con que se trabaje en cada caso; en los materiales puramente friccionantes,
como la arena, los métodos vibratorios son los más eficientes, en tanto que en
tierras plásticas el procedimiento de carga estática resulta el más ventajoso.
De entre todos los factores que influyen en la compactación podría decirse que
dos son los más importantes: el contenido de agua del suelo, antes de iniciarse el
proceso de compactación, y la energía específica empleada en ese proceso. Por
energía específica se entiende la energía de compactación suministrada al suelo
por unidad de volumen.

La compactación:
• Aumenta la capacidad para soportar cargas.
• Impide el hundimiento del material.
• Reduce el escurrimiento del agua.
• Reduce el esponjamiento y la contracción del bloque.
• Impide los daños de las heladas.
La mayoría de los suelos argentinos son del tipo “suelos cohesivos”, por lo
tanto nos concentraremos en una prensa simple.
Reacondicionamiento del suelo
Selección de la tierra
Se debe llevar a cabo una evaluación del terreno para asegurarse que la
tierra es adecuada para elaborar los bloques. Se han creado varias pruebas eco-
nómicas y sencillas para poder examinar la calidad de la tierra de una manera
efectiva. Se busca subsuelo con pocas piedras y de calidad fina.
El suelo cuenta con cierto contenido de arcilla, idealmente un 12% a 25%
de arcilla. El suelo con alto contenido en arcilla puede ser mezclado con arena o
suelo arenoso para contar con una mezcla ideal. La tierra es frecuentemente ob-
tenida del suelo del sitio de construcción. Aproximadamente un 65% de la tierra
de nuestro planeta puede ser utilizado para hacer bloques de tierra comprimida y
puede ser encontrada en diferentes localidades.
La tierra que contiene grandes pedazos se tritura, y la arena y la grava son
removidas realizando un tamizado a través de una malla de alambre de 1/4" a 3/8".
Pruebas de selección
Cabe destacar que hay que tener cuidado en la selección de la cantera del
suelo, para la cual se realizan unas pruebas de campo:
• Pruebas de la selección de la buena cantera:

Hacer bloques de tierra comprimida es un procedimiento sencillo, pero no
saldrá bien a menos que la tierra sea bien escogida. Esta prueba analiza el suelo
para determinar la proporción de cada componente (arena, arcilla, limo). Se usa
la tierra que tenga por lo menos una tercera parte de arena y entre 5 y 30% de
arcilla. Si la tierra que se tiene no es buena, puede reacondicionarse añadiendo
arena o arcilla.
Procedimiento:
1. Llenar el recipiente de vidrio hasta la mitad con tierra.
2. Agregar dos cucharaditas de sal y llenar el recipiente de agua. Sacudir
durante dos minutos.
3. Dejar asentar por más o menos 30 minutos. La sal acelera el proceso de
decantación de la arcilla.
4. Observar las proporciones de materiales que encontramos en la muestra.
• Prueba de solidez:
Esta prueba indica la cantidad de empaque o moldeo de la tierra, la cual
depende del porcentaje de arcilla de la muestra. El procedimiento es el siguiente.
1. Tomar un puñado de tierra colada seca y humedecerla hasta que sea po-
sible formar una bola con ella cuando se aprieta con la mano, pero de
manera que no deje más que una pequeña señal de agua en la mano.
2. Soltar la bola desde una altura aproximada de un metro para que caiga en
un suelo duro. Si la bola se rompe en unas partículas pequeñas, la canti-
dad de empaque es buena. Si se desmorona toda, no es buena.
• Prueba de la caja:
La prueba de la caja es una guía para la proporción correcta de suelo y de
cemento. Mide el encogimiento de tierra que no tiene estabilizador. La caja debe
tener las medidas interiores de 60 x 4 x 4 cm.
1. Aceitar o engrasar cuidadosamente el interior de la caja.
2. Llenar muy bien la caja con tierra húmeda (previamente colada). La tierra
debe estar bien humedecida para empacarse bien en la caja, pero no debe
ser lodosa.
3. Apisonar especialmente en las esquinas.

4. Aplanar con una paleta.
5. Poner la caja en el sol durante tres días o en la sombra durante siete, pro-
tegida de la lluvia.
6. Medir el encogimiento empujando la tierra hacia una de las puntas de la caja.
El encogimiento de la tierra en la caja nos determina la proporción de suelo y
cemento para la mezcla que se utilizará para la producción de bloques comprimi-
dos. El siguiente cuadro muestra resultados que se han realizado.
Encogimiento Proporción suelo-cemento
No más de 1,2 cm 1 parte a 18 partes
Entre 1,2 y 2,6 cm 1 parte a 16 partes
Entre 2,6 y 3,8 cm 1 parte a 14 partes
Entre 3,8 y 5 cm 1 parte a 12 partes
Estabilización y preparación de la mezcla
Primero, la tierra se debe cernir para eliminar elementos foráneos. Después,
se la debe mezclar con un estabilizador para maximizar la fuerza, generalmen-
te cemento, pero también se puede usar piedra caliza. El estabilizador debe ser
mezclado a fondo con la tierra y posteriormente se le agrega agua.
Método de compactación
Por presión estática.
Fundamentalmente, mediante una elevada presión estática que, debido a la
fricción interna de las partículas, tiene un efecto de compactación limitado.
Se plantea una prensa con un sistema de palanca manual en el sentido verti-
cal. Consta básicamente de una palanca con multiplicación, el molde y el bastidor.
Método de secado
Al aire libre.
Colocados al sol o a la sombra. En esta opción la inversión es mínima en
equipamiento, ya que solamente estaríamos adquiriendo pallets y algún cobertor.

El secado al aire libre se llama curado de los bloques y se lo define como
el proceso natural y menos agresivo de la evaporación del agua (humedad) que
contienen los bloques en su fabricación. Luego del curado, las propiedades me-
cánicas mejoran sus valores de forma notable.
Método de almacenamiento
Colocados en pallets.
Apilamiento de los bloques sobre los pallets y no llegar a las seis pilas de
bloques por cuestiones de peso, porque complicaría el transporte. Tener alma-
cenada la producción en pallets hace que todo sea mucho más ordenado; se
pueden discriminar en cuanto a fechas de elaboración, lo cual nos estaría infor-
mando sobre su tiempo de curado, por ejemplo. También se reducen los tiempos
de transporte en la obra.
Propiedades del bloque
La tecnología de BTC es una mejora de los antiguos métodos de construc-
ción con tierra, como ser con adobe.
El bloque de tierra comprimida (BTC) tiene varias ventajas:
• Es una tecnología de construcción amigable con el ecosistema.
• Es superior a las construcciones hechas a base de concreto y madera.
• En términos de beneficios para la salud, se puede destacar que genera
espacios libres de humedad, ya que a su porosidad las paredes pueden
“respirar” y de esta forma generar ambientes más amigables (tener en
cuenta estudios hechos a personas con enfermedades respiratorias).
• Accesibilidad a todo nivel social y cultural.
• Durabilidad.
• Eficiencia energética, desde el momento de la fabricación hasta en
la vivienda.
• Los beneficios de los BTC especialmente en comunidades de bajos ingresos
y comunidades marginadas son muchos, ya que la tierra es abundante y los
bloques pueden ser comprimidos con prensas de acción manual a bajo costo.

• Debido a su masa térmica, hogares hechos con BTC proporcionan un sis-
tema natural de calentamiento y enfriamiento, incrementando el confort
para sus habitantes.
• Esta tecnología es usada tanto en pequeñas como en grandes aplicaciones.
• La dependencia de los recursos forestales es en gran medida eliminada y
también el consumo de energía en la producción.
• No son tóxicos.
• Renovables.
• Aislantes del sonido.
• La estabilización aporta a la tierra (entre otras características) propie-
dades de resistencia a la humedad, aspecto que supone una importante
mejora respecto de las técnicas tradicionales de construcción con tierra
cruda (adobe, tapial, etc.).
• Una vez realizada la mezcla, y tras la fase de prensado y secado, el bloque
está listo para su utilización en obra sin requerir cocción, aspecto que
resulta fundamental a la hora de evaluar su impacto medioambiental y que
confiere al bloque sus destacadas propiedades térmicas (permeabilidad al
vapor de agua y alta inercia térmica, lo que favorece el confort interior y la
reducción del consumo energético en la edificación) y estéticas.
• La tierra compactada no arde, de manera que es una buena solución para
zonas susceptibles de incendios; tiene la densidad de la tierra sólida. In-
cluso es a prueba de balas.
• Los muros pueden ser de hasta 60 cm de ancho.
• Son estructuras muy fuertes, ya sea estabilizadas o no estabilizadas. Cum-
plen las normas de construcción de compresión y pruebas de roturas. Las
construcciones hechas con BTC proporcionan una durabilidad por siglos;
antiguas estructuras de tierra todavía están en pie en diferentes partes
del mundo. La esperanza de vida de una construcción hecha a base de
madera es de aproximadamente 70 años.
• Estas estructuras pueden resistir daños sísmicos.

• Los bloques de caliche no cocido de entre un 5 a 10% de cemento añadido
pueden fácilmente cumplir con los estándares de construcción con una
media de 6,7 MPa.
• Los muros de tierra compactada son capaces de resistir entre 0,2 y 0,7MPa
inmediatamente después de formados, mientras que la resistencia final a
la compresión puede alcanzar los 3,2-7 MPa, siendo mayor cuando mez-
clamos con cemento.
• El Uniform Building Code para edificios de una y dos plantas requiere resis-
tencias para el ladrillo de 2,1 MPa. Los bloques manufacturados con prensa
pueden alcanzar los 5 MPa después de producidos y hasta 7 MPa con el paso
del tiempo. Mezclando con cemento se pueden alcanzar los 17,6-28 MPa.
Estudio económico
El siguiente será un estudio de costos comparativo entre elaborar una pa-
red de dimensiones determinadas con bloques de tierra comprimida BTC o con
ladrillos cocidos. Estas comparaciones serán realizadas bajo dos supuestos: el
primero sin costos iniciales y luego, teniéndolos en cuenta.
Con el primer análisis comparativo vamos a poder determinar cuál de los cami-
nosesmáseconómico,yconelsegundoanálisisvamosacalcularelvolumendepro-
ducción de bloques necesario para poder amortizar la máquina y todo el herramental.
Tomando como objeto de análisis comparativo plantearemos la construcción
de una pared de 6 metros de largo por 3 de altura.
Cálculo de cantidad unidades
Para calcular las unidades necesarias de cada uno se planteó un mortero de
espesor de 10 mm.
Bloques: 450 unidades (24 filas de 19 bloques).
Ladrillos cocidos: 1150 unidades (50 filas de 23 ladrillos).

Cálculos de costo total de pared con BTC: (CTPBLOQUE
)
Suponiendo que la tierra que se va a utilizar como materia prima es tierra del
mismo lugar, esto implica un costo de transporte de cero y un costo de materia
prima también de cero.
Como en este proyecto tomamos como uno de sus pilares el trabajo social
comunitario, vamos a tener un costo de mano de obra de cero, por lo cual se cal-
cula solamente a título informativo el tiempo de ejecución.
O sea, vamos a estimar un tiempo de producción y un costo de adquisición
para poder demostrar una de las mayores ventajas comparativas que nos ofrece
elegir este tipo de tecnologías.
Estimación del tiempo
• Remoción de la materia prima:
Volumen de tierra necessario para 450 bloques = Volumen bloque x 450
VTN450
= (0.15 x 0.12 x 0.30)m3
x 450 un. VTN450
= 2.43m3
Por lo tanto, el tiempo de remoción es 1 día (8 horas), suponiendo que conta-
mos con una capacidad de tres personas trabajando con pala.
• Acondicionamiento de la materia prima:
• Trituración de la tierra.
• Tamización.
• Mezcla en seco para su reacondicionamiento (en caso de que sea necesario).
• Mezcla en húmedo.
El tiempo total estimado para el reacondicionamiento es de 1 día (8 horas),
suponiendo dos personas trabajando.
Cálculo del costo inicial (CI)
Artículo Cantidad Precio unitario Precio total
Pala 3 $195 $585
Picos 2 $98 $196
Azador//¿es correcto? 2 $76 $152
Carretilla 2 $350 $700
Bloquera 1 $2000 $2000

Por lo tanto, el costo inicial es de: $3633
Costo de producción de 450 bloques: CPBLOQUE
Para este cálculo, el estabilizador se toma un rinde de 1 bolsa de cemento
de 50 kg cada 120 bloques (este valor puede variar hacia abajo en función de las
condiciones del suelo).
Costos
Costo de mano de obra $ 0
Costo estabilizador (Portland) $38
Costos iniciales $142
Costos totales de producción CP’BLOQUE
= $ 3775, c/costos iniciales
CPBLOQUE
= $ 142, s/costos iniciales
Ahora hay que calcular el costo del mortero. Para esto vamos a suponer
un espesor uniforme de 10mm y así calcular el volumen necesario para hacer la
pared de bloques fijada (hay que observar y darse cuenta de que este volumen
será mucho menor que el necesario para los ladrillos cocidos debido a que las
medidas de los bloques son superiores).
Volumen de mortero = (0.010 x 0.15 x 6)m3
x 24 + (0.010 x 0.15 x 3)m3
x 19
VM = 0.216m3
+ 0.0855m3
VM = 0.301m3
Utilizando las mismas proporciones de estabilizador que en la construcción
de los bloques, la cantidad necesaria de cemento para el mortero es:
Cantidad de bolsas de cemento = 0.301 = 55 bloques r0.5 bolsa
0.0054
Costo de mortero (CMBLOQUE
) Cantidad Precio unitario Precio total
Cemento Portland 0.5 $38 $19
Entonces, el costo total de realizar la pared con bloques y teniendo en cuen-
ta los costos iniciales es

Costos totales de producción
$ 3794 CP’BLOQUE
+ CMBLOQUE
= CTP’BLOQUE
Y sin costos iniciales,
$ 161 CP’BLOQUE
+ CMBLOQUE
= CTP’BLOQUE
Cálculos de costo total de pared con ladrillos cocidos (CTPLADRILLO
)
Debido a que la terminación superficial de los bloques BTC es mucho más
precisa que la de cualquier tipo de ladrillo cocido, y además que no necesita de
revoque, en este punto lo que vamos hacer es tomar como ladrillo cocido el de
primera calidad o también llamado de vista.
Esta salvedad lo que quiere es aclarar que la comparación se intentó hacer
lo más coherente posible teniendo como referencia la geometría y la termina-
ción superficial.
El precio del ladrillo se calculó de una media obtenida entre seis proveedo-
res para no generar sesgos en este análisis comparativo.
Costo de ladrillos para pared Cantidad Precio unitario Precio total
Ladrillo 1º 1150 un. $2,50 $2875
A este costo hay que sumarle el costo de transporte y el costo de almacena-
miento (bajar del camión a mano para que no se rompan los ladrillos).
Costo adicionales Precio
Transporte $150
Almacenamiento $120
$370 Costo total CA

Ahora el costo para el mortero será diferente al anterior en cuanto al volu-
men y también a sus materiales necesarios, ya que tenemos que utilizar arena. La
proporción de mezcla que se propuso es la 3:1.
Volumen de mortero = (0.010 x 0.12 x 6)m3
x 50 + (0.010 x 0.12 x 3)m3
x 23
VM = 3.6m3
+ 0.828m3
VM = 4.428m3
Costo de mortero (CMLADRILLO
) Cantidad Precio unitario Precio total
Cemento Portland 1,10 m3
$38 $190
Arena 3,32 m3
$40 $120
Costo total mortero CMLADRILLO
$310
Entonces, el costo total de realizar la pared con ladrillos cocidos es:
$ 3555 CA + CPLADRILLO
+ CMLADRILLO
= CTPLADRILLO
Análisis comparativo I
No se tendrán en cuenta los costos iniciales en este análisis.
Con los cálculos de los costos totales obtenidos para la construcción de una
determinada pared utilizando bloques BTC (CTPBLOQUE
) y ladrillos cocidos (CTPLADRILLOS
)
podemos determinar el porcentaje de costos comparativos:
%Costos = CTPBLOQUE x 100
CTPLADRILLO
%Costos = 161 x 100 = 4.5%
3555
Análisis comparativo II:
Ahora sí se tendrán en cuenta los costos iniciales en este análisis.
Vamos a plantear en este caso que no tenemos ningún herramental nece-

sario ni tampoco la bloquera para la construcción de los bloques, así que por lo
tanto vamos a incluirlos en los costos iniciales para calcular la producción de
bloques a partir de la cual queda todo absolutamente amortizado.
Sabemos que CTP’BLOQUE
= $3794, CTPBLOQUE
= $161, CI = $3775
Y tenemos una relación de costos porcentual de %4,5.
Por lo tanto, para cubrir los CI deberíamos producir mínimamente:
Producción de bloques para amortizar = CI x 450
CTPBLOQUE
PBA = 10551 unidades
Esta cantidad de bloques es la equivalente a la necesaria para construir una
vivienda tipo medio.

Conclusión
De los análisis comparativos I y II podemos concluir que la construcción con
bloques BTC posee una significativa ventaja comparativa económica frente a la
construcción con ladrillos cocidos.
En caso de necesitar comprar la maquinaria, podemos ver que los costos se
amortizan en la construcción de una vivienda mediana.
Algo que hay que tener presente es que la pared construida con bloques es
de espesor mayor que 30 mm, lo cual nos da una pared con mejores prestaciones
resistivas y termoacústicas.
Nota: en el mercado actual se ofrecen bloques de otro material de medidas
similares a un costo de aproximadamente 14 pesos la unidad (muy por encima del
costo de un bloque BTC).
Una construcción no sólo es saludable para las personas, sino también para
todo el planeta. La tierra es el principal ingrediente de los BTC, son renovables, no
tóxicos y un recurso natural. Requieren menos transportación de materiales, to-
man menor energía para su construcción y requieren mucho menos energía que
la construcción de cemento. La creación de cemento contribuye más al problema
del calentamiento global. Usando madera para las construcciones o ladrillos co-
cidos se contribuye a la deforestación, que es un gran problema de nuestro pla-
neta. Además, los hogares con BTC, al contar con materiales que proporcionan
cierto aislante de las condiciones climáticas, hacen que los costos energéticos
en climas o calefactores se reduzcan.
Por todo lo expuesto, se considera el proyecto viable y de gran impacto en
cualquier zona carente de iniciativas de este tipo dirigidas a colectivos desfavo-
recidos, como las personas con discapacidad intelectual, a personas con muy
bajos recursos económicos, a los gobiernos para promoción de tecnologías ami-
gables con el medio ambiente y de desarrollo social, a sectores de amplia deman-
da inmobiliaria y a todo sector de la sociedad que así también lo necesite.

Su importante valor social, económico y medioambiental, así como su des-
tacado carácter innovador en términos de desarrollo sostenible, convierte a este
proyecto en una herramienta para nuestras sociedades como una posible res-
puesta a tantas situaciones problemáticas que está atravesando.
La filosofía de la puesta en marcha de este proyecto es puramente de bene-
ficio social en el sentido más amplio de la palabra, no dejando a ningún sector
fuera de su participación, ya que el potencial con que cuenta hace posible con-
cretar soluciones desde escuelas rurales hasta casas de alta gama en cuanto a
confort y diseño.

