Planta de Termolisis Para Producir Energia 6.3

PLANTA DE TERMOLISIS PARA PRODUCIR ENERGIA  1.1 INTRODUCCIÒ INTRODUCCIÒ N

La transformación de la basura en energía y/o combustible se puede dar mediante dos tipos es decir por un convertidor de plasma y por el proceso de termólisis . La termólisis, La termólisis, tambíen  tambíen conocida como descomposición térmica, es un proceso en el cual una sustancia se transforma en dos diferentes al aplicarse calor en el sistema. En el caso del tratamiento de residuos sólidos urbanos (RSU), la termólisis se realiza en una atmósfera sin Oxígeno que permite obtener combustibles de segunda generación, principalmente  biocarbón y bioaceite. 2

ANTECEDENTES

Los cortes de energía eléctrica abrumarán a Bolivia al menos hasta fin de año, cuando comiencen a operar nuevas generadoras en el país, advirtieron el día 18 empresarios y expertos, que anticipan un impacto sobre el sector industrial y de inversiones. . La supuesta crisis energética, prevista hace meses por el sector industrial de Bolivia, se manifiesta con apagones de luz en varias ciudades, principalmente en la troncal boliviana. . Sin embargo, el gerente de la Empresa Nacional de Electricidad (ENDE), Nelson Caballero, señaló que existe una reserva de energía eléctrica, pero que este ahorro baja debido a los cortes fortuitos del servicio para cubrir la demanda interna. . La demanda boliviana de energía eléctrica es de 1.090 megavatios (MW), mientras que la oferta alcanza los 1.250 MW . Caballero explicó que el nivel de la capacidad de reserva nacional varía de acuerdo con la demanda interna, si es de 100 MW, la reserva oscila del cinco al 10 por ciento, aun cuando reconoció que se trata de una reserva cercana al límite. En 2008, los empresarios advirtieron los niveles bajos de reserva de electricidad. La falta de inversiones en las industrias de electricidad está asociada a la crisis política de Bolivia desde el año 2000, antes de la llegada de Evo Morales al poder, explicó a Xinhua el experto energético Mateo Ramos. En mayo de 2010, la administración de Morales nacionalizó cuatro empresas eléctricas, incluyendo tres que generan la gran mayoría del consumo en todo el país

3.-PLA NTEAMIENTO DEL PROB LEMA 3.1.-IDENTIFICACIÓN DEL PRO B LEM A 3.1.1.-IDENTIFICA CIÓN D E L A SITUA CIÓN PR OB LEM ÁTICA

Existe mucha insuficiencia de energía en la zona de Apaña que está causando apagones alrededor de toda la zona 3.1.2.-IDENTIFICA CIÓN DE L A CA USA

Una de las causas más destacadas es que el mantenimiento de las plantas de energía están totalmente descuidadas además que el gran problema es la economía en la zona. 3.2.-FORMULA CION DEL PROBLEMA

Existe insuficiencia de energía en la zona de Apaña. 4.-OBJETIVOS 4.1.-OBJ ETIVO GENERAL

Proponer la instalación de una planta de Termólisis para acabar con la insuficiencia de energía en la Zona de Apaña. 4.2.-OB JET IVOS ESPECIFICOS   

Promedio estimado de basura en La Paz y en la Zona de Apaña Seleccionar la basura según su grado de descomposición Presentar el manejo de la planta

5.-JU STIFICA CIÓN 5.1J USTIFIC A CIÓN ECON ÓMICA

El proceso de termólisis ayudara a que el país no pueda gastar mucho en el mantenimiento de las plantas de energía. 5.2 JUSTIFICACION SOCIAL

La sociedad dejara de sufrir apagones en todo el país y también podrá deshacerse de la basura y evitar la contaminación 5. 3JUSTIFICACIÓN AM BIENTAL

El siguiente trabajo tiene como objetivo mejorar la insuficiencia de energía en todo el país como también reducir la contaminación

6 LIMITES Y A LCANZE 6.1LIMITES

- Se dará herramientas básicas para poder parar los apagones del país a causa de la insuficiencia de la energía - Solo se explicara el manejo de la planta de termólisis 6.2 AL CANZE 

- Mejorar la energía en toda la zona - Evitar la contaminación Ambiental 7.- H IPÓTES IS 7.1.-FORMUL ACION DE HIPOTESIS

La instalación de la planta de termólisis reducirá la insuficiencia de energía en la zona de Apaña así también ayudara en la contaminación de la zona sur. 7.2.- VARIAB LE INDEPENDIENTE

La instalación de la planta de termólisis 7.3 VARIAB LE DEPENDIENTE

. la insuficiencia de energía en la zona de Apaña 8.- MATRIZ DE CONSITENCIA

TITULO

PROBLEMA

Existe insuficiencia de energía en la zona de  Apaña

PLANTA DE TERMOLISIS PARA PRODUCIR ENERGIA

OBJ ETIVO GENERAL

Proponer la instalación de una planta de Termólisis para acabar con la insuficiencia de energía en la zona de  Apaña .

