Transcript Presentación La Calera – Unalm

Biodigestores La Calera
Curso Internacional de Biogás
Diseño, Operación y Mantenimiento de
Biodigestores Industriales
Mauricio Flores Cabral
La Calera SAC
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Hacienda La Calera
• Granja más grande de gallinas ponedoras del Perú.
• Población de 4’063,088 de gallinas (al 31-Dic-10)
Sectores
Levante
Producción
Levante Reproductoras
Reproductoras
Cant.
1200
2800
20
60
4080
• Producción de 2’500,000 huevos/día
• La Calera atiende aproximadamente al 30% del
mercado nacional y el 95% de la demanda en
supermercados.
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Hacienda La Calera
• Es también un fundo agrícola
• Cuenta con diferentes unidades producción (Molino,
Fábrica de Cartón, Fab. Aceite de Pescado, Incubadora,
Biodigestores)
• De propiedad de la Familia Masías
• Es una empresa con un importante énfasis social.
• Cuenta con servicios para su personal: Alimentación,
Transporte, Posta Médica, Guardianía, Áreas de Recreo,
etc.
• Por favor, referíerase a www.lacalera.com.pe
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Yanacocha
Hacienda
La Calera
La Hoyada
El Alto
Antena
Reproductoras
Lomas
Mina
Mantenimiento
Quebrada
El Horno
Fabrica de
Aceite
Ingreso
Tuna
Fab. Jaulas
Biodigestores
Macadamia
Bio X
(Levante)
Palmeras
Guardería
Incubadora
Fábrica de
Cartón
Casa Hacienda
Molino
Oficinas
Posta Médica
Comedor
Cancha Deportiva
≈ 1'000 m
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Tayo Masias, Gerente General de La Calera y
Ex Presidente de la República, Alan García
Pérez, inaugurando el Proyecto de
construcción de 520 Casas de La Calera para
sus trabajadores. (Oot-2010)
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Condiciones
• Alta población de gallinas (4MM)
• Cada semana se incorporan 80 mil aves.
• Ciclo del ave (en semanas):
PRE
PRODUCCIÓN
0
LEVANTE
18
20
PRODUCCIÓN
~72
• Producción constante y población creciente.
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Interés en la Tecnología
•
•
•
•
Gran cantidad de materia orgánica
Necesidad de una adecuada gestión de ésta.
Reducir el impacto ambiental
Interés en la emisión de bonos de carbono
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Expectativas
• Al inicio, proyecto totalmente diferente al que se
llevó a cabo
–
–
–
–
BD de última generación
Con ofrecimientos fantásticos
Con financiamiento
Con una gran expectativa de generación de bonos de
carbono
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¿Qué es un Biodigestor AT(*)?
• Es un biodigestor que proporciona mejores
condiciones para la descomposición de la
materia orgánica
• La mezcla es calentada y agitada
• Es de operación continua
• Producción estable
• Se controlan variables y parámetros
• Es un biodigestor altamente eficiente
(*) Biodigestores de Alta Tecnología
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Operación de un Biodigestor AT
• Inicialización
– Llenado del tanque
– ‘Basofia’ como fuente de bacterias.
• Condiciones
– Cero Oxígeno
– Temperatura
– Agitación
• Operación
– Se mantiene el tanque lleno
– Alimentación diaria (renovación parcial del contenido)
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Biodigestores La Calera
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Primera Etapa
• Primer Biodigestor (Lipp) 750m3 (1997)
• Segundo Biodigestor (Eisele) 1500m3 (1999)
• Si bien se trata de Biodigestores de AT, éstos se
operaban de forma básica:
– Carga, descarga, limpieza, disposición de
residuos
• Juntos producen entre 1500m3 y 2000m3
biogás/día
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Biodigestores Lipp y Eisele
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¿Qué Escala Representan?
• GLP es una mezcla de Propano + Butano.
• El Biogás es principalmente Metano (50-70%)
• 1 Galón de GLP equivale energéticamente a
2.5m3 de Gas Metano.
• Nuestro Biogás contiene ~50% de Gas Metano.
• Entonces, 5m3 de Biogás, hacen lo mismo que 1
galón de GLP.