Alderete,CarlosE.;Arias,LucíaE.;Mellace,RafaelF.(2004):“Optimizacióndemezclasdesuelocemento”.
Arias, C. (2001): Suelos tropicales, Editorial Universidad Estatal a Distancia, Diana Carolina
Avilez Salgado.
Arias, Lucía E.; Alderete, Carlos E.; Mellace, Rafael F. (2004): “Variación de la resistencia del BTC
según distintos estados hídricos”.
Arias L. - Alderete C. - Mellace R. (2002): “Mampostería de bloque comprimidos de tierra-cemento
con junta de asiento. Componentes constructivos de la envolvente”, Tucumán, Argentina.
Eswaran, H.; Rice, T.; Ahrens, R., y Stewart, B. A. (Eds.) (2002): Soil classification: a global desk refe-
rence, Boca Raton, Florida, CRC Press.
Gallegos, Héctor (1989): Albañilería estructural, Pontificia Universidad Católica del Perú.
Instituto de Arte Americano e Investigaciones Estéticas, FADU, UBA.
Lambe, T. W., y Whitman, R. V.: Mecánica de suelos.
Malagón, D.: Suelos de Colombia, Instituto Geográfico Agustín Codazzi, ICG – Instituto de Gerencia
Civil. Congreso XVII.
Montenegro González, H. y Malagon Castro, D. (1990): Propiedades físicas de los suelos, Instituto
Geográfico Agustín Codazzi.
Proyecto de reglamento CIRSOC 501. Reglamento argentino de estructuras de mamposterías, INTI
(Instituto Nacional de Tecnología Industrial), Buenos Aires, Argentina, 2005.
Publicación de voluntarios de asistencia técnica, 3706 Rodhe Island Avenue – Mount Rainie.
Sowers, G. F.: “Engineering Properties of Residual Soils Derived from Igneous and Metamor-
phics Rocks”.

Tratamiento de aguas
residuales en la Universidad y
autoabastecimiento de la misma
Autores Jose Matias Lemir
Maria Jose Diaz Oliver
Orientador Fernando Galindez
Universidad Católica de Salta – Salta
Arquitectura 4º año

En el presente trabajo abordaremos la sustentabilidad desde el punto
de vista de una institución educativa, como lo es la Universidad Cató-
lica de Salta (Ucasal), en la que instalaremos un sistema novedoso que permite
el tratamiento de las aguas residuales para obtener de ellas energía e indirecta-
mente un beneficio en las tareas cotidianas de la institución.

INTRODUCCIÓN
Dada la época en la que nos corresponde vivir, estamos afrontando una
situación bioclimática degradante que nos solicita nuevos estilos de vida, que
tengan un menor impacto en el medio ambiente. Esto se debe a que hace algún
tiempo el ser humano rompió la relación simbiótica con la naturaleza y se empezó
a ver ajeno a ella, y como consecuencia esto trajo una difícil tarea: reconstruir el
pensamiento de que el hombre es parte de la naturaleza.
Arribamos al problema de que el hombre viene desvinculándose de la na-
turaleza desde hace tiempo, lo que genera que produzca cambios en los ciclos
de la naturaleza y provoque lo que hoy conocemos como calentamiento global.
A raíz de que el hombre se volvió un ser egoísta, dejando de lado la naturaleza y
depredando su medio sin mostrar interés, consideramos la importancia de res-
tablecer esta relación de tal manera que cuidemos nuestro ambiente y al mismo
tiempo aprovechemos lo que nos ofrece.
Las aguas residuales son una fuente de contaminación y presentan un po-
tencial energético, dado que de ellas se puede obtener energía. Hay varias for-
mas de obtener energía a partir de estas aguas, y nosotros hemos elegido la des-
composición anaeróbica de los residuos cloacales para la producción de biogás.
Si bien obtener energía en forma de biogás a partir de aguas residuales no es un
proyecto innovador, sí lo es el hecho de que en el sistema que proponemos se
aprovechan los recursos naturales del lugar para la construcción del artefacto
en que se da la producción del gas.
El biogás tiene varias aplicaciones, las que se valen de su combustión (pro-
ceso en el cual se produce energía en forma de calor y liberación de dióxido de
carbono principalmente). Entonces, sus aplicaciones aprovechan el calor produ-
cido tras su combustión para calefaccionar los ambientes, calentar agua, coci-
nar y producir energía eléctrica.
A su vez, como todo proceso, generalmente produce residuos indeseables
que suelen ser descartados. La producción de biogás no queda exenta de estos

remanentes. Pero los residuos generados en esa producción pueden ser usados,
entre otras cosas, como fertilizantes o abonos que mejoren la nutrición vegetal y
como suplemento nutricional para alimentar animales.
Por otra parte, el hombre obtiene su alimento a partir de plantas, las que fijan
el dióxido de carbono atmosférico como parte de su metabolismo. Luego de que
el hombre metabolice su alimento, los desechos de este proceso son aprovecha-
dos en la producción de biogás, el que mediante su combustión liberará dióxido
de carbono, que será tomado por las plantas, cerrando así un ciclo. Asimismo,
queda constituido un ciclo en el que se reemplaza la contaminación (debido a
aguas cloacales) por sustentabilidad y autoabastecimiento.
Paradigma de trabajo:
nada se pierde todo se transforma
La nueva arquitectura nos exige un cambio en el modo de enfrentar los pro-
blemas. A su vez, la sustentabilidad requiere atender varias necesidades, en la
medida en que reduce el impacto en el ambiente, uniendo así varias técnicas o
métodos junto con el tratamiento anaeróbico, que serán utilizados en conjunto
para generar el menor impacto posible a nivel socioeconómico ambiental y de
esta forma alcanzar una especie de simbiosis con la naturaleza.
Históricamente, en 1896, en Exeter, Inglaterra, todo el alumbrado público
(lámparas de gas) se abastecía del gas producido por los biodigestores que ope-
raban con las aguas cloacales. Éste es un claro ejemplo de sustentabilidad, dado
que la ciudad se autoabastece de energía a partir del reciclaje de sus propios
desechos, lo que reduce el impacto ambiental que éstos provocan y al mismo
tiempo se obtiene un beneficio.
Luego de las guerras mundiales, los biodigestores alcanzaron una amplia
difusión en Europa, China y la India, pero esta tecnología cayó en desuso debido
a que el acceso a los combustibles fósiles (petróleo, gas natural, etc.) resultaba
sencillo y además barato, por lo que carecía de sentido la utilización de aquellos
artefactos. Sin embargo, al darse la crisis energética en la década del 70, la tec-

nología del biogás resurgió y no sólo fue difundida sino que además se abrieron
campos de investigación que permitieron la obtención de un conocimiento más
profundo acerca de su funcionamiento y las bases del proceso en sí.
En la actualidad pueden encontrarse biodigestores en cualquier parte del
mundo, dado que es una tecnología difundida, de fácil acceso y aceptación. Por
ejemplo, podemos tomar el caso del Instituto Nacional de Tecnología Agropecua-
ria (INTA), que instaló en la municipalidad de La Candelaria, provincia de Salta,
un biodigestor para tratamientos de desechos animales. En este proyecto, el gas
producido se empleará para alimentar una caldera, la cual calentará agua del
frigorífico, y se obtendrá así una solución sencilla para el tratamiento de los de-
sechos de animales. Si bien ésta es una experiencia piloto, podemos tomar en
cuenta que ese emprendimiento nos está marcando la pauta de factibilidad de
este tipo de estructura.
“Los efluentes deben dejar de ser un problema para el productor para trans-
formarse en una gran oportunidad, ya que todos los desechos pueden ser proce-
sados por un biodigestor para generar biogás y biofertilizante”, destacó Alejan-
dro Saavedra, técnico del INTA Justiniano Posse – Córdoba.
También podemos tomar como ejemplo las investigaciones que se realizaron
en la década de 1990 en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de
Jujuy, donde obtuvieron resultados que permitieron un aporte de solución al pro-
blema ocasionado por la alta contaminación de líquidos en la ciudad de San Sal-
vador de Jujuy. “El diseño original propuesto es compacto, esto es: para módulos
de 300 m3
y 8 m de diámetro es adecuado para casos en que se dispone de poco
terreno para la planta de tratamiento de los líquidos residuales, y sobre todo tiene
una alta estabilidad. Esto último fue probado a escala piloto provocando ‘shocks’
al sistema, esto es: reduciendo súbitamente y de manera prolongada la tempera-
tura del sistema (de 30ºC a 20ºC), el pH de la alimentación (de 7 a 4-4,5, o sea sin
adición de álcali), o el caudal de alimentación (anulándolo durante la época sin
producción fabril). Esta característica de estabilidad del biorreactor usado para
descontaminación biológica es decisiva cuando el régimen de producción de una
planta, y por lo tanto de sus efluentes, es estacional, con variaciones progresivas
de ascenso y descenso de caudal de líquidos residuales en el año, a las que se
suman paradas semanales y hasta diarias, por distintos motivos. En casos como

éste, no se pueden usar sistemas de tratamiento biológico como los aplicados en
otros países, en donde una producción fabril constante en el año permite recurrir
a diseños bastante menos estables, como el aeróbico de lodos o barros activa-
dos” (María Silvia Alfonso: “Descontaminación de afluentes líquidos agroindus-
triales y lixiviados”).
Un último ejemplo sería el biodigestor instalado en la Universidad de Earth,
Costa Rica, en 2007. En el trabajo donde se publica el proyecto, si bien el obje-
tivo era evaluar la eficiencia de filtros de calcio para el biogás, se abordan el
tratamiento de efluentes y la producción de energía eléctrica a partir de biogás.
Es objeto de crítica que la producción de biogás no abasteció el generador que
utilizaron, pero eso no desmerece el uso de aquél para producir energía eléctri-
ca, dado que el biodigestor que emplearon no poseía las dimensiones adecuadas
como para garantizar la cantidad suficiente de biogás como para lograr el funcio-
namiento óptimo del generador. Esto es así porque el objetivo era probar un filtro
y no obtener un alto rendimiento en la producción de la energía eléctrica. Aun así,
se demuestra que a partir del biogás es posible generar electricidad como para
abastecer a una institución, por ejemplo teniendo en cuenta que se debe usar un
sistema adecuado que garantice el suministro apropiado del combustible como
para lograr el objetivo.
Tomando en cuenta los casos expuestos, podríamos transponer estas ideas
para una gran institución, como lo es la Universidad Católica de Salta, y además,
basándonos en la premisa de trabajo, podremos conciliar esta idea junto con la
arquitectura sustentable y construir un biodigestor que no sólo disminuya el im-
pacto humano, mediante el tratamiento de las aguas residuales, sino que además
no modifique el medio al aprovechar la tierra de las excavaciones para la crea-
ción de los mampuestos de esa obra.

Objetivos del trabajo
Los objetivos que nos proponemos cumplir en este trabajo son, por un lado,
la reducción en la contaminación ocasionada por las aguas residuales mediante
su descomposición para producir biogás. También nos proponemos lograr el au-
toabastecimiento eléctrico de la universidad de un modo sustentable.
Desarrollo
Elección del biodigestor
Los ejemplos mencionados en la introducción nos llevaron a pensar en la
factibilidad de realizar un proyecto innovador en nuestra facultad, que logre re-
ducir la contaminación mediante la purificación de las aguas residuales de la ins-
titución y el aprovechamiento de los materiales de la región. Además, con objeto
de realizar un aporte sustentable a los artefactos empleados, nos preguntamos si
sería posible utilizar los mampuestos de suelo-cemento para la construcción de
los biodigestores.
Así es como investigando los diferentes tipos de biodigestores (el hindú, el
chino, el tanque Imhoff, entre otros) hemos elegido el sistema hindú, dado que
en su diseño encontramos la convergencia entre el tratamiento eficiente de las
aguas residuales y el uso sustentable de los mampuestos suelo-cemento.
La particularidad que presenta este sistema y no los demás (a pesar de que
junto con el sistema chino permite su construcción con mampuestos de sueloce-
mento) es la cúpula que presenta.
La degradación del sustrato en este sistema comienza cuando se introdu-
ce en el caño de entrada, que lo derivará a la cámara de digestión. Una vez en
ese compartimiento, se producirán reacciones anaeróbicas, llevadas a cabo

por bacterias metanogénicas, que convertirán el sustrato en biogás (gas, valga
la redundancia) y fertilizante (sólido). El sólido puede ser fácilmente extraído
para su uso y el gas, al acumularse, elevará la campana, lo que constituirá un
sistema de control que se explicará más adelante. Es importante aclarar que en
la biodegradación se puede usar un sistema en batch o en continuo, pero es
preferible en nuestro proyecto el segundo, dada la fuente de sustrato (aguas
cloacales producidas por los estudiantes de la universidad). El sistema en ba-
tch es un sistema en el que se da la carga inicial con el sustrato y no se agrega
más de éste hasta finalizado el proceso, mientras que en el sistema continuo se
adiciona sustrato constantemente.
Dado que este biodigestor se construye con ladrillos u hormigón, nuestra
idea es reemplazar esos materiales por los mampuestos de suelo-cemento, que
se producirán con la tierra extraída de los pozos en los que se encontrará el
biodigestor. La utilización de este material reduce el impacto que genera este
artefacto en la naturaleza y también permite reducir los costos de la construcción
del biodigestor.
Consideraciones para construir el biorreactor
Como el proyecto está pensado para la Universidad Católica de Salta, es
necesario considerar los recursos disponibles. En la Universidad contamos con
6 facultades, que poseen en conjunto 16 baños (a modo estimativo) con 8 ar-
tefactos (inodoros y mingitorios) cada uno, que proveerán las aguas servidas.
Podríamos estimar que se dispondrá de aproximadamente 11.377 litros de aguas
negras (88,88 litros por artefacto), por lo que serían necesarios 2 biodigestores
para lograr la degradación del sustrato. Siendo esto así, vamos a utilizar 3 biodi-
gestores de funcionamiento continuo.
Las dimensiones que estimamos necesarias para cada biodigestor, teniendo
en cuenta la información anterior, son: 7 metros de alto (5 metros bajo tierra y 2
metros superficiales) y 8 metros de diámetro, alcanzando un volumen total de
10.200 litros. Estos biodigestores se ubicarían a más o menos 200 metros de esas
facultades, debido a que allí se dispone del espacio suficiente como para montar
los artefactos.do a que allí se dispone del espacio suficiente como para montar
los artefactos.

Componentes del sistema
El sistema se compondrá de los biodigestores, como ya se explicó, que esta-
rán conectados a gasómetros en los que se almacenará el biogás y una sala en
la que se producirá energía eléctrica.
Como ya se ha mencionado, los biodigestores se construirán con mampues-
tos de suelo-cemento, que son bloques de suelo, sin paja y con cemento Portland
comprimido. Este mampuesto es adecuado para el proyecto, dado que se produ-
ce con la tierra que se extraerá luego de cavar el pozo en el que se construirá
el biodigestor, por lo que es económico, al sólo requerir gasto en el cemento, y
además posee buena cohesión y resistencia, al soportar entre 30 a 50 kg/cm2
aproximadamente. Otras características importantes de este material son su ais-
lación e impermeabilidad, lo que permitirá mantener la temperatura dentro del
biodigestor, algo esencial para el proceso.
Las proporciones de cemento que contenga el mampuesto serán determina-
das luego de hacer un estudio de suelo, en el que se evaluará su composición.
Para la compactación de ese mampuesto se empleará una máquina Sinva- Ram,
la cual se encuentra en la Universidad.
El fondo plano de los biodigestores en donde descansan los muros de blo-
ques de suelo-cemento se construirá con hormigón armado para dar una mayor
resistencia, dado que el sistema se encontrará en una zona sísmica de grado 4,
como lo es la Ciudad de Salta.
El gas producido en el biodigestor será almacenado en bolsas de gas cilíndri-
cas, confeccionadas con membranas de polímeros plásticos. Estos gasómetros se
montarán en artefactos construidos con bloques de suelo-cemento, como los so-
portes rojos debajo de los gasómetros. Además, estas bolsas tendrán externamente
una estructura de contención construida a partir de caños de PVC, que garantiza
resistencia de la estructura ante las cargas climáticas y además proporciona la es-
tructura geométrica exterior.
Las cañerías que conectarán los componentes del sistema serán de polieti-
leno amarillo, y su diámetro será calculado sobre la base del flujo de gas y de las
distancias, así como de su paso por los distintos elementos del sistema, como son
los compresores (explicados más adelante). Además, en la conexión que deriva

las aguas a los biodigestores se dispondrá de un filtro, cuyo funcionamiento se
explicará en la sección sobre el funcionamiento del sistema.
La sala donde se producirá la energía eléctrica tendrá las dimensiones ade-
cuadas para alojar en su interior los generadores necesarios como para suplir
los requerimientos de energía eléctrica de la Universidad. Los muros de la sala
se construirán con los mampuestos de suelo-cemento, mientras que el techo se
armará con una estructura de madera, torta de barro y panes de pasto que servi-
rá como aislante térmico.
Biogás
El biogás es un gas combustible que se genera por medios naturales median-
te reacciones de biodegradación de la materia orgánica, en las que intervienen
microorganismos (bacterias metanogénicas y anaeróbicas y bacterias aeróbi-
cas, entre otras) y otros factores como la temperatura (39ºC), pH (6,5) y los reque-
rimientos en oxígeno (provisto en el sustrato). Este gas se compone entre un 50 y
65% de metano (el gas combustible), entre un 40 a un 60% de dióxido de carbono
(CO2
) y de 2 a 5% de hidrógeno, sulfuro de hidrógeno (corrosivo en motores), entre
otros gases que, como el CO2
, no son combustibles.
En la producción de biogás son esenciales condiciones aeróbicas (el oxíge-
no está presente), seguidas de condiciones anaeróbicas. Esto es así dado que
en las condiciones aeróbicas crecen los microorganismos que realizan la de-
gradación inicial del sustrato, y productos de esta degradación sólo podrán ser
degradados por los microorganismos metanogénicos que sólo son capaces de
crecer en condiciones anaeróbicas.
La producción de biogás por descomposición anaeróbica es un modo útil
para tratar residuos biodegradables, ya que produce un combustible de valor,
además de generar un efluente que puede aplicarse como acondicionador de
suelo o abono genérico. Este abono consiste en elementos más simples en com-
plejidad comparados con la materia prima que ha sido degradada, y a su vez
son fácilmente asimilables por otros microorganismos que constituyen la flora
normal del suelo, permitiendo que puedan desarrollarse éstos e incrementar así
los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas. Tales nutrientes, que

se derivan de la descomposición de la materia prima y su subsecuente producto,
son minerales y compuestos nitrogenados primordialmente, los cuales son esen-
ciales para el crecimiento de las plantas, valga la redundancia.
El proceso anaeróbico permite:
• Baja producción de lodos.
• Bajo consumo de energía (no se provee de energía externa al proceso).
• Bajo requerimiento de nutrientes (sólo se alimenta del sustrato).
• Utilización sencilla del metano producido (no requiere tratamiento).
• Un espacio no muy grande para darse el proceso.
Funcionamiento del sistema
El agua de los inodoros y mingitorios será redireccionada hacia los bio-
rreactores mediante cañerías adecuadas para el transporte de líquidos. Estos
sustratos serán introducidos en la cámara de digestión mediante las cañerías de
entrada. En las primeras cargas habrá un ambiente aeróbico, puesto que el oxí-
geno es provisto por el sustrato, y a medida que ingresa más sustrato se podrán
diferenciar una capa superior (aeróbica) y una inferior (anaeróbica). Esto es así
debido a que al apilarse el sustrato y al consumirse el oxígeno de la capa inferior
inmediata ésta carece de oxígeno, lo que da así lugar al proceso de metanogéne-
sis. Inicialmente, los biodigestores serán cargados hasta la mitad de su capaci-
dad y se realizará un cultivo en batch durante el tiempo que sea necesario para
que la campana alcance la altura máxima, como se explicará luego. Al llegar a
este momento se utilizará el filtro, que derivará los sólidos al biodigestor y dejará
pasar los líquidos a la red cloacal. La utilidad de este filtro es no sobrecargar el
sistema, puesto que al ingresar 11.377 litros por día (3792 litros a cada biodiges-
tor), el sistema no daría abasto para almacenar todo el volumen de entrada. Así,
se alimentará el sistema a partir de los residuos sólidos (que son los que pre-
sentan el mayor riesgo, puesto que contienen una alta carga microbiana) y sólo
se adicionará líquido cuando sea necesario. Aparte, el biodigestor contará con
un flotante (una boya con una varilla graduada) que permita conocer el volumen
ocupado en el biodigestor.