HIPOTESIS

La instalación de la planta de termólisis reducirá la insuficiencia de energía en la zona de Apaña.

9.- TEMA RIO TENTATIVO

1. GENERALIDADES. 1.1 INTRODUCCIÓN. 1.2 ANTECEDENTES. 1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 1.3.1 Identificación del Problema. 1.3.2 Formulación del Problema. 1.4 OBJETIVOS. 1.4.1 Objetivo General. 1.4.2 Objetivos Específicos. 1.5 JUSTIFICACIÓN. 1.5.1 Justificación Técnica. 1.5.2 Justificación Económica. 1.5.3 Justificación Social. 1.5.4 Justificación Ambiental. 1.6 LÍMITES Y ALCANCES. 1.6.1 Límites. 1.6.2 Alcances. 1.7 HIPÓTESIS. 1.7.1 Formulación de la Hipótesis. 1.7.2 Variable Independiente. 1.7.3 Variable Dependiente. 2. MARCO TEÓRICO. 2.1 CONTENIDO DE FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA. 2.2 DESARROLLO DE LA FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA. 2.2.1 Concepto de termólisis 2.2.2

2.2.3 Equipo Requerido 2.2.4 Esquema tipo 3. MARCO PRÁCTICO. 3.1 DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN. 3.2 Recolección de basura 3.3 Separar por el grado de descomposición 3.3. Presentar el manejo de la planta 3.4 La planta de termólisis 4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. 4.1 CONCLUSIONES 4.2 RECOMENDACIONES. 10.- CRONOGRA MA

CRONOGRAMA 25 / Marzo/ 2013

Presentación del CAP I

15 /Abril / 2013

Presentación del CAP II Marco Teórico

13 / Mayo / 2013

Presentación del CAP III Marco Practico

27 / Mayo / 2013

Presentación del CAP IV Conclusiones y Recomendaciones

11 / Junio / 2013

Presentación de el perfil completo

2. MARCO TEÓRICO.

2.1 CONTENIDO DE FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA. 2.2 DESARROLLO DE LA FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA 2.2.1 Descrip ción:

La Termólisis o Fusión es un sistema basado en el concepto de valoración energética de los residuos sólidos pero con una tecnología mucho mas moderna y segura; incluyen instalaciones que transforman en 99% todos los residuos que producimos (urbanos, industriales) en gas de síntesis que puede ser utilizado para alimentar la instalación propiamente dicha, producir energía a ser vendida para otras necesidades; además de gas se produce materia inerte (granulados que pueden utilizarse en la construcción o en la industria metalúrgica. 2.2.2 Pro ces o:

Los residuos sólidos se colocan en un compactador que los reduce hasta sólo un diez por ciento de su volumen original (una densidad de 2000 kg./m3), sin separación ni tratamiento previo. Con una fuerza de compresión de 1000 toneladas los residuos se forman en tapones impermeables al gas y se introducen a presión en un canal de extracción de gases para luego ser sometidos a un proceso de calentamiento a temperaturas que alcanzan los 2000 grados centígrados, que permite separar los componentes orgánicos e inorgánicos para obtener, primordialmente, gas y materias primas minerales. Estas condiciones permiten simular las condiciones del centro de la tierra para producir una FUSION, en la cual, ningún tipo de material comúnmente hallado en los residuos pasa inalterado. El gas de síntesis se somete a limpieza total en varias etapas, recuperándose sales industriales, azufre y agua pura. El gas puede ser utilizado para generar energía, así de cada tonelada de basura se obtienen más de 400 Kw. El proceso no permite la reformación de compuestos orgánicos, la formación de óxido de azufre - ozono por las características que este sistema particular posee, sin que para esto se requieran filtros de control. Entre los metales y minerales resultantes del proceso, se destaca un granulado mineral que, mezclado con asfalto, se puede usar en la pavimentación de calles. Todos son reutilizables y quedan nuevamente a disposición de la industria metalúrgica. Del tratamiento de una tonelada de basura, con la utilización de 500 kg. de oxígeno, se obtiene los siguientes elementos, sin la necesidad de tratamientos posteriores: 890 kg de gas de síntesis (poder calorífico: 7,2a 8,6 mj/m3). 350 kg de agua (utilizable como refrigerante).