• Así, se está produciendo el equivalente a 300400 galones de GLP/día (US$600-800)
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Segunda Etapa
•
•
•
•
•
Nuevos biodigestores de mayor capacidad
Sistema perfeccionado
Integrando los antiguos al nuevo sistema
Mejorar procesos (calidad de mezcla)
Sistemas de monitoreo (sensores), control (gas
flare) y registros (PLC) - MDL
• Sistemas de Automatización.
• Mejorar la calidad del gas (desulfurizado)
• Adecuada disposición de residuos
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Proyecto Reciente (2)
• Cada biodigestor de 3000m3 de capacidad.
• Para la producción de aproximadamente
5000m3 de Biogás adicionales a los 2000m3 de
los digestores antiguos. (aprox. $2000/día.)
• Incluye el acondicionamiento de dos lagunas de
5000m3 y 8000m3 para el tratamiento de la
mezcla proveniente de los tanques digestores.
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Avances con el nuevo proyecto
•
•
•
•
•
Alimentación y agitación permanente.
Automatización, control y seguridad.
Lagunas de sedimentación (BD secundario)
Separación de residuos sólidos y líquidos.
Aplicación de residuos sólidos y líquidos como
abono, este último directamente al sistema.
• Sistema de desulfurizado biológico.
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¿Qué conseguimos?
• Mejorar la gestión de la cada vez mayor
cantidad de materia orgánica de la granja
• Atender nuestras necesidades energéticas.
• Sustituir otras fuentes de energía más costosas
y más contaminantes (GLP y Carbón Mineral)
• Reducción de las emisiones de metano.
• Obtención de un más adecuado y mejor
fertilizante natural para el suelo.
• Reciclaje de Agua, aplicación de materia
orgánica descompuesta al suelo (mejor
fertilizante)
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Operación
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Mezcla de Alimentación
•
•
•
•
•
•
Gallinaza + Agua
Homogenización de la mezcla
Retiro de arenilla o carbonato
Retiro de Plumas
Mayor homogenización
Alimentación del tanque pulmón.
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Mezcla de Alimentación (2)
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Layout
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Mezcla Obtenida
•
•
•
•
•
Proceso inverso al inicial
Laguna de sedimentación (BD Secundario)
Retiro de la mezcla sedimentada
Uso de una centrífuga
Separación en parte sólida (biosol) de líquida
(biol)
• Biosol como abono descompuesto de mejor
calidad
• Biol como fertilizante líquido.
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Mezcla Obtenida (2)
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Dentro del Biodigestor
• GPW para las bacterias mesófilas.
• Las bacterias tienen las mejores condiciones
para hacer su trabajo.
• Es increíble el efecto evidente ante cambios en:
–
–
–
–
Temperatura
Agitación (frecuencia)
Alimentación (tipo y horario)
Exposición al oxígeno
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Dentro del Biodigestor (2)
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Producción de Biogás
• El Biogás producido está compuesto en un 5060% de gas metano (gas natural)
• Contamos con un combustible de fuente
renovable.
• Sustitución directa de GLP (propano + butano)
• Es utilizado para darle calor a las pollitas bebés
y para los hornos de secado de la fábrica de
cartón.
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Producción de Biogás
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Más Imágenes (1)
Torres de empaques o de Limpieza
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Más Imágenes (2)
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Evaluación Financiera
•
•
•
•
Inversión de aprox. US$ 1’500 mil
Ahorros por $2 mil diarios = $730 mil anuales.
Costos de Operación de $150 mil anuales
Recuperación de la inversión en 2.6 años.
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Costo del Biogás
•
•
•
•
•
Producción de 5000m3/día.
Costo diario de operaciones ~$410.
Depreciación (10 años) diaria ~$410.
1m3 Biogás cuesta $0.164
5m3 Biogás (equivalentes en energía a 1gal
GLP) cuestan $0.82 o S/.2.214
• No se incluye el costo del guano.
• Importante considerar la distancia a las redes
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Conclusiones
• Aún los biodigestores de alta tecnología, son
relativamente elementales.
• Responden a un proceso natural (vacas,
yacimientos)
• Amplia información disponible.
• La operación de biodigestores debe ajustarse a
las condiciones (disponibilidad) de materia
orgánica y para diferentes necesidades.
• Llanos a compartir nuestra experiencia.
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Biodigestores La Calera
Curso Internacional de Biogás
Diseño, Operación y Mantenimiento de
Biodigestores Industriales
La Calera SAC
Mauricio Flores Cabral
[email protected]
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