Una vez que la carga del biodigestor sea la adecuada, a medida que ingrese
sustrato se irá removiendo en la misma proporción la capa anaerobia inferior,
la que puede ser aprovechada como fertilizante. La extracción del fertilizante
se realiza colocando una bomba en la cañería de salida que asista la remoción
de este abono. Esta bomba obtiene la energía eléctrica necesaria para operar
mediante el generador, como se explicará más adelante. Consecuentemente, se
medirá el pH del compuesto extraído, y si éste no se encuentra en torno a 6,5 se
adicionará un buffer (sustancia amortiguadora del pH que lo mantiene en torno a
un valor) a través de la cañería de entrada.
A medida que se va produciendo el biogás, aumentará la presión dentro del
biodigestor hasta un punto tal que la campana se elevará hasta alcanzar su altura
máxima, y además se contará con dos manómetros que informarán uno la pre-
sión dentro del biodigestor y el otro la presión en los gasómetros (sirviendo como
un dispositivo adicional de seguridad junto con las válvulas). Una vez alcanzada
la presión óptima, el biogás será capaz de fluir a través de las cañerías hacia
los gasómetros, dado que la presión dentro del biodigestor supera a la presión
de aquéllos. En la salida de la campana se encontrará una válvula que estará
cerrada, para impedir así la salida del gas, por lo que se acumulará una presión
suficiente como para elevar la campana hasta su altura máxima, momento en el
cual se abrirá la válvula manualmente.
El flujo de gas se detendrá cuando la presión en los gasómetros iguale a la del
biodigestor, momento en el que se cierran las válvulas de 2 gasómetros y se deja
abierta la del tercero. Así, los primeros 2 abastecerán de combustible al generador,
el que a su vez abastecerá de energía eléctrica a un compresor. Este dispositivo
permitirá adicionar presión al gas, por lo que se deberá disminuir la sección de la
cañería, logrando así impulsar el gas desde el biodigestor hacia el tercer gasóme-
tro. Una vez llenados los dos primeros (se llena primero uno y después el otro), se
pasará a llenar el 3er tanque de almacenamiento, al mismo tiempo que uno queda
para consumo, mientras el otro queda de apoyo. Entonces, se conformará un ciclo
(porque el flujo de gas difiere entre los gasómetros). El ciclo de funcionamiento
será el siguiente: al vaciarse el de consumo, ya se dispondrá de dos tanques lle-
nos, por lo que uno de ellos se convertirá en el tanque de consumo, mientras que
el tanque vacío se va llenando, y queda siempre uno de reserva.

El gas obtenido a partir del tanque de consumo será bombeado hacia la sala de
máquinas, donde abastecerá el generador encargado de producir energía eléctri-
ca. Ese dispositivo consta de un motor a gas acoplado a un generador, cuya poten-
cia será determinada según cálculos sobre la base del consumo de la institución.
Además, se contará con una conexión alternativa que abastecerá los reque-
rimientos de gas de la Universidad, como ser los laboratorios, office y estufas,
entre otros.
Lo tratado anteriormente es sobre la máxima eficiencia del sistema, que es
cuando transcurre el período lectivo. Para los casos de receso, tanto en invierno
como en verano, se podrá recurrir a una fuente externa de sustrato, ya que no
se producirá en la Universidad. Proponemos como posibles fuentes los desechos
de la Facultad de Veterinaria en la propia institución, la caballería montada de la
policía provincial, los desechos de la Facultad de Agronomía de la Universidad
Nacional de Salta (UNSA), la institución del Salta Polo y la guardia de honor del
General Güemes perteneciente al ejército argentino, los cuales son las excre-
tas de los animales. Con respecto al consumo del gas en la institución en estos
períodos, la mayor fuente de éste corresponde a la iluminación nocturna de la
Universidad, que se realiza durante todo el año, asegurándose así la utilización
de aquél y que no se acumule innecesariamente. En caso de alcanzar la máxima
capacidad de almacenamiento (biodigestores y gasómetros llenos), se recurrirá
a un cuarto gasómetro de menores dimensiones que los demás, con el fin de ali-
viar temporalmente esta situación.
Viabilidad del proyecto
Este proyecto tiene la posibilidad de concretarse gracias a los bajos costos
de instalar los sistemas en sí, ya que los únicos gastos (de mayor a menor) son
los generadores de electricidad, compresores y bombas, gasómetros y el sistema
de cañerías. Esto es así porque tanto los biodigestores como los soportes de los
gasómetros y la sala de máquina no presentan costos significativos.

Se espera que la inversión mencionada sea recuperada con el autoabas-
tecimiento de energía eléctrica y gas, siendo éstos los costos operativos más
importantes de la institución en cuanto a estructura edilicia.
Cabe destacar que ese proyecto será de carácter experimental, con el fin de
establecer un marco legal y normativo para esta actividad para no quebrantar las
leyes de concesión energética en la provincia.
Resultados (teóricos)
• Autonomía de la institución en cuanto al consumo de energía eléctrica y
consumo de gas.
• Tratamiento de desechos orgánicos in situ, impidiendo la contaminación
de napas freáticas, ríos y/o vertientes debido a su mal manejo.
• Reducción de los costos operativos de la institución en cuanto a los gastos
en electricidad y gas.
• Stock continuo de abono para el cuidado del parquizado.
• Reducción de la huella de carbono en el medio ambiente donde se vaya a
realizar este proyecto.
Conclusión
A lo largo de este trabajo hemos desarrollado un sistema que permitiera
resolver un problema central que no puede ser solucionado mediante medidas
preventivas, dado que las aguas cloacales son un desecho humano ubicuo que
siempre estará presente, por lo que debe existir algún medio de arreglarlo. Si
bien existen empresas y organizaciones que se encargan del tratamiento de es-

tas aguas, con el rápido aumento de la población esos organismos no suelen
dar abasto y terminan vertiendo estos contaminantes sin un tratamiento previo.
Entonces, mediante la incorporación de estos sistemas en lugares muy concurri-
dos, se puede alivianar la tarea de los organismos encargados del tratamiento de
los desechos y lograr así que los contaminantes no sean vertidos en el ambiente.
Particularmente, la alternativa propuesta logra un tratamiento local de las
aguas residuales sin la intervención de un ente externo. Sin embargo, la solución
del problema mediante esta vía permite, además, obtener un beneficio económi-
co, como lo es el autoabastecimiento.
Finalmente, y con una mirada ambiciosa, nos animamos a proponer una es-
trategia que podría mejorar el proyecto una vez instalado y funcionando. Tal es-
trategia sería la construcción de unas cubas con mampuestos de suelo-cemento
abiertas, en las que se mezclarían capas del fertilizante crudo extraído de los
biodigestores con los desechos orgánicos de la Universidad (yerba, restos vege-
tales, papeles, entre otros). Esto permitiría la obtención de un abono más nutritivo
y de mejor calidad, puesto que en el fertilizante crudo todavía existen bacterias
capaces de descomponer los sustratos agregados, logrando así la incorporación
de otros nutrientes al abono. La finalidad de esto sería multiplicar la cantidad de
abono producido, lo que podría utilizarse para instalar una huerta en el predio
de la Universidad que abastezca de alimentos frutihortícolas al buffet de ésta.
Además, este abono podría embolsarse para su comercialización. Asimismo, tras
la instalación de la huerta podrían abrirse cursos de capacitación en la materia
destinados a la población de bajos recursos, brindando una ayuda y logrando la
inclusión social.

Botero, R. y Preston, T. R. (1987): Biodigestor de bajo costo para la producción de combustible y
fertilizante a partir de excretas: Manual para su instalación, operación y utilización, Cali, Co-
lombia, CIPAV.
Universidad de Ciencias Exactas y Tecnológicas (2008): Producción de energía social y ambiental-
mente apropiadas. Tafí Viejo, Tucumán.
Martí Herrero, Jaime (2008): Guía de diseño y manual de instalación de biodigestores familiares,
Bolivia, libro online, fuente: http://es.scribd.com/doc/16448285/Guiabiodigestores.
Pistonesi, Carlos; Haure, José Luis y D’Elmar, Roberto (2010): Energía a partir de las aguas residua-
les, editorial de la Universidad Tecnológica Nacional (UTN), libro online, fuente:
http://www.edutecne.utn.edu.ar/energia_aguas_residuales/energia_aguas_residuales.pdf.
http://www.produccion-animal.com.ar/produccion_caprina/produccion_caprina/28-biodigesto-
res_caprinos.pdf. Monografía sobre el uso de biodigestores en sistemas caprinos de la pro-
vincia de Córdoba.
Palomo Juárez, Carlos Eduardo (2008): Una aportación a la ecología y medio ambiente con el funcio-
namiento de la planta tratadora de aguas residuales del Hospital Militar Regional de San Luis
Potosí, SLP. Fuente: http://www.sedena.gob.mx/pdf/sanidad/p.t.ag._slp.pdf.
Hilbert, Jorge A.: Manual para la producción del biogás, INTA.
http://www.uax.es/publicaciones/archivos/AXATYC09_002.pdf.
Alfonso, María Silvia: Descontaminación de afluentes líquidos agroindustriales y lixiviados.
http://www.sattlerag.com/sattler- web/static/media/pdf/Broschuere_UT_ES.pdf. Empresa encar-
gada de fabricar gasómetros de membrana para biogás.
http://usi.earth.ac.cr/tierratropical/archivos-de-usuario/Edicion/51_v3.2-02_QuesadaSalas.pdf.
Trabajo sobre biogás en la ciudad de Lima, citado en el proyecto.
http://www.inti.gob.ar/e-renova/erBI/pdf/Ficha_tecnica_ADCADIS_V6.pdf. Proyecto de biogás lle-
vado a cabo por el INTI.
http://www.unsa.edu.ar/matbib/micragri/micagricap5.pdf. Información sobre el proceso de
metanogénesis.
http://emison.es/medioambiente/AGUAS/biogas/gasometros.pdf. Catálogo de gasómetros.

Estudio de alternativas para
la instalación de un parque
solar en la Argentina
Autores Ezequiel Alejandro Geli
Juan Ignacio Sívori
Orientador Roberto Hernández
Universidad de Buenos Aires – Capital Federal
Ingeniería Industrial 6º año

La producción de energía eléctrica es vital para el desarrollo de la
sociedad moderna. La actividad del hombre tal cual se la conoce no
podría existir sin electricidad. Actualmente, la explotación para conseguir esta
energía está llevando a agotar recursos naturales tales como el petróleo y el gas
y, además, está generando altos niveles de contaminación atmosférica a un ritmo
sin precedentes.
La energía solar es una alternativa sustentable para la generación de electri-
cidad; un parque solar no produce emisiones de gases de efecto invernadero y se
nutre de una fuente inagotable, el Sol. No obstante, existe una serie de asevera-
ciones que pueden amedrentar a quienes piensan en invertir en esta tecnología:
altos costos de inversión e inviabilidad financiera, entre otros.
El presente trabajo evalúa, en términos técnicos y financieros, las opciones
que existen para construir un parque solar en el país y adelanta qué escenarios
podrían perturbar el proyecto o potenciar sus fortalezas, reemplazando el sesgo
que existe en torno a su factibilidad por conclusiones que surgen del análisis de
datos concretos.
Paneles fotovoltaicos, espejos parabólicos, subsidios y bonos de carbono son
algunos de los términos que dan forma a este estudio, que culmina con una res-
puesta auspiciosa a la pregunta: ¿tendrá éxito un parque solar en la Argentina?

INTRODUCCIÓN
En este trabajo se busca estudiar la factibilidad técnica y financiera de ins-
talar un parque de energía solar en la Argentina para abastecer a la red eléctrica
nacional. Conociendo la necesidad de ampliar la capacidad de generación, co-
rresponde evaluar de qué manera se producirá la energía, para lo cual se com-
pararán dos tecnologías existentes: fotovoltaica (PV) y de concentración solar
(CSP). Se verá cuál es la más conveniente y se analizarán los resultados.
Pilares
Este trabajo tiene bases en cuatro fundamentos sólidos, que se mencionarán
y ejemplificarán a continuación.
Proyecto de
energía solar
Ambiente
Valor Legislación
Matriz
energética
• Ambiente: es conocido el escenario de deterioro ambiental existente en la
actualidad. Las actividades del hombre alteran el estado natural del am-
biente en distinta medida. La generación de energía eléctrica es respon-

sable del 25% de las emisiones de dióxido de carbono1
a nivel mundial. En
este estudio, el objetivo es mostrar la posibilidad de producir energía eléc-
trica sin generar emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera.
• Matriz energética: en el presente, la matriz energética nacional tiene en
su composición una gran presencia de fuentes tradicionales, como la tér-
mica (61,9%) y la hidroeléctrica (33,1%).2
Las renovables ocupan una parte
inferior al 1%. La ley 26.190, “Régimen de fomento nacional para el uso
de fuentes renovables de energía destinada a la producción de energía
eléctrica”, establece que antes de 2020 el 8% de la matriz debe estar com-
puesta por energías renovables, lo cual representa un punto de partida
importante para este proyecto.
• Legislación: el marco regulatorio argentino presenta condiciones atracti-
vas para los interesados en iniciar proyectos de energías renovables. La
ley 26.190 permite a la empresa generadora varios puntos: por un lado,
admite que el generador amortice la inversión en tan sólo tres años (apli-
cación de la ley 25.924), lo que provoca una mejora financiera considera-
ble, al reducir el pago de impuesto a las ganancias. Además, instruye un
subsidio a la actividad.
• Valor: debe tenerse presente que el parque solar que se plantea insta-
lar será proveedor de un servicio, es decir, será una empresa, y como tal
debe ser rentable, controlar su riesgo y generar un proyecto a futuro. En
este sentido, el Estado, a través de la Secretaría de Energía de la Nación,
fomenta contratos de abastecimiento de electricidad a partir de fuentes
renovables, con precios fijados, muy competitivos.
1
Fuente:http://www.lowcarboneconomy.com/community_content/_pictures/5180
2
Fuente: Cammesa. Ver referencias bibliográficas

Desarrollo
Estudio de mercado y de localización
Para iniciar el estudio de viabilidad, es preciso conocer las condiciones del
mercado eléctrico. A partir de datos históricos y de estimaciones estadísticas a
futuro, se puede observar para el año 2013 una brecha de 10.000 GWh entre la
demanda y la capacidad de generación de electricidad, la cual representa una
potencia instalada de 2493 MW (ver anexo: gráfico 1).
A partir de estos resultados, se comienza a estudiar qué potencia debería
tener el parque solar que se propone instalar. Para esto, corresponde hacer re-
ferencia a lo ocurrido en 2010: el Ministerio de Planificación Federal, Inversión
Pública y Servicios determinó que Enarsa suscribiera contratos de abastecimien-
to del mercado eléctrico mayorista (MEM) para generar electricidad a partir de
fuentes renovables de energía por 1015 MW de potencia. Del total, el objetivo era
asignar 22,5 MW a la energía fotovoltaica. De las ofertas presentadas, Enarsa
decidió adjudicar 20 MW a esta energía.
Actualmente existe una licitación en curso por 25 MW de energía solar térmica.
Tomando como base lo comentado, se propone en primera instancia, para
realizar el presente trabajo, adoptar el valor de 20 MW para instalar un parque
solar, ya sea PV o CSP.
Con respecto a la localización, el propósito es determinar el lugar más ade-
cuado para instalar un parque solar, tanto PV como CSP. Para ello, se adoptará un
método que permite elegir de manera objetiva una localización entre varios can-
didatos. El uso de la herramienta de decisión que se aplica en esta sección permi-
te evitar preconceptos y juicios de valor equivocados. Se tomarán primeramente
una serie de posibles localizaciones: Abra Pampa (Jujuy), Formosa (Formosa),
Anguil (La Pampa), Rama Caída (Mendoza) y Paso de Indios (Chubut). Éstas son
representativas de los distintos climas, comunidades y geografías de la Argen-
tina. Por otro lado, se listan un conjunto de factores que influyen de diferentes

maneras en la vida del proyecto (radiación, precio del terreno, disponibilidad de
mano de obra, otros). La localización que mejor combine estos factores es la ade-
cuada para instalar el parque solar. El resultado obtenido indica que Abra Pampa
es el lugar apropiado para localizarlo (ver anexo: Tabla 1).
Estudio de alternativas
Habiendo visto la potencia a instalar, es necesario definir qué tecnología se
utilizará. Las opciones que se comparan son la de concentración solar (concen-
trated solar power o CSP) y la fotovoltaica (PV).
Tecnología CSP
La tecnología CSP tiene el potencial para convertirse en la mayor contribui-
dora de energía a nivel mundial. Las plantas con esta tecnología son de gran es-
cala y pueden proveer más del 50% de la energía necesaria en regiones soleadas
en todo el mundo.
En la siguiente página se observa un esquema del flujograma del proceso
para obtener energía eléctrica utilizando la tecnología CSP.
Torre de
enfria-
miento
Condensador
aceite
agua/vapor
agua de
enfriamiento
Generador
Recalentador
Sobre
calentador
Pre
calentador
Colectoressolares
Generador
de vapor
Turbina