230 kg de granulados minerales para la construcción. 29 kg de granulados metálicos para la metalurgia. 10 kg de sales (cloruro de sodio calidad industrial) 3 kg de metales pesados concentrados. 3 kg de azufre de calidad industrial 2.2.3 Equipo requerido :

Las instalaciones son modulares y sus dimensiones se adaptan a las necesidades del usuario, todos los módulos que se requieran comparten un depósito de residuos y una planta de purificación de aguas del proceso. Estas plantas pueden ser ubicadas dentro del casco urbano ya que no producen emisiones como olores, ruidos y humos, por lo tanto, se optimiza la recolección de residuos reduciendo así los costos de la misma. 2.2.3.1 Estad o tecnológic o:

Tecnología de punta probada, que en los últimos años ha dado alta confiabilidad a la solución del problema de los residuos sólidos, a través de un moderno equipo térmico, que permite una valorización óptima para la recuperación de energía y de materiales reciclables 2.2.4 Clasificación de B asura

La basura se clasifica de acuerdo con el tipo de material de desecho, que puede ser orgánico o inorgánico. • Los desechos orgánicos son aquellos que pueden ser degradados por acción

biológica, y están formados por todos aquellos residuos que se descomponen con el tiempo para integrarse al suelo, como los de tipo animal, vegetal y todos aquellos materiales que contengan carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Es decir provienen de la materia viva e incluyen restos de alimentos,  papel, cartón y estiércol. • La basura inorgánica están formados por todos aquellos desechos no

biodegradables, es decir, aquellos que no se pueden descomponer (provenientes de la materia inerte); éstos pueden ser  plástico, vidrio,  lata, hierro, cerámica, materiales sintéticos, metales, etc. La mejor manera en que podemos tratar este tipo de basura, es reciclándola. La basura también se puede clasificar según el tiempo que tardan sus materiales en degradarse por la acción de los organismos des componedores llamados bacterias y hongos. Así, los desechos se clasifican en biodegradables y no biodegradables. • Los desechos biodegradables se descomponen en forma natural en un tiempo

relativamente corto. Por ejemplo: los desechos orgánicos como los alimentos,

tardan poco tiempo en descomponerse. La fracción biodegradable o putrescible, (por ejemplo desechos de alimentos, papel, etc.) puede ser sometida a compostaje. El compostaje es un proceso biológico controlado de descomposición aeróbica acelerada de los materiales orgánicos. Se puede hacer una comparación entre la combustión (oxidación química) y el compostaje (oxidación biológica). En ambos procesos el carbón presente se oxida (química o biológicamente respectivamente) y si la combustión es completa se tienen como productos dióxido de carbono (CO2), agua (H2O) y energía en forma de calor. • Los desechos no bi odegradables no se descomponen fácilmente sino que

tardan mucho tiempo en hacerlo. Por ejemplo: el vidrio tarda unos 4.000 años, el plástico tarda de 100 a 1.000 años, una lata de refresco tarda unos 10 años y un chicle unos cinco años. 2.2.5 Im pacto A m biental:

Positivo: Manejo ecológico con prácticamente cero emisiones atmosféricas. Negativo: Baja utilización de mano de obra 2.2.5.1Contro l y Mitig ación Am biental:

El control debe hacerse sobre el manejo tratamiento que provee esta tecnología por cuanto asegura prácticamente cero emisiones. De otro lado, cuando se da la preparación preliminar de los residuos a granel, los cuales pueden ser triturados para luego ser convertidos en un producto más homogéneo (facilitando su eliminación y su acondicionamiento). Deben tomarse las medidas adecuadas para su manipulación y las condiciones de seguridad de los operarios. 2.2.5.2Nivel d e Co mp lejidad:

Teniendo en cuenta los altos requerimientos tecnológicos y los altos costos de operación y mantenimiento, su aplicación en municipios colombianos debe realizarse previo a un análisis detallado de factibilidad integral (económico, técnico y financiero). 2.2.5.3 Costos apr oxim ados : 

Tecnología de punta modular, en la cual el requerimiento de área que demanda el equipo es bajo ya que solo ocupa 2.2 Ha por modulo aproximadamente. Estos módulos tienen un costo aproximado de 200 millones de dólares cada uno y cada modulo puede generar de 200 a 220 millones de Kw/h al año.

