Utilización de desechos sólidos para la producción de energía eléctrica en San Cristóbal

Utilización de desechos sólidos para la producción de energía eléctrica en San Cristóbal, República Dominicana en los meses Mayo-Agosto 2016.

Resumen

Los combustibles fósiles constituyen el recurso energético más común, actualmente, sin embargo, su alta dependencia en el desarrollo económico y su uso desmedido se ha convertido en una problemática, debido a su escasez y a la contaminación ambiental que produce su utilización.

Lo anterior, ha motivado la necesidad de optar por opciones de fuentes renovables que satisfagan de igual manera la necesidad energética y, a su vez, que garanticen un desarrollo sostenible. Al problema de contaminación ambiental que ocasionan los combustibles fósiles, se suma la problemática de la producción descontrolada de residuos sólidos urbanos, que crece que debido a la economía de consumo y a los desarrollos tecnológicos creando la necesidad de gestionarlos, controladamente, además del aprovechamiento posterior a su producción.

En este sentido, mediante la alternativa del vertedero controlado se mitiga el problema transformando la fracción orgánica de dichos residuos, mediante fermentación anaerobia, en un subproducto (biogás) que, energéticamente, es aprovechable, compuesto, principalmente, de metano y dióxido de carbono. Debido al poder calorífico del biogás es posible su aprovechamiento mediante combustión, dependiendo de su captación, quemándolo y transformándolo en energía eléctrica mediante motores de combustión interna, sustituyendo a los combustibles tradicionales.  Su producción en un vertedero controlado se da como un objetivo secundario, puesto que su principal fin es de carácter medioambiental y no energético.

Creando conciencia en la población, de una gestión controlada de los residuos urbanos, se puede, entonces, pensar en un aprovechamiento energético del biogás, como una fuente de un recurso renovable.

Introducción

Los Residuos Sólidos Urbanos se refieren principalmente a los materiales desechados por los domicilios, pero también incluye algunos desechos comerciales e industriales que son de similar naturaleza y que son depositados en un vertedero municipal.

La necesidad de preservar el medio ambiente y la inminente urgencia de ser cada día menos dependientes del petróleo y otros combustibles fósiles, crea la necesidad de búsqueda de recursos energéticos alternativos menos contaminantes que puedan ser explotados como una opción para la generación de energía eléctrica produciendo un impacto ambiental mínimo. Debido a las condiciones actuales en las que por un lado, las reservas mundiales de combustibles fósiles empiezan a caer a niveles garantizando el seguro suministro energético a corto plazo.

Así mismo, el uso de este tipo de combustibles tiene grandes implicaciones ambientales. Los países desarrollados y dependientes de los hidrocarburos han aunado esfuerzos orientados al uso de las fuentes renovables de energía con el propósito de liberar su alta dependencia de los combustibles fósiles y garantizar una energía propia para continuar con su sostenimiento y desarrollo económico. Sumándose a los problemas medioambientales, debido a la utilización de combustibles fósiles, la expansión de la economía basada en el consumo y los extraordinarios avances técnicos experimentados; surge la problemática de los Residuos Sólidos Urbanos que empieza a tomar proporciones críticas y a generar un gravísimo impacto en el medio ambiente.

Entre las diferentes formas de producción de energía, en este proyecto, se investigará la obtención de energía eléctrica a partir de la generación de biogás que se adquiere de la recolección y fermentación de los residuos sólidos en la provincia de San Cristóbal, República Dominicana.

Justificación

La finalidad de este proyecto se enfoca en el aprovechamiento energético que se obtendría a través de los desechos sólidos ofreciendo una alternativa de solución para el cuidado del medio ambiente y generación de energía más limpia para dar como resultado una mejor calidad de vida.

En este caso la producción biogás evita la contaminación del medio ambiente aprovechando los residuos orgánicos para la obtención de energía. Esta producción  además de ser un tema de suma importancia para el avance biotecnológico, contribuye en gran parte al manejo de los residuos sólidos orgánicos, ya que los recursos necesarios para la obtención de materia prima son fácilmente obtenidos, por tanto la producción de biogás se hace factible a un bajo costo y así poder satisfacer la demanda de energía en San Cristóbal, República Dominicana.

Planteamiento de problema

En las provincias dominicanas uno de los factores principales que contribuyen con la  contaminación es el arrojamiento de desechos sólidos  al suelo. Las grandes acumulaciones de residuos y de basura son un problema cada día mayor, que se origina por las grandes aglomeraciones de población en las ciudades industrializadas o que están en proceso de urbanización; las cuales tienen una gran demanda de bienes de consumo que aumentan a su vez el volumen de desechos.

En otros países, por el contrario, se aprovechan más los beneficios de los desechos sólidos el cual  funciona como energía alternativa.  Por un lado, diferentes factores como la sobrepoblación, las diferentes actividades humanas modernas y el consumismo han contribuido a acumular gran cantidad de residuos (cientos y miles de toneladas anuales), cantidad que va en aumento.

Los desechos sólidos se convierten en un problema ambiental cuando no tienen el manejo adecuado, no se almacenan en condiciones sanitarias acordes, la recolección no se realiza frecuentemente, ni tampoco se dispone de rellenos sanitarios. El problema está en que la población consume más del 50% de los recursos naturales y energéticos de nuestro país. Sin embargo, nuestro planeta tiene una cantidad limitada de estos valiosos recursos: su sobreexplotación y el incremento de la contaminación son una amenaza para la capacidad regenerativa de los sistemas naturales.

• La presencia de residuos abandonados produce una sensación de suciedad a la vez que deterioran el paisaje.

• Los depósitos incontrolados de residuos sólidos urbanos producen, al fermentar, olores muy molestos.

• Los residuos fermentables son fácilmente auto inflamables por lo que pueden provocar incendios que ocasionan una contaminación atmosférica muy desagradable para la vecindad y, en ocasiones, peligrosa para la circulación y para la seguridad de los bosques cercanos.

• Un vertido de residuos realizado sin ningún tipo de control, presenta un grave riesgo de contaminación de las aguas tanto superficiales como subterráneas, con el consiguiente peligro para la salud si son utilizadas para el abastecimiento de agua potable a la población.

• Los residuos orgánicos favorecen la existencia de gran cantidad de roedores e insectos que son agentes portadores de enfermedades y algunas contaminaciones bacterianas.

De lo anterior se desprende la necesidad  de  contar con métodos que faciliten la obtención de  energía a través de los desechos sólidos, para que esta se convierta en energía alternativa, disminuyendo así los efectos producidos por la contaminación. A pesar de los impactos negativos sobre la salud y el medio ambiente, el biogás se puede utilizar como una fuente potencial de energía debido a su alto poder califico. Es así como el biogás puede utilizarse de forma directa como energía térmica o generando energía eléctrica.

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