El proceso comienza con la instalación de espejos parabólicos. Éstos son los
encargados de reflejar la luz solar y concentrarla sobre un tubo colector, con una
intensidad equivalente a 70 veces la del Sol.
Por este tubo circula un fluido, generalmente un aceite, que utiliza el calor
del Sol para elevar su temperatura. Éste gana energía térmica a medida que va
avanzando por el circuito. Cuando alcanza temperaturas del orden de los 400°C
ingresa a una serie de intercambiadores de calor, donde transfiere su entalpía a
una corriente de agua hasta convertirla en vapor. Este último acciona una turbina
de vapor, que a su vez impulsa un generador eléctrico. Mediante un transforma-
dor se eleva la tensión y finalmente es distribuida a la red.
Tecnología PV
El elemento fundamental de un sistema PV es el módulo fotovoltaico, cono-
cido generalmente como “panel”. El módulo recibe energía lumínica del Sol y
la transforma directamente en energía eléctrica, gracias a un fenómeno físico
conocido como “efecto fotoeléctrico” y a las propiedades de los materiales de
los que está hecho. Como cada módulo puede generar hasta unos 300 W, se utili-
zan configuraciones en serie y en paralelo para llegar a la potencia deseada. Se
llama arreglo o matriz a ese conjunto de módulos, que puede entregar potencias
de hasta 1 MW.
Inversor
AC
DC
Paneles
fotovoltaicos

Es importante señalar que los módulos fotovoltaicos entregan corriente con-
tinua. Para obtener corriente alterna es necesario incluir en el sistema un equipo
adicional: el inversor. El inversor, entonces, recibe la corriente continua que se
generó en los módulos y la convierte a corriente alterna. Hecho esto, la tensión
es elevada empleando transformadores para finalmente entregar la energía eléc-
trica a la red.
Estudio económico
Hasta este punto del trabajo, se estudiaron los distintos componentes de
cada proceso. El siguiente paso es averiguar sus respectivos costos y la cantidad
necesaria para proveer 20 MW de potencia a la red, con el propósito de cuanti-
ficar la inversión. Además, se deben investigar los ingresos de la actividad y sus
costos de operación y mantenimiento.
Inversión
Conociendo la potencia del parque y el proceso de obtención de energía, se
dimensionan los equipos, el terreno y la obra civil necesarios para llevar a cabo
esta actividad. Los equipos se seleccionaron a partir de catálogos de diferentes
fabricantes y de la comparación con parques solares que funcionan en otros paí-
ses. Los detalles se encuentran en el anexo: Tablas 2 y 3.
Costos de operación y mantenimiento
Los procesos CSP y PV son muy diferentes, por lo que tienen costos asocia-
dos de operación y mantenimiento (O&M) distintos.
Para estimar los costos O&M de CSP, se utiliza un modelo específico para
sistemas de concentración solar que optimiza la performance anual de la planta,
considerando como variable su potencia.3
Para PV, los valores se obtienen a partir de valores estándar de la industria,
aplicados a las circunstancias de este parque.4
3
Modelo propuesto por el National Renewable Energy Laboratory (http://www.nrel.gov/csp/).
4
Addressing Solar Photovoltaic Operations and Maintenance Challenges. A Survey of Current Knowledge and
Practices, Electri c Power Research Institute, 2010

Venta de energía eléctrica
Básicamente, existen dos formas en que se puede vender la energía eléctri-
ca en la Argentina.
Por un lado, es posible acordar contratos con Cammesa a un precio prefijado
por una determinada cantidad de energía anual a 15 años. En 2010 se suscribie-
ron los contratos de abastecimiento mencionados en el estudio de mercado, don-
de los precios acordados para la energía fotovoltaica estuvieron entre 547 y 598
USD/MWh. Esto permite tomar como referencia para el estudio el valor promedio:
571,6 USD/MWh.
Por otro lado, existe la opción de vender la energía generada al precio spot.
Esto ocurre cuando la empresa no establece un contrato con Cammesa o produ-
ce más energía que la acordada y vende el excedente a este valor. El precio spot
es menor al de contrato; entre los años 1997 y 2009, el valor mínimo fue de 5 U$D/
MWh y el máximo alcanzó los 40 U$D/MWh. Se estima estadísticamente que en
los próximos años oscilará entre 30 y 70 U$D/MWh (ver anexo: gráfico 2).
Subsidios
Con respecto a los subsidios de la actividad, según la ley 26.190, el monto
es distinto según la tecnología estudiada. Para PV, asciende a 209,3 U$D/MWh, y
para CSP, a 3,49 U$D/MWh. Ambos valores se sostienen durante los primeros 15
años de actividad.
Venta de equipos y terrenos
Al final de la vida del proyecto se procederá con la venta de los equipos y los
terrenos utilizados. Se ha adoptado como criterio que los equipos se van a vender
a un 15% del valor original y los terrenos se venderán a un 80% de su valor de
compra. Estos criterios están basados en el valor de rezago técnico que conser-
van los equipos y en la posibilidad de recupero de sus materiales.
En esta tabla se reúne la información mencionada.

CSP PV
Inversión -127,6 MM U$D
Año 0
-72,2 MM U$D
Año 0
Costos O&M -5,4 MM U$D/año -1,1 MM U$D/año
Subsidios 0,2 MM U$D/año
Años 1 a 15
8,3 MM U$D/año
Años 1 a 15
Venta de equipos y terreno 18,1 MM U$D
Último año
10,3 MM U$D
Último año
Contrato Spot Contrato Spot
Ingresos por ventas 32,1
MM U$D/año
Años 1 a 15
3,0
MM U$D/año
Promedio
22,6
MM U$D/año
Años 1 a 15
2,1
MM U$D/año
Promedio
Dólar ($) 4,573
Estudio financiero
Con los datos de inversión, ingresos y egresos, se calcula el flujo de fondos
para las 4 alternativas posibles:
Tecnología CSP:
1. Precio de contrato
2. Precio spot
Tecnología PV:
3. Precio de contrato
4. Precio spot
Se considera inicialmente una vida del proyecto de 25 años, tomando como
límite la vida útil promedio de los equipos.
Además, se tiene en cuenta que en los casos en los que los precios se fijan
mediante un contrato, éstos valen por los primeros 15 años, quedando los 10 años
restantes el precio spot. Para las alternativas con precios spot (en las que no hay
contrato), éstos se mantienen toda la vida del proyecto.
En los flujos de fondo armados se aplicó el beneficio de la amortización ace-
lerada (mencionado en el pilar “legislación”). También se consideró el impuesto
a las ganancias correspondiente.

Con esta información, se calculan el valor actual neto (VAN) y la tasa interna de
retorno (TIR) para las 4 alternativas propuestas. La tasa de descuento aplicada (17%)
se obtiene mediante el Capital Asset Pricing Model (CAPM) y la consideración del
riesgo país. Los resultados obtenidos son los siguientes (ver anexo: Tabla 4):
CSP PV
Spot VAN = -143 MM U$D
TIR = -13%
VAN = -29 MM U$D
TIR = 7%
Contrato VAN = -8 MM U$D
TIR = 16%
VAN = 48 MM U$D
TIR = 33%
Del cuadro anterior se desprende que la alternativa más interesante es la PV
con precios de contrato porque tiene el mayor VAN, además de ser el único po-
sitivo; también tiene la mayor TIR, siendo la única mayor a la tasa de descuento.
Análisis de sensibilidad
Los resultados obtenidos se basan en una serie de datos hasta el momento
considerados fijos. Sin embargo, en otras circunstancias, podrían variar e impac-
tar en los índices financieros calculados. Para estudiar cómo estas variaciones
podrían afectar al proyecto PV con precios de contrato, se hace el siguiente aná-
lisis de sensibilidad. Además, es posible que al cambiar las circunstancias sea
otra de las alternativas la que prevalezca sobre ésta. Por lo tanto, en el análisis
también se considera lo que le ocurre a la alternativa CSP con precios de contra-
to, que hasta el momento es la segunda mejor opción.
El método adoptado consiste en tomar de a una las variables (por ejemplo:
subsidio, inversión, precio de contrato, etc.) y modificar su valor por encima y por
debajo del preestablecido para luego recalcular el VAN.
Las conclusiones obtenidas del análisis de sensibilidad son éstas:
Ingresos
• El VAN de CSP se hace positivo cuando el precio de contrato sube 5%, con
lo cual, si se obtiene una leve mejora en el precio, la alternativa CSP pasa
a ser viable (aunque sigue siendo inferior a PV).

• Si el proyecto PV no varía y el precio de contrato para CSP sube un 30%
aproximadamente, los VAN se igualan. Esto quiere decir que si fuera posi-
ble renegociar los precios de contrato para el caso CSP pero se mantuvie-
ran iguales para PV, sería indistinto elegir cualquiera de las dos alternati-
vas desde el punto de vista del VAN.
• Si durante toda la vida del proyecto las condiciones fueran tan desfavora-
bles que los ingresos por venta de energía disminuyeran 40%, el VAN de
PV seguiría siendo positivo.
Ingresos por venta
[U$D
]= Producción de energía
[MWh
].Precio de contrato
[U$D
] año año MWh
Por “condiciones” se entienden tanto las climáticas, que impactan en la pro-
ducción de energía, como el acuerdo de precios que se logre en el contrato.
Inversión y costos
• El VAN de PV prácticamente no se ve afectado por las variaciones en los
costos O&M. Si aumentan estos costos un 100%, el VAN sólo se reduce un
13% y sigue siendo positivo.
• A diferencia de aquél, el VAN de CSP es muy sensible a los cambios en los
costos O&M. En particular, una mejora de 25% en los costos permite que
el VAN se haga positivo. A su vez, si éstos aumentan 25% el VAN es 100%
peor, es decir, se duplican las pérdidas.
• Si se invierte solamente un 5% menos en equipos de CSP, su VAN se hace
positivo. Esta información es importante porque, de estar interesados por
la opción CSP, el foco estaría en conseguir mejoras en los costos de inver-
sión de equipos con el fin de obtener una rentabilidad mayor. Por su lado,
el VAN de PV se mantiene positivo aun con costos de inversión en equipos
70% más altos.
Subsidios
• Si la situación legal cambiara y se considerara que CSP y PV merecen el
mismo subsidio (206,3 U$D/MWh), entonces pasaría a convenir la primera
sobre la segunda.

• Si los subsidios se eliminaran por completo, el VAN de PV seguiría siendo
positivo. Más aún, si se eliminan los subsidios y se aplica un impuesto de
10%, el proyecto PV sigue teniendo un VAN ligeramente positivo.
Contrato
• Inicialmente, se estimó que el contrato con Cammesa duraría 15 años, que
es el máximo permitido. No obstante, basta con que el contrato dure sólo 5
años para que el proyecto PV sea financieramente rentable.
• Se tomó como punto de partida un tamaño del parque de 20 MW. Sin em-
bargo, aun con una capacidad de 12 MW el proyecto PV sigue siendo ren-
table. Esta información es valiosa y permite tomar decisiones frente a un
escenario en que Cammesa decida hacer adjudicaciones para propuestas
de menor envergadura que la presentada inicialmente en este trabajo.
Tasa de descuento
• Para demostrar la importancia de la tasa de descuento en la evaluación
del proyecto, cabe destacar que es suficiente con que ésta baje un punto
porcentual (de 17% a 16%) para que la alternativa CSP pase a ser rentable
(VAN>0). Por su parte, aunque la tasa de descuento aumente a 33% para
PV (un caso muy pesimista), su VAN sigue siendo positivo.
Producción de energía
• El VAN de PV se hace negativo cuando la producción de energía dismi-
nuye un 40%. Esto le otorga una gran flexibilidad frente a las condicio-
nes climáticas.
• Para que los VAN de CSP y PV se igualen, debe aumentar la capacidad de
producción hasta 40 MW. A partir de ese punto y para mayores valores de
producción, conviene la alternativa CSP por sobre la PV.
Duración del proyecto
• Tanto en PV como en CSP, el mayor VAN se alcanza si el proyecto dura 15
años, lo cual coincide con el período en el que hay subsidios y/o se vende
la energía a precios de contrato. No obstante, aun en este caso, CSP no
logra tener VAN positivo.

Tras haber hecho este análisis con todas las variables, se logra llegar a la
conclusión de que las más relevantes son éstas, para cada proyecto:
CSP PV
1º Producción de energía (MWh/año) roducción de energía (MWh/año)
2º Precio de contrato (U$D/MWh) Precio de contrato (U$D/MWh)
3º Inversión en equipos (U$D) Tasa de descuento (%)
4º Tasa de descuento (%) Inversión en equipos (U$D)
Esto significa que ante pequeños cambios en el valor de estas variables el
VAN se modifica considerablemente. Es decir, el VAN se ve afectado en mayor
magnitud que con las otras variables.
Teniendo en cuenta lo mencionado, se decide estudiar el impacto en el VAN
al modificar estas variables en forma conjunta. Las conclusiones alcanzadas son
las siguientes:
• Para CSP, con precios de contrato iguales a los de partida, si se aumentan
simultáneamente 15% la inversión y la producción de energía, el VAN es
mayor a cero.
Cuanto menores son la inversión y la producción, más se necesita que suba
el precio de contrato para lograr que el proyecto CSP sea rentable. En cambio,
para inversiones y producciones altas, se depende menos del precio de contrato
para tener un VAN favorable.
Los ítems anteriores confirman que la alternativa CSP es adecuada cuando
se quieren tener capacidades de producción elevadas.
• Para PV, si la inversión y la producción bajan 50% y el precio de contrato
lo hace en 40% simultáneamente, el VAN sigue siendo positivo. La conclu-
sión que se extrae de esto es que si el precio que se consigue a través del
contrato es muy inferior al esperado, si no se consiguen suficientes fondos
para hacer la inversión inicial deseada y la capacidad de producción es
menor, igualmente el proyecto PV continúa siendo viable.
Con estos últimos resultados, se da por terminado el análisis de sensibilidad.

Bonos de carbono
Debido a que la energía solar es una fuente renovable de producción de
electricidad, el parque en estudio está en condiciones de certificar el ahorro en
emisiones de CO2 a la atmósfera bajo las condiciones que surgen del Protocolo
de Kyoto. El ente encargado de validar que realmente existe una disminución en
las emisiones y de otorgar un Certificado de Emisiones Reducidas (CER) es el
Executive Board formado en el marco del Protocolo de Kyoto, dentro de un pro-
grama llamado Mecanismo de Desarrollo Limpio (o CDM, por Clean Development
Mechanism). Justamente estos certificados son los que luego pueden transarse
en el mercado y se los conoce como “Bonos de Carbono”.
El parque solar de 20 MW produce 39.650 MWh al año si se utiliza la tecnolo-
gía PV, y 56.188 MWh anuales con la tecnología CSP.
Para calcular cuántos CER se pueden conseguir por año, se sigue este
procedimiento:5
ER = EG * EF
ER = Reducción de emisiones, “emission reduction”.
EG = Energía entregada a la red en un año, “energy to grid”.
EF = Factor de emisión, “emission factor”.
El valor EF es calculado por la Secretaría de Energía a partir de la cantidad
de energía generada por las instalaciones de todo el país, del consumo de com-
bustibles necesarios para esa generación y de la cantidad de CO2 equivalente
que produce la combustión de esos combustibles. El valor del factor para 2011 fue
de 0,508 toneladas de dióxido de carbono equivalente por cada MWh.6
5
Consolidated baseline methodology for grid-connected electricity generation from renewable sources. ACM0002
/ Versión 13.0.0. Executive Board, United Nations Framework Convention on Climate Change
6
Cálculo del Factor de Emisión de CO2, de la Red Argentina de Energía Eléctrica. Informe 2011.
Secretaría de Energía.
(http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=2311).

Reuniendo esto, para PV:
ERPV
= 39.650 MWh * 0.508 ton CO2
e = 20.142 ton CO2
e
MWh
Y para CSP:
ERCSP
= 56.188 MWh * 0.508 ton CO2
e = 28.544 ton CO2
e
MWh
Como por cada tonelada de CO2e se obtiene 1 CER, entonces el parque podrá
conseguir 20.142 CER por año para PV y 28.544 CER por año para CSP.
Conclusión
Las conclusiones que se lograron alcanzar con el análisis financiero y de sen-
sibilidad para las tecnologías PV y CSP con precios de contrato son las siguientes:
• La tecnología PV es muy robusta, debido a que ante bajas en los precios y
duración de contrato, subsidios y generación de energía, o aumentos en la
inversión y costos O&M, el VAN sigue siendo positivo.
• La tecnología CSP es muy sensible a las oscilaciones de las variables. Ante
pequeñas variaciones en la tasa de descuento, costos O&M, inversión y
precios de contrato, el VAN se ve afectado considerablemente.
• Para parques solares de potencias inferiores a 40 MW, es preferible imple-
mentar la tecnología PV. En cambio, para mayores capacidades, es conve-
niente utilizar la tecnología CSP.
El proyecto debe durar 15 años para maximizar su rentabilidad.
Con los resultados obtenidos y en las circunstancias actuales, puede decirse
que es conveniente la instalación de un parque fotovoltaico de 20 MW que venda
su energía bajo un contrato con Cammesa, con una vida de 15 años. El lugar ade-
cuado a situar el parque es Abra Pampa (Jujuy) y su producción logrará abaste-

cer 12.015 hogares.7
Al mismo tiempo, evitará emitir 20.142 toneladas de dióxido
de carbono, lo cual le permitirá obtener Bonos de Carbono y se beneficiará con
los subsidios concedidos por el Estado. El proyecto requerirá una inversión de
72,2 millones de U$D y alcanzará un VAN de 49 millones de U$D, con una TIR de
33,5%8
(tasa de descuento: 17%) y un período de repago compuesto de 4 años.9
Se vio que la elección cuida el medio ambiente gracias a que se evita emitir
dióxido de carbono a la atmósfera, cumple y se apoya en las leyes argentinas
existentes, contribuye a diversificar la matriz energética y genera valor.
7
Según estadísticas de www.fundalec.org.ar.
8
Nótese que el VAN y la TIR mejoran al acortarse la vida del proyecto de 25 a 15 años.
9
Ver anexo: Tabla 4.

Adjudicación de Contratos de Abastecimiento de Energía Eléctrica a partir de Fuentes Renovables.
Secretaría de Energía, http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=3291.
Cammesa. Informes anuales 1995 a 2010, http://portalweb.cammesa.com/.
Cohen, Gilbert (2008): Solar steam at Nevada Solar One, Las Vegas, Solar Paces.
Instituto Nacional de Estadística y Censos, http://www.indec.mecon.ar/.
García, Roberto Mariano (2008): Inferencia estadística y diseño de experimentos, Buenos Aires, Eudeba.
Ley 26.190. Régimen de fomento nacional para el uso de fuentes renovables de energía destinada a
la producción de energía eléctrica.
Messenger,RogeryVentre,Jerry(2003):PhotovoltaicSystemsEngineering,CRCPress,segundaedición.
Rifat, Lelic (2008): Lecciones de ingeniería económica y finanzas, Buenos Aires, Nueva Librería,
primera edición.
Protocolo de Kyoto de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático
(1998), Naciones Unidas.

