Diseño de un algoritmo de un sistema de control de sustratos mediante lógica de control difusa para incrementar la productividad en el proceso de producción de biogás.

Abstract

El aumento de temperatura es un problema que está afectando al mundo, y va en aumento debido a la quema de combustibles fósiles. Ante tal problemática, se han comenzado a desarrollar alternativas de energía renovables. Entre estas alternativas, se encuentra la generación de biogás. El biogás es obtenido de la fermentación de sustratos o residuos orgánicos. Debido a que la producción de biogás es una tecnología aun en desarrollo y en continua investigación, el estado del arte relacionado al aprovechamiento en la generación de biogás a partir de distintos residuos orgánicos, provenientes de diferentes animales de granja, cuenta con casi nula información al respecto. Por lo tanto, se plantea el diseño de un algoritmo de control por lógica difusa para controlar el ingreso de tres sustratos y obtener una mayor productividad respecto al proceso de generación de biogás sin controlador. El presente proyecto se basa en la metodología cascada que sigue una secuencia de seis fases. El desarrollo e implementación del algoritmo de control y el proceso se realizó en la plataforma de simulación SIMULINK de MATLAB, en el cual se realizaron pruebas de verificación del algoritmo de control y finalmente pruebas para diferentes combinaciones de sustratos. Los resultados muestran que el algoritmo de control se aumenta la productividad (L/kg) en una razón de hasta 23.53% para el control de un sustrato, 27.86% para dos sustratos y de 25% para tres sustratos.