3. MARCO PRÁCTICO.

3.1 Análisis situación actual 3.1.1. Población. La población en el presente trabajo será la comunidad de Apaña ya que el trabajo se realizara en el lugar indicado, también forma parte de esto el Presidente del Estado Plurinacional. 3.1.2. Muestra. Se escogerá aleatoriamente a cualquier comunitario de esta zona indicada. 3.1.3 Modelo Cuestionario CUESTIONARO Para los comunarios de la zona 1.- Usted tiene conocimiento sobre una planta de termólisis

SI

NO

(En caso que la respuesta sea no) La Termólisis o Fusión es un sistema basado en el concepto de valoración energética de los residuos sólidos pero con una tecnología mucho mas moderna y segura; incluyen instalaciones que transforman en 99% todos los residuos que producimos (urbanos, industriales) en gas de síntesis que puede ser utilizado para alimentar la instalación propiamente dicha, producir energía a ser vendida para otras necesidades; además de gas se produce materia inerte (granulados que pueden utilizarse en la construcción o en la industria metalúrgica. 2.- Se tiene una baja calidad de electricidad en la zona (apagones)?

SI NO

3.- Cree usted que al implementar una planta de Termólisis en la zona se podrá reducir los apagones? SI NO 4.- Cree usted que el gobierno deba implementar mas de una planta de Termólisis? SI NO 5.- Cree usted que podremos disminuir la contaminación en la zona si se instala una planta de termólisis? SI NO 6.-Cree usted que la planta de Termólisis beneficiara a toda la zona? SI NO

CUESTIONARIO 2 Para Electropaz 1.- Cree usted que reducirá el gasto de mantenimiento de plantas de energía si se instala una planta de termólisis? SI NO 2.-¿ Está de acuerdo con implementar una planta de termólisis? SI NO 3.-¿ Cree usted que es conveniente el gasto para la implementación de la planta de termólisis? SI NO 3.1.4 TABULADO

CUESTIONARIO 1 Pregunta 1

SI NO



El 85% de las personas de la zona de apaña no tiene conocimiento de la planta de Termolisis.

Pregunta 2

SI NO



El 75% de las personas de Apaña tiene una baja calidad de electricidad.

Pregunta 3

SI NO



EL 85% de las personas Apaña piensan que la implementación de la planta de Termolisis reducirán los apagones .

Pregunta 4

SI NO



El 60% de las personas creen que el gobierno debe implementar mas plantas de Termólisis.

Pregunta 5

SI NO



El 90% de las personas de la zona creen que reducirá la contaminación cn la instalación de la planta de Termolisis

Pregunta 6

SI NO



El 79% de las personas de la zona creen que la instalación de la planta les beneficiara.

CUESTIONARIO 2

Pregunta 1

SI NO



El 55% de la empresa piensa que si se reducirá el gastos si se implementa una planta de termolisis.

Pregunta 2

SI NO



El 60% de la empresa creren que será bueno instalar una planta de Termolisis.

Pregunta 3

SI NO



EL 80% de la empresa esta de acuerdo en el gasto de la planta de Termolisis.

3.1.5 CONCLUSIONES Mediante el siguiente trabajo se ha llegado a la conclusión: 

Se ha recopilado exitosamente información de la zona de Apaña.



Se ha identificado que la Planta de termólisis disminuirá los apagones sufridos en la zona



En el presente trabajo se ha explicado las funciones de la planta de termólisis

3..2 ELECCION DEL SISTEMA El sistema de la la planta de Termolisis es un diseño único el cual solo se puede reducir el tamaño ya que el sistema será el mismo es decir que se tendrá que ver el espacio que se tendrá para la instalación de esta planta en la zona de Apaña. 3.2.1 CARACTERISTICAS TECNICAS -Todos los materiales de cadenas orgánicas son termolizables. - En la práctica, la Termólisis es la reducción, de moléculas orgánicas complejas, a otras más simples. - Las moléculas no orgánicas, los minerales, los metales, la tierra, atraviesan el procedimiento sin ser alterados o modificados. - La reacción de Termorreducción se debe realizar en un medio químicamente inactivo, o, en atmósfera reductora. - La reacción de Termorreducción se acelera por la puesta en depresión de los reactores. - La reacción de Termorreducción se aplica a todas las materias de origen o de constitución orgánica.

3.3 UBICACIÓN Se tiene propuesto varios lugares en la zona de Apaña donde se puede instalar la planta ya que algunos lugares son insuficientes por el tamaño que se requiere uno de los mas posibles casos puede ser ,instalar la planta en lugares abandonados como ser en terrenos abandonados .