Anexos
Gráfico 1
250000
200000
150000
100000
50000
0
1992
1994
1996
1998
2000
2002
2004
2006
2008
2010
2012
2014
2016
2018
2020
2022
2024
2026
2028
2030
2032
2034
GWh
Gráfico de demanda y generación de energía eléctrica.
Elaboración propia sobre la base de datos de Cammesa.
La curva verde corresponde a datos reales de demanda y generación de
electricidad entre los años 1992 y 2010. Las otras curvas son las estimaciones a
futuro, calculadas mediante una regresión lineal.
Demanda y Generación de energía eléctrica
Demanda Generación

Tabla 1
CSP PV
Ponderación
AbraPampa
RamaCaída
Formosa
Anguil
PasodeIndios
Ponderación
AbraPampa
RamaCaída
Formosa
Anguil
PasodeIndios
Clima
Radiación 4 0 3 3 2 0 5 5 3 2 2 2
Temperatura 5 0 3 3 4 0 4 3 3 5 4 2
Días de sol al año 5 0 3 3 3 0 4 5 3 1 3 1
Ausencia de viento 3 0 4 4 3 0 2 4 4 4 3 1
Ausencia de lluvia 4 0 4 4 3 0 3 3 4 1 3 3
Ausencia de sismos 5 0 4 4 1 0 5 3 4 1 1 1
Ausencia de granizo 5 0 1 1 2 0 5 3 1 5 2 3
Ausencia de inundaciones 4 0 3 3 3 0 4 5 3 1 3 5
Ausencia de material
pulverulento
3 0 1 1 4 0 3 2 1 4 4 3
Morfología 2 0 5 5 5 0 1 4 5 5 5 4
Recursos
Precio del terreno 1 0 4 4 3 0 1 2 4 4 3 5
Disponibilidad de terreno 4 0 3 3 3 0 4 4 3 2 3 5
Posibilidad de ampliación 4 0 3 3 3 0 4 4 3 2 3 5
Disponibilidad de MO 3 0 5 5 2 0 2 4 5 3 2 1
Calidad de la MO 4 0 4 4 3 0 3 4 4 2 3 4
Cercanía a carreteras y
caminos
3 0 3 3 2 0 2 5 3 5 2 2
Calidad de carreteras y
caminos
2 0 2 2 2 0 2 4 2 5 2 2
Disponibilidad de agua 5 0 3 3 1 0 1 3 3 5 1 2
Cercanía a redes de
distribución
5 0 4 4 3 0 5 2 4 4 3 1
Cercanía a pueblos/
ciudades
3 0 5 5 4 0 3 3 5 5 4 2
continúa

CSP PV
Ponderación
AbraPampa
RamaCaída
Formosa
Anguil
PasodeIndios
Ponderación
AbraPampa
RamaCaída
Formosa
Anguil
PasodeIndios
Servicios
Seguridad de la zona 4 0 2 2 5 0 4 3 2 3 5 1
Servicio de gas 3 0 4 4 1 0 3 2 4 1 1 4
Cloacas 2 0 3 3 3 0 2 3 3 2 3 4
Transporte público 2 0 2 2 1 0 2 1 2 1 1 1
Cercanía a hospitales,
bomberos
3 0 1 1 2 0 3 1 1 1 2 1
Total 296 275 256 237 219 257 235 212 210 195

Tabla 2
CSP
Descripción Marca / modelo Características Cantidad Costo U$D
Generador Siemens Air-
Cooled Generators
SGen-100A-2P
Series
25 - 300 MVA
= 98,7 %
cos =0,80 - 0,85
6,3 - 16 kV
1
8.378.069
Turbina de vapor Siemens SST-300 10 - 50 MW
120 bar
520 °C
12.000 rpm
1
Espejos parabólicos – bajo hierro 57.000 39.990.413
Tubos receptores - - 5.700 37.256.026
Armazones y
sistema de
basculación
- armazones +
motor + plc +
sensores
238 16.320.000
Precalentador AlfaLaval
Compabloc
-100 a 450 °C
42 bar
1 52.000
Generador de vapor
Sobrecalentador
Recalentador
API Basco TEMA
BEU
103 bar casco
207 bar tubos 3 1.050.000
Condensador AlfaLaval Alfa Disc 157 kg/s
100 bar
538 °C
1 72.000
Torre de
enfriamiento seca
AlfaLaval BDP
6*/8-222 AlfaBlue
Power BD
4,5 MW
T = 20 °C
26 4.970.000
Sistema de
circulación de
fluidos
Aceite, bombas, cañerías y agua 8.261.363
Subestación elevadora y tendido eléctrico 3.796.741
Inversión en terreno y obra civil 7.430.528
Datos obtenidos de siemens.com, alfalaval.com, apiheattransfer.com, nrel.gov/csp y matche.com/equipcost/.

Tabla 3
PV
Descripción Marca / modelo Características Cantidad Costo U$D
Inversor General Electric
Brillance Solar
Inverter
1 MW
n = 98 %
cos = 0,99
50 Hz
20 7.000.000
Paneles PV Yingli Solar YGE
290
290 W
n = 14,9 %
35,8 V
8,1 A
68.966 44.827.900
Armazones y bases 6.897 3.448.500
Subestación elevadora y tendido eléctrico 1 12.810.000
Inversión en terreno y obra civil 4.111.696
Datos obtenidos de ge.com, yinglisolar.com, pv.energytrend.com y sunelec.com.
Gráfico 2
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1992
1996
2000
2004
2008
2012
2016
2020
2024
2028
2032
2036
U$D/MWh
Precio spot
Elaboración propia sobre la base de Cammesa (ver Referencias Bibliográficas).

Tabla 4
Flujos de fondos de la alternativa PV con precios de contrato. Los valores es-
tán expresados en millones de U$D, los negros son positivos y los rojos, negativos.
Año 0 1-3 4-15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
Ingresos 22,7 22,7 2,3 2,4 2,4 2,5 2,5 2,6 2,7 2,7 2,8 2,9
Subsidio 8,3 8,3
Costos O&M 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1
Amort. 24,0
UAIG 5,9 29,9 1,2 1,3 1,3 1,4 1,5 1,5 1,6 1,7 1,7 1,8
Impuesto a
las ganancias
(35%)
2,1 10,5 0,4 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,6
UDIG 3,8 19,4 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2
Flujo efectivo
ordinario
27,8 19,4 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 1,2
Inversión 72,2
Venta equipos
(15%)
10,2
Venta terreno
(80%)
0,1
Flujo de
fondos total
72,2 27,8 19,4 0,8 0,8 0,9 0,9 1,0 1,0 1,0 1,1 1,1 11,5
Tasa de descuento 17%
VAN 48 MM U$D
TIR 33%
Período de repago compuesto 4 años
Para las otras tres alternativas, la confección de los flujos de fondos es aná-
loga, pero los VAN son negativos.

Proyecto +Eco
Autores Leonardo Emanuel Alifraco
Emiliano Fisquetti
Martín Alejandro Galindez
Orientador Gabriela Inés Salem
Universidad Tecnológica Nacional Regional Buenos Aires
Ingeniería Informática 5º año

El desarrollo sustentable surge de la necesidad de lograr un desarrollo
económico sin poner en riesgo el medio ambiente ecológico y social
actual, y contribuyendo a construir un mejor entorno para las generaciones futu-
ras. Esta práctica se basa en los principios y en la buena voluntad de las personas
que la lleven a cabo.
Sin embargo, identificamos que muchas veces no alcanza solamente con
buena voluntad, y ya sea por falta de exposición o de recursos, proyectos orien-
tados a contribuir con el desarrollo sustentable y el cuidado del medio ambiente
no logran ser concretados u obtener la masividad necesaria para alcanzar resul-
tados óptimos.
A través del proyecto +Eco (Más Eco), proponemos como solución utilizar
la tecnología como herramienta, creando una plataforma online, orientada tanto
a personas físicas como a empresas y organizaciones (enfocándonos en estas
dos últimas), que permita a los usuarios colaborar con la preservación del medio
ambiente de la siguiente manera:
• A quienes tengan ideas, proyectos o campañas para el cuidado del medio
ambiente se les dará la posibilidad de publicarlas de manera gratuita en la
plataforma, darlas a conocer y compartirlas con el resto de los usuarios, y
solicitar los recursos y el apoyo necesarios para llevarlas a cabo.
• A quienes deseen ayudar a mejorar el medio ambiente en que vivimos se
les dará acceso a las ideas, proyectos y campañas desarrolladas por otros
usuarios, junto con las herramientas funcionales para compartir y colabo-
rar activa y económicamente con ellas.

Creemos que hasta la idea más pequeña concebida en la mente de una per-
sona con ganas de crear un mundo más ecológico, sumada al apoyo y difusión
que brinda Internet, puede transformarse en un cambio masivo en el comporta-
miento de la sociedad, con consecuencias favorables muy importantes y necesa-
rias para el medio ambiente. Esta premisa es la fuente de motivación para llevar
a cabo el proyecto.
El proyecto +Eco no persigue un objetivo económico, sino que busca cola-
borar con la sociedad, brindando un servicio que logre potenciar al máximo en
todos sus aspectos la ayuda y el compromiso que asumen las empresas con el
desarrollo sustentable, a través de la Responsabilidad Social Empresaria.
Además, se financiará por sí mismo mediante de tres estrategias que in-
cluyen: sponsors, publicidad (no invasiva) y el uso de las herramientas propias
de colaboración.
Actualmente, el proyecto se encuentra avanzando rápidamente en la etapa
de construcción y se estima estará finalizado y listo para su implementación y
puesta en marcha en diciembre del corriente año.
INTRODUCCIÓN
El proyecto +Eco nace en la cursada de la asignatura Proyecto en la Uni-
versidad Tecnológica Nacional – Facultad Regional Buenos Aires, durante 2012,
como una solución web que integra los conceptos de crowdfunding, geolocaliza-
ción y desarrollo sustentable. Actualmente se encuentra en curso y se lo preten-
de terminar e implementar para fines de 2012 o principios de 2013.
La visión de este proyecto es brindar un servicio que colabore en las etapas
de organización, desarrollo, implementación y difusión de ideas, propuestas, pro-
yectos y campañas para mejorar el medio ambiente ecológico y social. Por eso,
aclaramos que el objetivo no es económico.
Su punto de intersección con la Responsabilidad Social Empresaria se en-
cuentra en la fuerte orientación a empresas que posee. El proyecto permitirá a las

empresas que aplican metodologías de desarrollo sustentable exponer y comuni-
car sus proyectos a la sociedad y, también, colaborar con proyectos ajenos a ella.
Pensamos que hay dos grandes fuerzas que pueden potenciar a los proyec-
tos de índole ecológica. Una es la pequeña colaboración que las personas pue-
den aportar, pero enorme cuando las grandes masas de Internet se unen para
hacerlo. La otra son las empresas que cuentan con el capital para llevarlo a cabo.
Objetivo
Desarrollar e implementar una plataforma tecnológica en Internet que se en-
cuentre operativa a principios de 2013, que facilite a los usuarios promover, infor-
mar, colaborar y concientizar sobre actividades relacionadas con la protección del
medio ambiente ecológico y social, colaborando así con la sociedad y las empre-
sas, potenciando el desarrollo sustentable y la Responsabilidad Social Empresaria.
Alcance
El proyecto incluye la investigación, el análisis y el desarrollo de toda la do-
cumentación inicial requerida para llevar a cabo el proyecto, junto con el poste-
rior desarrollo y la puesta en práctica de aquél.
El sistema estará compuesto por 3 módulos:
• Módulo de funcionalidades generales, que incluye la registración de usua-
rios, autenticación y perfil de usuario.
• Módulo de propuestas, que provee la infraestructura necesaria para que
los usuarios puedan publicar propuestas y apoyar, compartir y colaborar
con ellas.

• Módulo de geolocalización, que incluye la ubicación de puntos ecológicos
junto con su descripción y tipo.
El sistema tendrá alcance solamente sobre el territorio argentino, por cues-
tiones operativas de implementación, pero queda abierta la posibilidad de expan-
dirse hacia otras regiones en un futuro.
El sistema solamente estará disponible en español en el momento del lanza-
miento. Sin embargo, será escalable para soportar nuevos idiomas.
Definición de
funcionalidades básicas
Módulo de funcionalidades generales
La plataforma +Eco permite a los usuarios registrarse, diferenciando entre
personas y empresas.
Los usuarios podrán identificarse en la plataforma mediante un proceso de
autenticación. Se provee, además, como opcional, integración con la red social
Facebook para facilitar la autenticación a través de ella.
Los usuarios cuentan con un perfil en el que pueden cargar información so-
bre ellos (incluye foto opcional) y llevar un registro de todo lo que hicieron en la
plataforma. El perfil será de carácter privado en su mayoría, con sólo algunos
datos básicos en forma pública.
Módulo de propuestas
El módulo de propuestas permitirá a los usuarios cargar en el sistema y ha-
cer públicas sus ideas, proyectos y campañas (de ahora en más “propuesta” o
“propuestas”), compuestas de texto explicativo e informativo, preguntas y res-
puestas sobre el proyecto, galería de imágenes y videos. Además, el creador de
una propuesta podrá seleccionar si requiere la funcionalidad de colaboración
económica o no.

Se realizará una fuerte integración con redes sociales, para que los usuarios
puedan compartir una propuesta en ellas. Se integrará de manera personalizada
con las principales (Facebook, Twitter y Google+), y de manera automatizada con
las 10 a 15 redes sociales más representativas después de las ya mencionadas.
Se les permitirá a los usuarios:
• Apoyar la propuesta: quedará registrado que el usuario apoya la propues-
ta. De esta manera, se podrán iniciar campañas de recolección de firmas,
o simplemente de concientización.
• Colaborar con la propuesta: mediante plataformas de pago online, se pro-
veerá la infraestructura necesaria para que los usuarios puedan colaborar
económicamente con la propuesta. Los usuarios registrados como empre-
sas que colaboren serán expuestos (si lo desean) en la ficha de la propuesta.
• Comentar una propuesta: un usuario podrá comentar una propuesta e in-
teractuar respondiendo a comentarios de otros usuarios.
• Enviar la propuesta por e-mail.
• Denunciar la propuesta: la moderación de las propuestas será un trabajo
en conjunto entre los usuarios que podrán denunciar y un moderador que
se encargará de revisar que el proceso funcione correctamente.
Módulo de geolocalización
Este módulo es un servicio de geolocalización de puntos ecológicos, el cual
es impulsado por un mapa navegable. Este servicio es una fuente de información
para que los usuarios puedan conocer dónde se encuentran ubicados geográfi-
camente los diferentes puntos de reciclaje y otras entidades que ayuden al medio
ambiente visualizando un mapa. Se pueden realizar búsquedas en función de la
proximidad respecto de una ubicación de referencia y filtrar los resultados por
tipo de punto y relevancia.
Los usuarios pueden colaborar agregando puntos ecológicos e indicando
la actividad que se realiza en ellos, así como también aprobando, respaldando y
compartiendo los puntos existentes.
Las distintas categorías de puntos ecológicos serán:

• Aceite • Plástico
• Ropa • Tetra Brik
• Vidrio • Tapitas
• Papel • Electrónicos
• Pilas • Bronce
• Aluminio • Otros
Ambos módulos (propuestas y geolocalización) se integran, logrando así que
los usuarios que publican propuestas las puedan localizar en uno o más puntos
del mapa, alcanzando una comunicación rápida y precisa que aporta información
extra y potencia la difusión. De esta forma, al visualizar el mapa con puntos eco-
lógicos, los potenciales colaboradores pueden ubicar qué propuestas hay actual-
mente en curso y en qué zonas se encuentran.
Finalmente, cabe mencionar que sobre ambos módulos trabaja un sistema de
moderación de contenido, el cual se basa en denuncias realizadas por los mismos
usuarios y un puntaje asociado a cada propuesta que define si debe ser moderada
o no. Este puntaje se ve afectado negativamente por las denuncias realizadas y
positivamente por la colaboración y difusión que den los usuarios a la propuesta.
Servicios de terceros
La plataforma tiene integrados dos servicios brindados por terceros que
permiten cubrir diferentes necesidades de los usuarios: servicios integrados
de medios de pago, para permitir a los usuarios donar sobre propuestas que
hayan sido creadas con el fin de recaudar fondos; servicio de mapas y geolo-
calización de Google (Google Maps API), para el módulo de geolocalización de
puntos ecológicos; y servicio integrado de Facebook y las redes sociales más
populares, para que los usuarios puedan compartir su actividad en la platafor-
ma con sus contactos.

�Análisis de Mercado
Luego de haber realizado el correspondiente estudio del mercado actual,
donde se buscó hacer un análisis de la oferta y la demanda, se han podido obser-
var varios aspectos que son de especial interés para nuestro proyecto.
Para éste se buscaron sitios de Internet que se asemejaran parcial o to-
talmente a la idea de plataforma ecológica en que consiste la plataforma +Eco.
Es meritorio destacar que no se encontró ninguna que cumpliera con todas las
funcionalidades que está planeado implementar.
En cuanto a la oferta, no son muchas las webs que brindan su apoyo al cui-
dado del medio ambiente. La mayoría de éstas simplemente brindan información
de cómo es recomendable actuar ante ciertas circunstancias, pero no entregan
al usuario los medios necesarios para hacerlo. Dentro del grupo de los que sólo
brindan información destacamos a www.compromisoeco.org, que es una página
web con pequeñas ideas y consejos para cuidar el medio ambiente. El contenido
de la página es poco y pobre, y no se realimenta de las ideas ni de los comenta-
rios de los usuarios. A diferencia de este caso, nuestro proyecto aspira a brindar
a los usuarios la posibilidad de generar el contenido, llevándolo a un modelo de
“proconsumidor” (consumidor y productor de información).
Resulta muy difícil encontrar competencia que permita al usuario brindar
apoyo económico para proyectos ecológicos (el pilar fundamental de nuestra
idea). Simplemente encontramos a www.energizar.org.ar, que si bien fomenta la
participación económica por parte de los usuarios, la gama de proyectos que pu-
blica es muy limitada. A su vez, no poseen una gran difusión en Internet, aspecto
fundamental para realizar una campaña efectiva.
Para el módulo de geolocalización, sí hemos identificado competencia fuerte
y directa, en la página www.dondereciclo.org.ar. Sin embargo, esta organización
sin fines de lucro está enfocada y limitada a la Capital Federal, mientras que el
proyecto +Eco tiene un enfoque más federal, para abarcar a toda la Argentina.

Por otro lado, analizando la demanda, los proyectos ecológicos en el país
crecen a pasos agigantados día a día. El siglo XXI vino acompañado por un no-
table incremento de la intención de colaborar con el medio ambiente. Esto se ve
reflejado tanto en grandes empresas como en los hogares.
Una campaña masiva que se acopla al modelo que +Eco propone y que ac-
tualmente está en vigencia es la que organiza la Fundación Garrahan mediante
la recolección de tapitas de plástico para ayudar al hospital del mismo nombre.
Desde 2006, año en el cual comenzó esta campaña, se recolectaron 1.020.800.000
tapitas, cifras que demuestran la verdadera determinación y convicción que tie-
nen las personas de nuestro país.
A nivel nacional, se destaca la ley de los glaciares, en la que se realizó un
plebiscito local no vinculante que demostró que el 80% de la población se oponía
al megaproyecto de las empresas extranjeras. También vale la pena recordar el
gran repudio popular hacia las empresas mineras. La mayoría privilegia el cuida-
do del medio ambiente antes que la generación de empleo que producen esos
emprendimientos mineros.
Otro caso de éxito es el de la Ley de bosques, sancionada en 2009, tras una
ardua lucha. La normativa prohíbe la autorización de desmontes y talas hasta que
cada provincia elabore su propia ley de ordenamiento territorial mediante proce-
sos participativos. La ley también supone la creación del Fondo Nacional para el
Enriquecimiento y la Conservación de los Bosques Nativos, cuyo presupuesto se
destinará, en gran parte, a compensar a los titulares de tierras por los servicios
ambientales que brindan los bosques. Todo esto se logró, en gran parte, gracias
al millón y medio de firmas de argentinos que se reunieron para que esta ley fuera
tenida en cuenta en el Congreso Nacional.
Es de suma importancia destacar que el proyecto +Eco no busca obtener una
ganancia monetaria a cambio de sus servicios, sino que pretende concientizar
a las personas y proveer herramientas para llevar a cabo proyectos de cuidado
del medio ambiente. En aras de lograr ese objetivo, el proyecto deja abierta la
posibilidad de colaborar con las distintas organizaciones que posean la misma
visión. Éstas no son vistas como instituciones competidoras, sino como posibles
compañeras en esta misión de hacer un planeta más ecológico y sustentable.

