Desarrollo de un sistema automático de producción de biogás para la generación de energía eléctrica en el distrito de San Mateo – Chocna

Abstract

La falta de energía eléctrica en zonas rurales y vulnerables del Perú es un problema que genera limitaciones en el desarrollo social y económico de sus habitantes. La Organización de las Naciones Unidas (ONU) en su Objetivo de Desarrollo Sostenible nro. 7 indica que los estados deben garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna. También hace hincapié en prestar mayor atención a las mejoras para el acceso a combustibles de cocina limpios y seguros. Según datos de la ONU y el Banco Mundial el acceso a electricidad en el país llega al 95% en general, sin embargo, es importante señalar que en zonas rurales esta cifra disminuye hasta un 82%. Estas zonas del país se caracterizan por tener como actividades primarias a la ganadería y la agricultura, las cuales generan una importante cantidad de residuos que pueden ser aprovechados mediante su transformación y/o utilización como fuentes de energía. En este contexto se ha demostrado que el estiércol de ganado (recurso orgánico) puede generar energía térmica como eléctrica. Por lo expuesto, el objetivo principal del proyecto es desarrollar un sistema automático de producción de biogás a partir de desechos de ganado vacuno. El biogás producido será utilizado para generar energía eléctrica mediante un generador. Este sistema debe ser de operación autónoma y fácil implementación, permitiendo que cualquier persona pueda operarlo. Además, se plantea el desarrollo de un sistema de filtrado en dos etapas para la eliminación del sulfuro de hidrógeno generado junto con el biogás, con el fin de evitar posibles daños de corrosión a los equipos, peligro para los usuarios y al ambiente.

The lack of electrical energy in rural and vulnerable areas of Peru is a problem that generates limitations in the social and economic development of its inhabitants. The United Nations (UN) in its Sustainable Development Goal nro. 7 indicates that states must guarantee access to affordable, safe, sustainable and modern energy. It also emphasizes that greater attention should be into improvements in access to clean and safe cooking fuels. According to data from the UN and the World Bank, access to electricity in the country reaches 95% overall, however, it is important to note that in rural areas this figure drops to 82%. These areas of the country are characterized by having as their primary activities livestock and agriculture, which generate a significant amount of waste that can be harnessed through their transformation and/or use as energy sources. In this context, it has been demonstrated that cattle manure (an organic resource) can generate both thermal and electrical energy. Therefore, the main objective of the project is to develop an automatic system for the production of biogas from cattle waste. The biogas produced will be used to generate electrical energy by means of a generator. This system must be of autonomous operation, easy implementation and use allowing any person to operate it. In addition, the development of a two-stage filtering system for the elimination of hydrogen sulfide generated along with the biogas is proposed, in order to avoid possible corrosion damage to the equipment, danger to users and the environment.