Diseño de un digestor de biogás

Abstract

Una solución existente en términos de energías renovables es la digestión anaeróbica por medio de un digestor de biogás. Se investigan y reportan diferentes tipos de biodigestores, para luego elegir el más apropiado al caso de estudio y realizar el diseño del mismo. Este caso de estudio es una finca lechera con 60 cabezas de ganado ubicada en Nemocón, Cundinamarca, donde la temperatura ambiente promedio es de 13°C. Lo anterior obliga que el diseño incluya un sistema de calentamiento propio para el digestor ya que el equipo estaría trabajando por debajo del rango de temperatura ideal. Se estudia también, la logística de la finca de donde se obtendría el estiércol de vaca para alimentar el digestor. Estos datos hacen posible que se llegue por medio de cálculos al volumen total del equipo (8 m^3), a la producción de biogás esperada (5.22 m^3/día) y a la cantidad de materia prima necesaria para la tarea (75 kg estiércol/día ). Si se llevara a cabo la construcción del diseño presentado, el propietario se beneficiaría de lo que antes eran residuos inútiles y ahorraría en los costos antes invertidos en pipetas de gas GLP y su recarga cada cierto tiempo, además de contribuir a la mitigación del cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

An existing solution in terms of renewable energy is anaerobic digestion by means of a biogas digester. Different types of biodigesters are investigated and reported, to then choose the most appropriate for the case study and carry out its design. This case study is a dairy farm with 60 lactating cows located in Nemocón, Cundinamarca, where the average ambient temperature is 13 ° C. Due to the ambient temperature, the design include must its own heating system for the digester since the equipment would be working below the ideal temperature range. The logistics of the farm from which the cow manure would be obtained to feed the digester is also studied. These data make it possible to arrive at the total volume of the equipment (8 m ^ 3), the expected biogas production (5.22 m ^ 3 / day) and the amount of raw material necessary for the task (75 kg manure / day). If the construction of the presented design were to be carried out, the user would benefit from what was previously useless waste and would save on the costs previously invested in LPG gas, in addition to contributing to the mitigation of climate change by reducing greenhouse gas emissions.