Se concluye de este estudio, por todos los ejemplos mencionados anterior-
mente, que las personas le dan gran importancia al cuidado del medio ambiente y
estarían dispuestas a brindar su colaboración de diferentes formas, tanto econó-
micamente como con divulgación, colaboración activa y apoyo.
Análisis FODA
Fortalezas
• Apoyo de los sponsors.
• Experiencia del equipo en el desarrollo de plataformas web.
• Motivación del equipo para desarrollar algo que ayude a colaborar con el
medio ambiente.
Oportunidades
• Toma de conciencia de las personas sobre el estado del medio ambiente
en los últimos años.
• Tendencia de las grandes empresas a contribuir voluntaria y activamente
con este tipo de proyectos.
• No existe un sitio con las mismas funcionalidades que ofrece nuestra
plataforma.
• La integración con Facebook fomenta la generación de una espiral de be-
neficios; la cantidad de usuarios puede crecer drásticamente.
• La competencia no es vista como tal, sino como aliada, con posibilidad de
cooperar para lograr un objetivo común.
Debilidades
• Se trata de un proyecto que arranca desde cero, sin reputación previa en
el mercado.

Amenazas
• Baja difusión en Internet para proyectos que impulsan el cuidado del me-
dio ambiente.
Planificación macro
Dado que este proyecto se enmarca en la cursada de la materia Proyecto
Final de la carrera de Ingeniería en Sistemas de Información, el cronograma se
encuentra fuertemente determinado por los tiempos de aquélla. El desarrollo del
proyecto abarca todo el ciclo lectivo 2012 (desde abril hasta diciembre) y posee
las siguientes fases:
• Reconocimiento.
• Relevamiento.
• Análisis y diseño.
• Desarrollo.
– Desarrollo de módulo de geolocalización.
– Desarrollo de módulo de propuestas.
• Presentación comercial y póster.
• Puesta en marcha y finalización.
Actualmente, el proyecto se encuentra en la etapa de desarrollo, con el mó-
dulo de geolocalización en etapas finales.
Los tiempos, la secuencialidad y el solapamiento de las fases se encuentran
explayados en el siguiente diagrama de Gantt:

Estudio de factibilidad
Esta sección busca medir y estudiar distintos aspectos del proyecto +Eco y
determinar la viabilidad de éste. El análisis se realizó desde distintos enfoques
que, en conjunto, darán una visión más completa de la situación.
Factibilidad operativa
El análisis de factibilidad operativa se realizó en función de distintos factores
que hacen a la eficacia y eficiencia de la solución a implementar.
En primera instancia, se consideró la performance de la plataforma. Al ser
una plataforma web, los tiempos de respuesta son mínimos, estando éstos con-
dicionados principalmente por la calidad de la conexión del usuario y no por el
procesamiento del servidor. Esto permite ofrecer una interacción en tiempo real
con el usuario, facilitándole la información requerida en tiempo y forma.
En cuanto a la accesibilidad, se puede acceder al portal desde cualquiera de
los principales navegadores web que existen actualmente, con la posibilidad en
un futuro de ampliar la accesibilidad agregando soporte para dispositivos móviles.
Un punto muy importante a tener en cuenta, dada la naturaleza de la plata-
forma, es el control de las transacciones y el contenido subido por los usuarios.
Para lo primero, se hace uso de plataformas de pago externas interactuando con
ellas bajo protocolos de comunicación seguros. Éstas implementan todo lo ne-
cesario para garantizar la seguridad de los datos y el éxito de la transacción.
Para el contenido subido por los usuarios, se optó por implementar un sistema de
moderación (ver apartado “Definición de funcionalidades básicas”) que permite
mantener la plataforma libre de contenido inadecuado.
Para finalizar, se tuvo en cuenta la escalabilidad al momento de diseñar la
solución, lo cual permitirá en un futuro agregar soporte para mayor cantidad de
medios de pago, acceso desde dispositivos móviles y mayor integración con re-
des sociales (nuevas o existentes), entre otros puntos.

Factibilidad técnica
Al realizar un análisis técnico de las herramientas y los conocimientos nece-
sarios para llevar a cabo el proyecto, se llega a la conclusión de que es uno de
los aspectos más sólidos de aquél.
Se desarrollará en tecnologías Microsoft en las últimas versiones disponi-
bles al momento, por lo que se cuenta con gran información, soporte, actualiza-
ciones y comunidad de usuarios en Internet para recurrir ante eventuales proble-
mas. Además, todo el equipo encargado del desarrollo técnico cuenta con vasta
experiencia en el manejo de la tecnología, principalmente en desarrollos web.
Las interfaces externas con las que interactuará la plataforma +Eco son
muy utilizadas y mantenidas por grandes organizaciones que garantizarán el
servicio de ellas.
Dado lo expuesto en este punto, concluimos que no se encuentran aspectos
técnicos que atenten contra la viabilidad del proyecto.
Factibilidad económica
Si bien el estudio económico es en la mayoría de los casos uno de los factores
determinantes a la hora de aprobar o no un proyecto, no es éste el caso. Esto se
debe a que el fin último que persigue este proyecto no responde a aspectos econó-
micos. Busca brindar un servicio a la comunidad y no pondera si éste es redituable
o no. Cabe destacar que la realización, la implementación y el mantenimiento de la
plataforma ecológica no suponen un gran gasto que haga poner en duda la apro-
bación de la solución, y se estima será cubierto gracias al apoyo de los sponsors.
Factibilidad de cronograma
Analizando en retrospectiva el desempeño hasta el momento y los hitos pro-
puestos originalmente, observamos que hemos podido mantenernos dentro del
cronograma solucionando los pequeños desvíos que se presentaron.
Además, es importante mencionar que el equipo posee los conocimientos
necesarios y la suficiente experiencia en desarrollos de plataformas web, en par-
ticular utilizando la tecnología elegida, como para asegurar el correcto desarrollo
y el seguimiento del calendario hasta la finalización del proyecto.

Si bien en la planificación del proyecto se consideraron los tiempos necesa-
rios para la resolución de los problemas y la corrección de los desvíos que pudieran
surgir, existe un intervalo de aproximadamente veinte días entre la finalización del
proyecto y la fecha límite de presentación que, de ser necesario, podría utilizarse.
A partir de lo dicho en los párrafos anteriores, y teniendo en cuenta la plani-
ficación presentada en el apartado “Planificación macro” y el grado de avance
del proyecto, estamos en condiciones de afirmar que es factible desde el punto
de vista del cronograma establecido.
Análisis de riesgos
Para la administración de riesgos se utilizó un enfoque proactivo. Se identifi-
caron los principales riesgos que podrían afectar al proyecto y se documentaron
sus características.
Identificador del riesgo: abandono temporal de un miembro del equipo.
Probabilidad del riesgo: baja.
Impacto del riesgo: medio-alto.
Descripción: el hecho de que un miembro del equipo deba abandonar el pro-
yecto de manera temporal impactará fuertemente sobre aquél atrasándolo.
Para disminuir las consecuencias se tratará de cumplir las metas y objetivos
antes de lo estimado en la planificación siempre que sea posible, para que
una ausencia no suponga un retraso importante. De no ser posible, se distri-
buirán las tareas del integrante ausente entre el resto de los miembros.
Identificador del riesgo: cambio de requisitos.
Impacto del riesgo: medio.
Descripción: el hecho de que cambien los requisitos en medio del desarrollo del
proyecto provocará un cambio en el alcance, modificando en gran medida la

planificación estipulada. Para mitigar las probabilidades de que esto ocurra, se
realizan semanalmente reuniones de control de avance para evitar los cambios
o advertirlos con tiempo suficiente. En el caso de que no se pueda prevenir, se
abarcarán las tareas de mayor prioridad, dejando a las secundarias en stand-by.
Identificador del riesgo: cambio de interfaces externas.
Impacto del riesgo: bajo.
Descripción: el hecho de que cambien las interfaces externas con las que
cuenta la plataforma traería aparejada la necesidad de reprogramar parte
del sistema. En este caso se optó por aceptar el riesgo, dado que no se pue-
den disminuir ni la probabilidad de ocurrencia ni el impacto, al tratarse de un
factor externo al proyecto. Además, todas las interfaces externas son desa-
rrolladas y mantenidas por grandes empresas que garantizan su continuidad.
Identificador del riesgo: falta de apoyo de los usuarios.
Impacto del riesgo: alto.
Descripción: el hecho de que no se cuente con el apoyo de los usuarios fina-
les repercutiría significativamente en el éxito del proyecto. Para evitar esto,
se desarrollarán interfaces sencillas y amigables, permitiéndole al usuario
moverse dentro de la plataforma de manera intuitiva. Además, se contará
con integración de las principales redes sociales, buscando de esta manera
la ansiada masividad.
Identificador del riesgo: falta de apoyo de sponsors que soporten el proyecto.
Probabilidad del riesgo: media.
Impacto del riesgo: medio.
Descripción: el hecho de no obtener apoyo económico por parte de los spon-
sors en tiempo y forma puede desencadenar que la financiación del proyec-
to se debilite. Para mitigar este riesgo se cuenta con otras alternativas de
financiación que permitirán mantener la plataforma online (aunque sea de
manera más precaria) hasta conseguir el apoyo necesario.

¿Cómo lo vamos a llevar a cabo?
El desarrollo de este proyecto se encuentra dentro del marco de la materia Pro-
yecto, que se dicta en el último año de la carrera de Ingeniería en Sistemas de Infor-
macióndelaUniversidadTecnológicaNacional-FacultadRegionalBuenosAires.Los
profesores de la cátedra se basan en la Guía del PMBOK para gestionar el proyecto.
En cuanto a tecnologías de desarrollo, estamos utilizando la herramienta
ASP .NET Web Forms de Microsoft con su respectiva licencia por medio del pro-
grama BizPark.
Respecto a la implementación, contamos con un sponsor que se encarga del
hosting del sitio y se levantará la plataforma, cuando su desarrollo concluya, bajo
el dominio www.maseco.com.ar, que ya se encuentra registrado.
El mantenimiento del sitio se autocosteará por medio de tres factores:
• Publicidad no invasiva en el sitio.
• Apoyo de los sponsors.
• Una propuesta propia en la plataforma para buscar el apoyo por parte de
los usuarios.

Conclusión
Los creadores de este proyecto creemos que el futuro depende realmente
de las empresas y de la puesta en práctica de metodologías de desarrollo sus-
tentable. Sin embargo, lamentablemente, el mercado actual no proveeh herra-
mientas para organizar y optimizar su esfuerzo.
A través del proyecto +Eco proponemos una solución a esta problemática
que sea realista, autosustentable y con expectativas altas de crecimiento. Este
proyecto será el nexo para la colaboración en conjunto entre las empresas y la
sociedad, en pos de un único objetivo: construir un futuro mejor.
h

eGrow Project
Autores Damián Buonamico
Alejandro Kohen
Pablo Méndez
Orientador Ing. Claudio Crescentini
Universidad Tecnológica Nacional Regional Buenos Aires – Capital Federal
Ingeniería Informática 5º año

El proyecto eGrow se orienta al desarrollo de un dispositivo inteligente
que permite realizar los cuidados necesarios para un cultivo bajo te-
cho, lo que motivará a una persona sin experiencia a realizar cultivos orgánicos.
Su instalación es sencilla y no requiere hacer ninguna modificación en el lugar
donde funciona, por lo que además es fácilmente trasladable. Por lo tanto, es
ideal para ser utilizado en el interior de una casa o departamento.
Qué es: un kit robotizado de huerta orgánica listo para usarse.
Por qué: si cada persona o familia puede cultivar los vegetales que consume
en el interior de su casa o departamento, tendremos una solución para satisfacer
las demandas crecientes de alimentos orgánicos en las grandes urbes.
Cómo: controlando las variables esenciales desde la Web y gestionando en
forma eficiente los insumos específicos de cada tipo de huerta mediante un robot.
Para qué: para reproducir en un entorno urbano el rol de la naturaleza en una
huerta en terreno abierto.
Dónde: en la terraza de un edificio, en un patio interno, en un balcón o en un
rincón de un lavadero.
Cuándo: todo el tiempo desatendido.

INTRODUCCIÓN
Dentro de 40 años, el 80% de la población del mundo vivirá en ciudades y la
cantidad de habitantes trepará a casi 9000 millones.
Hoy sabemos que el 80% de las tierras cultivables ya están utilizadas. Tam-
bién, sabemos que la agricultura destructiva crece hacia las tierras vírgenes,
como las selvas y los bosques que son arrasados para crear terrenos en los que
se puedan plantar alimentos.
Así surgió el revolucionario concepto urbano de cultivar alimentos en medio
de las ciudades dentro de grandes estructuras verticales, desarrollado en 1999
por Dickson Despommier, un biólogo de la Universidad de Columbia. Despommier
describió las bases para crear granjas verticales (vertical farms), como rasca-
cielos que funcionarían como gigantescos invernaderos hidropónicos (cultivos
sin tierra). Proyectos en Holanda, como Plant Lab, y en Japón, como Nuvege,
demuestran los avances en el tema.
eGrow propone llevar el concepto de huertas verticales un paso más allá.
Que cada persona o familia que viva en una casa o edificio pueda poner en
marcha su propia huerta orgánica sin tener conocimientos sobre el tema y en
forma desatendida.
En atención al desarrollo de las tecnologías verdes, la responsabilidad eco-
lógica y el aprovechamiento de los recursos y de todos los espacios para el de-
sarrollo de cultivos, se tomó en cuenta que los factores fundamentales para ese
desarrollo son la accesibilidad del espacio donde se realiza el cultivo y la presen-
cia de las personas para que mantengan y observen su progreso. Por esta razón,
nos propusimos desarrollar eGrow, un sistema automatizado para el control de
cultivo bajo techo, a través de sensores específicos que toman mediciones y ac-
túan sobre la base de lo que el cultivo requiere. eGrow se encarga de las tareas
básicas de cuidado del cultivo y envía notificaciones y alertas al usuario, quien
puede intervenir, tanto manualmente como de manera remota a través del siste-
ma web, contribuyendo a eliminar los impedimentos anteriormente descriptos.

Inicialmente, está diseñado para cultivos bajo techo, pero es adaptable y
escalable a cultivos en terrazas, balcones o al aire libre en general.
El control de cultivo automatizado traerá una mejora en la administración de
los recursos necesarios para realizar un cultivo bajo techo. El agua, los fertilizan-
tes y la luz serán controlados por sensores, lo que permitirá utilizar sólo lo que la
planta requiera.
Asimismo, se verá un beneficio en materia de ahorro y optimización de agua
y de fertilizante por parte del sistema, lo que contribuirá a minimizar el gasto con
respecto a un cultivo tradicional.
El producto es un módulo “out of the box”, por lo que será implementado al
finalizar las tareas de desarrollo.
El dispositivo tendrá la capacidad de actuar de manera autónoma, realizando
mediciones y procediendo en consecuencia. Además, mantendrá comunicación
con un servidor web para que, a través de un navegador, el usuario pueda ver el
estado actual e intervenir de manera remota en los cuidados. Se prevén también
el uso de una interfaz gráfica moderna, fácil y atractiva, y la integración con las
redes sociales Facebook y Twitter. Una versión para navegar desde un celular
smartphone dotará al proyecto de mayor practicidad.
eGrow tiene como objetivos:
• Lograr producir más alimentos en una menor cantidad de metros cuadrados.
• Tener un impacto ambiental positivo, contribuyendo a absorber calor y gases.
• Evitar el transporte de alimentos, ya no solamente alimentos locales, sino
también producidos en el vecindario.
• Potenciar el consumo de alimentos orgánicos y el autoabastecimiento en
vegetales de huerta de los habitantes urbanos.

Desarrollo
El desarrollo contiene tres módulos o componentes principales. El módulo
de hardware, que controla propiamente la planta; el módulo de conexión con In-
ternet; y el servidor, que se encarga de almacenar los datos y presentarlos en
Internet, así como también de controlar el dispositivo eGrow a distancia.
La arquitectura básica del sistema es la siguiente:
Servidor
Web PHP
Base de datos
MySQL
Clientes
Mobile WebClientes PC
Energia
Controlador
arduino
Modem WFi
Planta
Internet
Internet
El componente electrónico del sistema eGrow está basado en la tecnología
open hardware Arduino. Éste permite, mediante una pequeña placa electrónica
Arduino, conectar una serie de sensores (luz, humedad ambiente, humedad de la
tierra y temperatura) y actuadores para corregir los parámetros de la planta (riego,
fertilización e iluminación). La ventaja del sistema Arduino es que permite agregar
tanto sensores como actuadores de manera sencilla y con poca programación.
Arduino se programa en Processing, un lenguaje con mucha similitud al popular
lenguaje C, lo que facilita su uso. La placa Arduino se conecta por USB a una PC y
Sensores
y Actuadores

se comunica con ella mediante un puerto serial COM. Este puerto USB no sólo se
utiliza como comunicación entre dispositivos, sino que además toma la electrici-
dad necesaria para el funcionamiento de la placa electrónica, ya que funciona con
5V de corriente continua, al igual que lo que entrega un conector USB.
La comunicación es bidireccional, ya que envía a la PC los datos que toma de
los sensores y la información de cómo se ejecutaron los actuadores, a la vez que la
computadora envía instrucciones para ejecutar los actuadores. Una gran ventaja de
este diseño es que una vez que el módulo en Arduino tiene las directivas de trabajo y
control puede funcionar de manera automática, sin depender de una conexión a In-
ternet las 24 horas, lo que permite que, ante eventuales cortes, la planta se siga desa-
rrollando y que la información se envíe al servidor cuando se restablezca la conexión.
Además, el sistema web cuenta con un mecanismo de control por el cual si
no se recibe comunicación del dispositivo se da aviso al usuario por medio de
un e-mail y se refleja en el panel de control del sistema. Esta característica es
fundamental, ya que no siempre se puede asegurar una conexión a Internet sin
cortes, debido a los terceros que proveen el servicio.
Esta placa electrónica, junto con los sensores de luminosidad, de temperatura,
de humedad ambiente y de humedad de la tierra y con los relés que encienden la luz
y la bomba de riego, se encuentra en una caja integrada a una maceta para poder
proporcionar un producto “out of the box” completo. El eGrow constituye un equipo
completo de agricultura bajo techo, que incluye la maceta con la tierra, las semillas,
el recipiente contenedor de agua y fertilizante, la fuente de luz artificial y todos los
cables necesarios para enchufar el sistema a una computadora y a la red eléctrica.
El funcionamiento del sistema eGrow básico es el siguiente: a la hora que co-
mienza el momento de necesidad de luz de la planta, si el sensor detecta que no se
alcanza el umbral preciso fijado por la base de conocimiento de aquélla, se activa
la luz artificial durante 30 minutos. Una vez concluido el tiempo, se apaga y se vuel-
ve a comprobar el nivel de luz, verificando si alcanza o no con la luz natural. Este
ciclo de 30 minutos se repite continuamente hasta la hora de finalización de luz. Las
mediciones continúan las 24 horas para control. La otra gran función de eGrow es
regar a una hora determinada con la cantidad de agua óptima, basada en el tipo de
planta y el control que realiza el sensor de humedad en la tierra. Este sensor evita el
exceso de riego, que generalmente es contraproducente para las plantas.

A continuación, se muestra un croquis explicativo del módulo de maceta y
hardware eGrow.
Si bien en el croquis se muestra una lamparita a modo ilustrativo, la ilumina-
ción del sistema es a base de leds de dos colores: rojo (el 75% de los leds) y azul
(el 25% restante). La luz roja es utilizada por la planta para la producción de clo-
rofila A y B, mientras que la luz azul es usada para la realización de la fotosíntesis
y la regulación del crecimiento.
El sistema de iluminación de leds de dos colores aprovecha las distintas lon-
gitudes de onda que emiten los leds para maximizar el aprovechamiento por parte
de la planta. Esto permite un gran ahorro de energía eléctrica, ya que se logran
los mismos resultados con 15 watts de lámparas leds que con una lámpara haló-
gena de 150 watts de las tradicionales.
En cuanto al agua del depósito, se mezcla en el momento de adquirir el produc-
to con el fertilizante soluble proporcionado. El regado se realiza mediante una pe-
queña bomba instalada en el dispositivo. El agua que la planta no tome pasará por un
filtro ubicado en la parte posterior de la maceta y volverá al recipiente original. Esto
permite la reutilización del agua y evita el desperdicio. La cantidad de agua del re-
cipiente debería alcanzar para el crecimiento de la planta seleccionada hasta el fin
del ciclo. Igualmente, se puede volver a llenar para reutilizar el sistema, así como se
puede realizar el cambio de tierra en caso de querer cambiar el cultivo en un futuro.
Depósito de agua
Caja eGrow
Cable USB
Cable 220v

La reutilización del dispositivo eGrow permite al usuario diluir el costo del
hardware a medida que va cultivando distintas plantas.
El siguiente módulo del desarrollo es el módulo de interconexión entre el
eGrow e Internet. Se trata de un software que se comunica con el eGrow median-
te el puerto COM serial de la PC. Lee lo que el eGrow escribe en el puerto serial
cuando hay información disponible y le escribe mensajes en el mismo puerto.
Los mensajes son sincronización de hora, horario de comienzo y finalización de
iluminación artificial, umbral de luz mínimo ante el cual se debe prender la luz en
el horario determinado, horario de riego diario y cantidad de agua a entregar a la
planta en cada acción de riego. Además, se le pueden mandar mensajes para que
eGrow realice un riego o iluminación puntual a demanda del usuario fuera de la
planificación otorgada por el sistema.
En cuanto a los mensajes que eGrow le envía a este módulo, se pueden
identificar:
• Mensajes de mediciones de los sensores, que informan cada dos segun-
dos el valor que registró cada sensor instalado.
• Mensajes de activación y finalización de cada actuador. Es decir, si co-
menzó o finalizó el riego y se encendió o se apagó la luz artificial.
• Mensajes de pedidos de sincronización. Cuando a eGrow le falta algún
dato, le envía un mensaje en el que solicita ese dato a este módulo, por
ejemplo la fecha y la hora.
También, este módulo se comunica con el sistema web. El módulo procesa
las mediciones del eGrow, las clasifica y envía estos resultados periódicamente
al web server. Además, consulta si desde el web server se planteó un nuevo cro-
nograma de riego, iluminación o una acción a ejecutar, a cargo del usuario, fuera
de lo que recomienda nuestra base de conocimiento.
Como se mencionó recién, el tercer gran módulo es el web server. Éste cuen-
ta con una API que recibe pedidos y contesta con mensajes JSON. Esta API reci-
be las mediciones de los sensores de las plantas, las acciones que cada eGrow
aplicó en su planta, además de las consultas, como el plan de acción para la
planta, si hay una acción puntual y manual para que un eGrow realice, o algún
cambio de un plan ya enviado.

Como método de control de los pedidos a la API, se utiliza un hash, basado en
un sistema de clave pública y privada para autenticar cada eGrow y no permitir
accesos no autorizados.
Laotrapartedelwebserver,elfront-end,seencargadequemedianteunloginun
usuario pueda acceder a sus distintas plantas controladas por los distintos eGrows.
Lo primero a lo que el usuario podrá acceder es a un texto y un video con la
explicación de cómo conectar su kit eGrow de manera correcta, así como tam-
bién los tests necesarios para asegurar la conectividad entre el kit y el web server.
Cabe aclarar que se podrá consultar la ayuda online las 24 horas para cualquier
desperfecto, falla o inquietud que el usuario pueda tener de su kit eGrow. Al ser
un producto que apunta a un usuario sin grandes conocimientos, es fundamental
brindarle un apoyo técnico total para que se sienta contenido y pueda adaptarse
a esta nueva tecnología sin inconvenientes. Como todo producto nuevo, es fun-
damental que no le proporcione al usuario dolores de cabeza o problemas, sino
soluciones prácticas y simples que lo ayuden en la vida diaria
Es fundamental también poder administrar desde un único sitio todas las plantas
que se tengan bajo el sistema eGrow y permitir a un usuario tener un jardín completo
de distintas aromáticas, por ejemplo, sin la necesidad de controlarlas continuamente.
Las pantallas posibilitan una administración amigable de las plantas, con-
sultar las 24 horas su estado y cambiar los planes de riego e iluminación en todo
momento. Esta opción es recomendable para usuarios con más experiencia que
intenten aventurarse a tomar decisiones por ellos mismos en lugar de permitir al
sistema actuar de manera autónoma. Además, se puede acceder a datos esta-
dísticos acerca del avance de la planta a lo largo del tiempo, y también se pueden
ver las distintas acciones que se fueron aplicando a la planta. También, se puede
ver el plan de acción de la planta a seguir para que el usuario esté informado.
Aparte de toda la información, el sistema controla y avisa si no recibe infor-
mación del kit eGrow. En caso de que no reciba esa información por un número
determinado de horas, se dispara una alerta para que el usuario controle si el pro-
blema es la conexión de Internet, el kit eGrow, la falta de luz, etc. Para tomar estas
determinaciones, el usuario va a poder contar también con ayuda online tanto para
determinar la causa del inconveniente como para poder corregirla fácilmente, se-
gún el tipo de error detectado.

Otra utilidad que presenta el sistema es el envío de información por e-mail,
Twitter, Facebook o sms a un celular. Estas vías de comunicación remiten mensa-
jes de alertas o de control, según la especificación del usuario. Éste selecciona a
qué medios y con qué frecuencia quiere ser informado del estado de la planta, o
por qué medios requiere recibir las alertas ante eventuales problemas. Entre es-
tas alertas se encuentran también las mencionadas en el punto anterior acerca
de desconexión o falta de comunicación entre módulos. Estas funciones permi-
ten explotar al máximo el recurso de las redes sociales.
El sistema también posibilita acceder a información provista por el sistema
sobre los distintos tipos de cultivos, a modo informativo y para aprendizaje del
usuario acerca de temas de jardinería y agricultura, así como también el acceso
a un foro para poder intercambiar experiencias con otros usuarios. Justamente
motivo de esto es que se integró la posibilidad de utilizar las redes sociales como
soporte central en cuanto a las comunicaciones de este desarrollo.
A continuación se muestran algunas capturas de pantalla del sistema web a
modo de ejemplo.
La primera imagen es la pantalla de login, que permite al usuario ingresar o
crear un usuario en un solo paso.
La siguiente imagen muestra el panel de control del usuario ya logueado,
en el que se observa el estado de las distintas plantas administradas por el
kit eGrow.
Esta pantalla es la de administración de una planta en particular, Muestra las
mediciones que está recibiendo el servidor de la planta y da la posibilidad de eje-
cutar las distintas acciones, ver datos históricos y consultar información sobre el
cultivo que se está implementando.
Por último, la siguiente imagen muestra una pantalla de cómo ejecutar una
orden de riego de la planta.
Éstas son las funcionalidades básicas del sistema eGrow para el control au-
tomatizado de cultivos, que le permiten al usuario tener una experiencia ecoló-
gica y biosustentable con el apoyo de la tecnología y sin necesidad de dedicar
mucho tiempo al cultivo de plantas y vegetales.

Conclusión
A través de este proyecto se buscó desarrollar un novedoso producto para
facilitar y mejorar el control y la gestión de cultivos, mediante la automatización
de éstos, para incentivar así el cultivo hogareño y el desarrollo sostenible de
cultivos urbanos, y contribuir además a la expansión y generación de nuevos
ambientes verdes. Asimismo, se busca concebir una nueva tendencia que apun-
ta al impulso de este tipo de cultivos a través de redes sociales y su difusión.
Es importante destacar también que el control exhaustivo que provee el módulo
eGrow aporta un cultivo de mayor calidad y sin agregados de pesticidas tóxicos,
lo que vuelve el cultivo de carácter orgánico y brinda de esta manera la confianza
y la tranquilidad de saber que lo producido es natural y seguro para su consumo.
La creación y la concreción de este proyecto pretenden lograr la mejora
sustancial en la producción hogareña de cultivos, así como también el posible
desarrollo en una escala superior, y fomentar tecnología para edificios verdes u
otro tipo de emprendimiento sustentable.
resultado
Los resultados obtenidos con estos prototipos son alentadores. Con el primer
prototipo se logró hacer crecer una planta desde la fase de la germinación hasta
el comienzo de la floración de manera desatendida completamente.
Luego se probó otro prototipo, ya con la caja armada y un poco más modula-
rizado, y se logró en una planta en maceta ya crecida un aumento de la altura de
un 20%. Ésta es la planta que se ve en las fotos de la última sección.
Debido a estos buenos resultados, es posible afirmar que con el apoyo ne-
cesario, tanto económico como publicitario, se podrá poner este proyecto en
marcha de manera exitosa y se logrará hacer un aporte ecológico a la sociedad.

Página oficial de Arduino
http://arduino.cc/es/
Información sobre leds
http://en.wikipedia.org/wiki/Light-emitting_diode
Sensor de humedad
http://www.hmangas.com/Electronica/Datasheets/Sensores/TCS3200/>
Cultivo en terrazas en la Argentina
http://jardineriadeguerrilla.blogspot.com.ar/2009/09/cultivo-en-terrazas.html
http://www.terra.org/articulos/art01809.html
http://articultores.net/tiki-read_article.php?articleId=165
http://www.mineducacion.gov.co/cvn/1665/article-185650.html
Cultivo en terrazas en el mundo
http://www.cienladrillos.com/2007/03/26-techo-verde
http://www.aireyluz.com/2009/03/mas-sobre-techos-verdes/
http://www.plataformaarquitectura.cl/2009/02/06/nyc-highline-pronto-a-inaugurar/
http://rseonline.com.ar/2009/08/barrios-sostenibles-tsr-triple-bottom-line/
http://www.ted.com/talks/lang/en/majora_carter_s_tale_of_urban_renewal.html
Proyectos ecológicos
http://www.plantlab.nl/4.0/
http://city-fruit.appspot.com/
http://en.wikipedia.org/wiki/Vertical_farming
http://www.cityfruit.org/
http://civileats.com/2011/07/15/boston-tree-party-imagining-our-cities-filled-with-fruit-trees/
http://www.bostontreeparty.org/
http://eatupag.wordpress.com/
http://www.nytimes.com/2012/04/06/nyregion/rooftop-greenhouse-will-boost-city-farming.html
http://video.pbs.org/video/2207227402>

Anexos
Fotos del prototipo de eGrow en funcionamiento.
Elementos de eGrow
Vista completa del prototipo eGrow
Caja eGrow
(Prototipo)
Cable de
corriente
de luz
Cable de
corriente de
la bomba
de riego
Luz alógena
de prueba
Cable USB
a la PC Sensor
de luz
Sensor de
humedad en tierra
Manguera
de riego

Vista interna del prototipo de la caja eGrow

Autores Rocío Barreto González
Mariana García
José Ignacio Laco
Orientador Néstor F. Ortega
Universidad Nacional del Sur – Bahía Blanca, Buenos Aires
Ingeniería Civil / Agronomía 4º y 5º año
Oficinas inteligentes
con tecnologías sustentables

El presente trabajo abarca los detalles constructivos de edificios de
oficinas. Esto, en virtud de considerar que los edificios en los cuales
se desarrollan actividades administrativas son focos de contaminación, tanto
mediante la utilización de bolsas plásticas, consumos excesivos de papel, des-
medida refrigeración ambiental y uso de computadoras, desechos de tinta de
impresoras, como contaminación lumínica, sonora y visual, entre otras.
Por lo anteriormente mencionado, se presentarán diversas soluciones que
procuran resolver las problemáticas traídas a colación mediante su aplicación a
edificios de construcción nueva, o bien a los ya existentes. El empleo de peque-
ños artefactos, como dínamos en las puertas, produce un gran aporte al ahorro
energético, mientras que la redistribución espacial respecto del uso de papel
aporta grandes contribuciones ecológicas y económicas.
Respecto de la construcción de edificios como los aquí estudiados, se pro-
pone como idea una nueva innovación en tecnología de materiales, como el em-
pleo de ladrillos de plástico reciclado.

INTRODUCCIÓN
Se ha podido comprobar que los espacios de oficinas han estado de una
forma u otra siempre presentes en la vida del ser humano, y que su origen fue la
necesidad de proporcionar un espacio adecuado para la organización y la ges-
tión de una determinada actividad administrativa. Una vez surgida la necesidad
de oficinas se plantearon esquemas que solucionarán de una manera eficaz el
problema del rendimiento espacial, dando origen a edificios de oficinas.
Es sabido que aproximadamente el 50% de la energía consumida en el mundo
está producido por las construcciones, ya sea en la fabricación o en su operación.
Los edificios de oficinas son responsables de importantes volúmenes de
emisiones de gases de efecto invernadero; numerosos estudios demuestran lo
poco apegados que pueden llegar a ser estos edificios a cuestiones ambientales.
Hoy en día el consumo energético en edificios de oficinas es elevado, a pe-
sar de la concientización que se realiza dentro de los programas de Responsa-
bilidad Social de las empresas. Esto se debe al excesivo uso de la calefacción,
del aire acondicionado, de la iluminación y de las tecnologías de la información.
Como es sabido, el consumo de electricidad es responsable de un importante
porcentaje de las emisiones de dióxido de carbono (CO2
) atribuibles en general a
edificios comerciales.
La mayoría de los países industrializados, a través del Protocolo de Kyoto,
han acordado reducir sus emisiones de CO2
en porcentajes considerables.1
Para
complementar esta iniciativa, se pueden presentar distintas alternativas tendien-
tes a reducir los consumos energéticos de manera que esto no implique costosas
inversiones. Entre ellas, es posible reducir significativamente el consumo de un
edificio con la implantación de sencillos servicios y tecnologías.
También, es relevante la concientización acerca de la importancia de desa-
rrollar acciones destinadas a operar un cambio de hábitos mediante la difusión
del uso inteligente de los recursos y la reutilización de materiales en nuestro lu-
gar de trabajo. Esa concientización no sólo debe referirse al ahorro energético,

sino también a la reducción de residuos, ya que con ella, junto con la reutilización
de las materias primas y el reciclado de los componentes, se logra preservar y no
contaminar el ambiente2
.
Desarrollo
Al analizar los problemas puntuales que más impactos negativos tienen en la
actualidad en las oficinas, se pueden enumerar los siguientes:
• El papel es una de las mayores fuentes de residuos en cualquier oficina. Exis-
ten recomendaciones, como usar correo electrónico, reducir la impresión
de mensajes al mínimo y privilegiar la transferencia de datos en línea, para
eliminar la generación de gran parte de los residuos, aunque no siempre es
posible su erradicación y éstos se siguen generando. Para estos remanentes
se presentarán medidas que atenúen el impacto negativo sobre el ambiente.
• El gasto en iluminación que se crea supone un 30% del gasto total energé-
tico en una oficina. Se puede conseguir eficiencia energética y económica
al sustituir las luces incandescentes o focos por lámparas de bajo consu-
mo o leds, que son más duraderas y eficientes. Para producir energía que
abastezca las necesidades del edificio, existen distintas alternativas, en
las cuales interviene la utilización de dínamos.
• Al utilizar acondicionadores de aire o computadoras, se producen emi-
siones de CO2
, aunque aquéllos se encuentren en el modo stand by. Estas
emisiones no se producen en el lugar del consumo, sino “en el otro extre-
mo del cable”, donde se encuentra una central generadora de energía que
es donde se producen las emisiones de CO2
. La matriz energética de nues-
tro país indica que aproximadamente el 50% de la generación es térmica
(por quema de combustibles). Por otro lado, se mantiene un alto consumo
de energía frente a su utilización, energía que puede ser mejor aprove-
chada mediante la construcción de techos verdes, los cuales proveen una
aislación térmica que optimiza el sistema de calefacción.

• Otro tema fundamental es el agua, que es un recurso escaso y vital para
el desarrollo de la vida humana. Es por esto que se deben implementar
políticas y acciones que conduzcan a un uso sustentable y a un correcto
saneamiento de ese recurso. La reutilización entra dentro del concepto de
uso responsable del agua.
A continuación, se desarrollarán los temas mencionados.
Residuos de papel
Tanto desde un punto de vista ambiental como desde uno económico, es
de suma importancia el análisis del consumo racionalizándolo, y promoviendo el
reciclado del papel.
Desde la óptica ambientalista, se puede destacar el impacto producido por
las industrias papeleras, tanto en la atmósfera como en ríos, lagos y mares. La
tala indiscriminada de árboles produce no sólo la desertificación de zonas y la
desaparición de especies de flora y fauna, sino también un agravamiento de la
situación actual de la capa de ozono.
En el ámbito económico, respecto de los gastos operativos, puede lograrse
una disminución en los costos de adquisición de papel, así como también en
los impositivos.
Ante lo expuesto anteriormente, se propone implementar dentro de las insta-
laciones dos tipos de depósitos para los insumos del local: uno que será destinado
a los elementos de papel que pueden ser reciclados y otro para los residuos en
general. Las oficinas contarán además con una sala o sector de almacenaje. La
intención es realizar algún convenio con empresas locales de reciclaje, a las cua-
les se les entregará el material acopiado y se les comprará el producto a un menor
costo luego de su reciclado, y de esta forma ambas partes resultarán beneficiadas.
Para que esta medida ambiental y económica pueda resultar rentable y ven-
tajosa para la empresa, es imprescindible que el personal reciba una adecuada
capacitación acerca de qué materiales resultan adecuados para ser reciclados
en la formación de un nuevo producto.
En muchos países se estila premiar los emprendimientos que adoptan políticas
amigables con el ambiente, por lo que estas medidas pueden derivar en una disminu-

ción en las cargas impositivas. Es por esto que resulta necesario que el proyecto sea
flexible ante las necesidades y leyes de cada localidad en la que sea implementado.
Es necesario destacar que la aplicación de estas recomendaciones puede
ser realizada por casi cualquier organismo y recibir todos los beneficios anterior-
mente nombrados sin la necesidad de una erogación monetaria importante.
Generadores de energía
En edificios altamente transitados, como los comerciales y/o administrati-
vos, se producen grandes movimientos de personas. Esta energía disipada en la
circulación y apertura de puertas puede ser aprovechada para generar electrici-
dad de manera sustentable. Una forma de lograrlo es mediante la utilización de
dínamos. Estos elementos están constituidos por un generador eléctrico destina-
do a la transformación de flujo magnético en electricidad mediante el fenómeno
de la inducción electromagnética, que genera una corriente continua eléctrica.3
A continuación, se presentan distintas alternativas para generar energía.
Entre éstas se encuentran: puertas giratorias, puertas con cierres automáticos,
persianas y pisos generadores de energía.
En primer lugar, se considera la implementación de una puerta giratoria con-
vencional, a la cual se le instala un generador de corriente continua (CC) solidario
con el eje, que trabaja en forma inversa al funcionamiento de un motor de CC
generando una corriente, dado que al girar el rotor produce una corriente indu-
cida en el colector que será almacenada en baterías o condensadores de alto
rendimiento y posteriormente utilizada para abastecer las luminarias del hall. En
caso de que nadie atraviese esa puerta, se conecta a la red eléctrica automática-
mente. Sobre la base de experimentaciones, se considera que con este sistema
se pueden generar en promedio 4600 kWh al año.
Otro sistema a implementar es el de las puertas con cierres automáticos,
dentro de los cuales se coloca una dínamo con el fin de obtener energía eléctrica
que colabore con el abastecimiento de las salas cercanas.
Por otro lado, las ventanas son importantes recolectores de energía solar
que se pueden aprovechar de dos modos: capturando la radiación para transfor-
marla en electricidad y aprovechando el calor del sol.

Como medida adicional al ahorro de energía, se optó por la implementación
del sistema Light in the Dark en la totalidad de las ventanas, el cual fue dise-
ñado por Iván Huber y consiste en la recolección de energía de sol durante el
día, su acumulación y su uso posterior.4
Se colocan células fotovoltaicas en la
parte exterior de la persiana, que actúan como paneles solares y son las encar-
gadas de recolectar la radiación solar. Si consideramos que la radiación solar en
buenas condiciones es de 1000W/m2
, con una eficiencia de los paneles del 10%
obtendríamos una fuente de 100W/m2
; la energía generada se acumularía en una
batería de litio que luego iluminará la parte interior de la persiana, que está com-
puesta por células que contienen una lámpara led cada una. Cuando se enciende
la persiana solar, se usa como lámpara, simulando la iluminación solar casi a la
perfección. Además, son muy buenas aislando la temperatura del exterior.
La iluminación es equivalente a la de una bombita incandescente de 60 va-
tios, pero, a diferencia de ésta, no consume de la red, sino de la energía solar, lo
que resulta además decorativo y atractivo. Este método es muy útil en verano,
cuando hay mayor radiación, pero es necesario proteger la ventana con algún
sistema (persianas, parasoles o cortinas).De esta manera, se protege del ingreso
excesivo de radiación, que generaría la necesidad del uso de refrigeración, por
lo que se realizaría un ahorro energético.
Por otra parte, otra de las fuentes de energía eléctrica para el edificio se produ-
cirá mediante la construcción de un piso especial constituido por bloques de aproxi-
madamente 15×15 cm unidos entre sí de modo que se perciba uniformidad y que el
transeúnte no note nada raro en aquél. Por debajo del piso se encuentra un dispo-
sitivo piezoeléctrico y a partir de él se genera la corriente, que es conducida a un
banco de acumuladores. Para tomar conciencia de la energía que se podría generar,
un bloque de 90x90 cm genera 0,5W cuando una persona de 60 kilos da dos pasos
sobre él. Estos paneles estarán ubicados en las zonas de alto tránsito del edificio.
La superficie de cristal con la cual es realizado el piso es resistente, y los
bordes de cada módulo son biselados, lo que reduce el riesgo de caída de los
transeúntes por causa de la compresión de los módulos5
.
El sistema puede ser utilizado con un sensor para medir cuando la gente está
presente y, al mismo tiempo, generar la electricidad para iluminar el espacio alrede-
dor de ellos. Cuando nadie usa el área, las luces pueden ser oscurecidas o apagadas.

En este concepto, el suelo está diseñado de manera inteligente para lograr
una fuente altamente sostenible de las energías renovables.
Tecnologías para el ahorro de energía
Aberturas exteriores
En las ventanas, se utilizarán dobles vidrios para reducir las pérdidas térmi-
cas por transmisión. Los marcos de las aberturas serán de madera, por ser mal
transmisor del calor. Se debe evitar el uso del aluminio, no sólo en aberturas, sino
también en otros elementos de la oficina, debido al alto consumo energético que
este material requiere para su fabricación. Por m3
de producción de aluminio,
es necesario utilizar 100 veces más energía que la empleada para la madera. Es
importante que la madera provenga de una plantación certificada, de manera tal
que se haga un manejo sustentable del recurso.
Techos verdes
En el techo del edificio, se dispondrán colectores solares planos para gene-
rar energía eléctrica, y en los lugares en los que exista una acción constante del
viento se instalarán pequeñas turbinas de eje horizontal, que tienen más rendi-
miento que las de eje vertical.
Todos estos sistemas de generación alternativa de energía proveerán la ma-
yor parte de la energía necesaria para el funcionamiento. No obstante, se man-
tendrá una conexión a la red urbana, a manera de resguardo y para cubrir picos
de demanda.
Los techos verdes consisten en una forma de construcción de cubierta muy
ventajosa que, aunque es poco utilizada en la región, brinda excelentes resulta-
dos, tanto en relación con los beneficios en el aspecto ecológico como también
con el aislamiento térmico –tanto en invierno como en verano–, generando bene-
ficios a largo plazo en cuanto a la economía que se logra.
Los sistemas de construcción descriptos en el informe no resultan tan dificul-
tosos ni costosos de implementar, como a priori se supone, y son amortizables en el
tiempo.Se considera que el impacto ambiental y psicológico sobre las personas es
favorable, por lo que se propone como la solución óptima para espacios cubiertos.

El desagüe en techos verdes es mucho menor que en techos convencionales.
Aun así, el agua recogida en las canaletas es susceptible de filtraciones y puede
ser utilizada para la carga de agua en las mochilas de inodoros como sistema com-
plementario al sanitario usual, a fin de utilizar al máximo este sistema constructivo.
Una construcción económica empieza desde la planificación. Por eso, en lo
posible, deben elegirse techos con pocos quiebres, con inclinaciones no dema-
siado grandes y una sencilla formación de borde.
Si se consideran la vida útil, el ahorro de energía por la aislación que gene-
ran, la probabilidad de problemas y los costos de reparación, los techos verdes
con verdeado extensivo son una solución económica.
El techo verde recomendado posee una leve inclinación. En este caso se optó
por una inclinación de 6° (entre 3° y 20°). Esta pendiente posibilita una construc-
ción del techo verde fácil y muy económica, y permite el escurrimiento del agua
de lluvia. Los techos se ejecutarán como “techos de una sola capa”, es decir que
no será necesario agregar ninguna capa de drenaje separada a través de un fiel-
tro. Al mismo tiempo, el sustrato tiene el efecto de almacenar y desviar el agua
sobrante. Para esto, deberían agregarse al sustrato partículas de grano grueso,
preferentemente de material poroso. Además, estas partículas tienen los siguien-
tes efectos positivos: reducen el peso del sustrato, aumentan su efecto de aisla-
ción térmica, facilitan la respiración de las raíces y hacen efecto de tope contra la
lluvia ácida a causa de su valor de pH. Para estas inclinaciones, generalmente se
puede renunciar a colocar una seguridad contra el deslizamiento del sustrato. El
material más seguro y más económico para una membrana protectora de raíces
es un tejido de poliéster, revestido en PVC de 2 mm de espesor. Al contar con una
inclinación de 6°, las terminaciones de las membranas en fachadas o en otras
partes sobresalientes de la construcción deben sobresalir 10 cm como mínimo.
También resulta importante mencionar que el techo verde puede estar so-
bre una losa.
Para lograr una cubierta liviana de grandes luces, es necesario mantener
lo más bajo posible el peso del enjardinado. Con este fin, se colocan mantas de
vegetación prefabricadas, preferentemente de musgos y Sedum, cuyo espesor
es de 3 a 4 cm y cuyo peso es de aproximadamente 30 a 40 kg/m2
.6

En esencia, los techos enjardinados conducen a una construcción ambien-
talmente sustentable y económica con múltiples beneficios.
Uno de los principales objetivos que se plantean a la hora de proponer nue-
vas iniciativas es que el diseño no genere rechazo o problemas de adaptación a
los usuarios. Es por esto que se proponen dos tipos de sistemas secundarios para
el abastecimiento de los depósitos de descarga en sanitarios. Estas implementa-
ciones resultan de fácil aplicación y bajo costo de inversión, y generan ahorro de
agua. Si la construcción está en un lugar con abundantes precipitaciones, el aho-
rro de agua será importante. La primera propuesta consiste en derivar las aguas
jabonosas de los lavabos a una cisterna provista de distintos tipos de filtros para
reciclar el agua. Mediante la utilización de una bomba, el agua es impulsada a un
tanque de reserva auxiliar ubicado en lo alto del edificio. Ese tanque se encuen-
tra conectado a todos los depósitos de los sanitarios. En estos casos es donde
el proyecto muestra su versatilidad y funcionamiento en conjunto, dado que la
bomba es alimentada por la energía generada por los sistemas mencionados y
el agua puede reutilizarse (en caso de sobrar) para regar la cubierta vegetal. La
segunda propuesta consiste en la conexión directa de los lavabos a las mochilas
de los sanitarios, que deberá ser combinada con la utilización de productos de
higiene. Tanto el tanque de reserva en la primera propuesta como la unión directa
en la segunda deben encontrarse conectados al tanque de agua general en for-
ma preventiva, para casos de falta de agua reutilizable.
Sanitarios
Otra de las medidas a tomar es la colocación de inodoros de última tecnolo-
gía, que generan vacío y brindan la posibilidad de regular el flujo que sea nece-
sario administrar. La implementación de estas medidas puede lograr un ahorro
en el consumo de agua de hasta un 60%, con lo que se obtiene un beneficio tanto
ecológico como económico.
Muros externos
Laspropuestashastaaquímencionadaspuedenseraplicadasaedificiosnuevos
o bien a aquellos reciclados. Para edificios nuevos, se propone la opción de adoptar
nuevas tecnologías en cuanto a materiales, como son los ladrillos con PET reciclado.

La construcción tradicional de edificios ha generado un gran impacto en
el medio ambiente. La producción de los elementos constructivos de esas edi-
ficaciones se genera a partir de la extracción de la capa de tierra superficial
vegetal (humus) y la posterior incineración en grandes hornos a cielo abierto,
lo cual constituye un verdadero problema ecológico que se puede corregir, o
al menos reducir.
Con objeto de reducir las pérdidas de energía y aumentar la inercia térmica de
la construcción, se deben utilizar muros dobles, con una cámara de aire intermedia.
Otra opción es realizar los muros con adobe (u otras técnicas constructivas
que emplean el suelo), extrayendo suelo del lugar donde se emplazará la obra; de
esta manera también se reducirá el impacto de la construcción. Es por esto que
se propone la utilización de ladrillos a los que se les incorpora PET (polietilen-
tereftalato), que tiene varios beneficios ambientales y socioeconómicos. Como
aspecto ambiental, el reciclado cobra gran importancia, y de esta manera se lo-
gra reducir la cantidad de residuos que se entierran sin utilidad alguna o que se
acumulan y queman en basurales a cielo abierto, produciendo contaminación.
Esta reutilización de plásticos, tanto en materiales de construcción como en
otros aspectos, puede lograr la concientización en la separación de residuos de
una sociedad. La implementación de esta tecnología de manera sostenible ge-
nera distintas fuentes de trabajo, incluida la etapa de recolección de la materia
prima principal, es decir, de residuos, así como también en la de elaboración de
los elementos constructivos y su posterior montaje. Para la producción de estos
elementos constructivos, el primer paso en el proceso es el triturado de los re-
siduos plásticos, mediante el cual se obtienen partículas con un tamaño similar
al de la arena gruesa. Resulta importante aclarar que no es necesario retirar las
etiquetas ni las tapas de los envases, ni tampoco lavarlos. De este proceso de
reciclado se excluyen los envases plásticos de productos agroquímicos, a los
que se les deben realizar varias etapas de lavado para que sean reutilizables. En
una hormigonera, las partículas plásticas se mezclan con cemento Portland, a lo
que se agrega agua con aditivos químicos incorporados. La mezcla, cuya consis-
tencia es uniforme, se vierte en una máquina de moldear ladrillos o bloques. Los
mampuestos quedan en reposo durante un día y pasan a la etapa de curado con
agua, donde permanecerán siete días. Luego, se los retira y se los almacena en

pilas, ubicadas en un lugar cubierto, durante 28 días. Posteriormente, quedan en
óptimas condiciones para ser usados en la obra.7
A continuación, se detallan las propiedades técnicas de los elementos cons-
tructivos. Éstas fueron establecidas en laboratorios de la Universidad Nacional
de Córdoba y del INTI de Capital Federal.
• Peso: es inferior al de otros componentes constructivos tradicionales que se
usan para la misma función, lo cual permite abaratar costos en traslados y en
cimientos. Por ejemplo: el peso por unidad del ladrillo con PET y cemento es
de 1,44 kg, mientras que el del ladrillo común es de 2,50 kg
• Conductividad térmica: proveen una excelente aislación térmica, superior
a la de otros componentes constructivos tradicionales. Se pueden utilizar
en cerramientos con un espesor menor obteniendo el mismo confort tér-
mico. Esto permite abaratar costos. Por ejemplo, el coeficiente de conduc-
tividad térmica del ladrillo con PET y cemento es de 0,15 W/mk, mientras
que el del ladrillo común es de 0,75 W/mk.
• Resistencia mecánica: en general, es menor que la de otros componentes
constructivos tradicionales, pero es suficiente para que puedan ser uti-
lizados en cerramientos no portantes de construcciones con estructura
independiente. Por ejemplo, la resistencia característica a la compresión
del ladrillo con PET y cemento es de 2,00 MPa, mientras que la del ladrillo
común es de 4 MPa.
• Absorción de agua: es similar a la de otros cerramientos tradicionales. Por
ejemplo, la absorción de agua del ladrillo con PET en masa es de 19,1% y
en volumen, de 214 kg/m3
.
• Comportamiento a la intemperie: son resistentes a la acción de los rayos
ultravioletas y ciclos alternados de humedad, según ensayo de envejeci-
miento acelerado utilizando el método del QUV Panel.
• Aptitud para el clavado y aserrado: son fáciles de clavar y aserrar, por lo
que son aptos para constituir sistemas constructivos no modulares.
• Adherencia de revoques: poseen buena aptitud para recibir revoques con
morteros convencionales por su rugosidad superficial. Por ejemplo, la ten-
sión de adherencia del ladrillo con PET y cemento es de 0,25 MPa.

• Resistencia al fuego: el ladrillo con PET tiene buena resistencia al fuego,
según se comprobó en ensayo de propagación de llama, del cual surge su
clasificación como “Clase RE 2: material combustible de muy baja propa-
gación de llama”.
• Permeabilidad al vapor de agua: el ladrillo con PET y cemento tiene una
permeabilidad al vapor de agua de 0,0176 g/mhkPa, similar a la del hormi-
gón con agregado pétreo (0,028 g/mhkPa).
• Resistencia acústica: es de 41 db. En el caso de un muro de 0,15 m de es-
pesor de ladrillos con PET revocado de ambos lados, es similar a la de un
muro de ladrillos cerámicos huecos del mismo espesor (42 db).8
Conclusión
La escasez de los recursos y la concientización de la sociedad sobre la
necesidad de la preservación del medio ambiente dieron lugar al surgimiento
de un nuevo concepto de construcción, que integra el cuidado del entorno
con la Responsabilidad Social que deben tener las empresas, los gobiernos
y la sociedad.
La construcción sostenible desarrollada en la forma descripta aúna calidad
y eficiencia a largo plazo a un costo asumible. El aumento del confort y la cali-
dad de vida, en concordancia con la disminución del impacto en el ambiente y
el aumento de la sostenibilidad económica del proyecto, surge en las distintas
etapas del ciclo de vida del edificio. Ésta no sólo hace referencia a la utilización
de materiales y procesos sustentables, sino también a la gestión y reutilización
de recursos, ahorro de energías y su aplicación en forma eficiente.
El concepto de sustentabilidad desarrollado en el presente escrito se
basó en la utilización de nuevas y viejas tecnologías, teniendo en cuenta el
ahorro energético como concepto fundamental de una construcción “respon-
sable”, que constituirá la nueva base sobre la que se asentará el futuro cer-

cano del sector de la construcción, que es uno de los sectores de la industria
con mayores impactos negativos en el medio ambiente.
El proyecto fue presentado abarcando las distintas problemáticas mencio-
nadas al inicio, con el fin de relacionar las diferentes soluciones planteadas y
lograr un tratamiento integral.
La implementación de este tipo de tecnologías acarrea un impacto socioeco-
nómico, puesto que se logra la concientización social a través de sus aplicacio-
nes y se genera un nuevo nicho comercial a partir de ellas.
Finalmente, se puede inferir que las pequeñas soluciones propuestas son de
bajo costo respecto de la obra en general, con una amortización a mediano y/o
corto plazo.
1
Protocolo de Kyoto de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.
2
Manual de buenas prácticas ambientales en la administración pública nacional.
3
Martínez López, Oswaldo; Castillo Alcántara, Rodrigo; Nochebuena Rojas, José Manuel; Ruiz Lara,
Alexandra: “Energía eléctrica a partir de energía mecánica”.
4
Cagliani, Martín: “Persiana solar, aislante y energía solar”, en www.sustentator.com
5
“Sustainable energy floor”, en www.sustainabledanceclub.com
6
Gernot, Minke: “Techos verdes, planificación, ejecución, consejos prácticos”, Fin de Siglo.
7
Gaggino, Rosana (2003): “Elementos constructivos con PET reciclado”, Revista Tecnología y Cons-
trucción, Caracas, Instituto de Desarrollo Experimental de la Construcción –IDEC–, Facultad
de Arquitectura y Urbanismo de la Universidad Central de Venezuela, Nº II, Vol. 19, pp. 51-64.
8
“Informes del Centro Experimental de la Vivienda Económica”, en www.ceve.org.ar

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