José Lucas Pérez Pardo memorias purines extremadura 2010 c 2

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Diseño, operación y rentabilidad de plantas de biodigestión anaerobia de purines de cerdo.

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José Lucas Pérez Pardo memorias purines extremadura 2010 c 2

  1. 1. DISEÑO, OPERACIÓN Y RENTABILIDAD DE UNA PLANTA DE BIODIGESTIÓNANAEROBIA PARA UNA EXPLOTACIÓN INTENSIVA DE CERDO IBÉRICO DE 7.500 PLAZAS. C.P. #1: Purines almacenados en fosos techados con un tiempo de retención de 14 - 21 días.
  2. 2. Bases de Cálculo Nº de Cerdos: 7.500 Peso Promedio: 95 kg Generación de Purín: 7,13 L/cerdos * 7.500 =53.500 L/día Generación de Purín desbastado (ø=2mm):51.000 L/día ST = 6,5 % Carga de ST = (6,5/100) * 51.000= 3.315 kg/día SV = 4,6% Carga de SV = (4,6/100) * 51.000= 2.346 kg/día SSV/SV = 0,70 NT = 3,5 kg/m3 Carga de NT = 3,5 * 51 = 179 kg/día PT = 1,3 kg/m3 Carga de PT = 1,3 * 51 = 66,3 kg/día
  3. 3. Producciones Estimadasm3 CH4/día = 740 m3/díam3 biogás/día = 1.057 m3/díam3 biogás/Tm purín = 20,7Energía Eléctrica = 2.737,6 kweh/día (P=114kw) (E =37%)Energía Calorífica = 4.425 kwth/día Digestatocaudal = 49.500 l/día ComposiciónST = 1.900 kg/díaSV = 704 kg/díaSF/ST = 0,63NT = 175 kg/díaPT = 58 kg/día
  4. 4. purín FLUJO TECNÓLOGICO Fosas DESBASTE Sólidos -Cámara de Rejas CompostajeReceptoras -Tamiz Rotatorio (ø=2 mm) HOMOGENIZACIÓN -TRH = 2 días- ACONDICIONAMIENTO Recirculación Digestato PARA ALIMENTACIÓN Digestato DESGACIFICACIÓN REACTOR ANAEROBIO -Receptor de Digestato -TRH = 14 días- THR = 10días Soplante Biogás Digestato •Uso Agrícola Directo GASÓMETRO •Recuperación de nutrientes •Reducción de nutrientes •Concentración PURIFICACIÓN BIOGÁS E. Calorífica GRUPO COGENERACIÓN E. Eléctrica (120 Kw) RED
  5. 5. Indicadores Económicos Coste de Inversión para una planta deBiodigestión/Co-digestión = 585.270 € Coste de Operación + Mantenimiento = 17.560 €/año Ingresos Brutos por venta de energía eléctrica(2.737,4 kweh/día) (1/24h/día) (8.000h/año) (0,136 €/kweh) = 124.105 €/año Ingresos Netos por venta de energía eléctrica.(80/100) (124.105) = 99.284 €/año. Tiempo de amortización (venta e. eléctrica) = 7 – 8 años. Beneficio/costes de Operación = 5,65
  6. 6. DISEÑO, OPERACIÓN Y RENTABILIDAD DE UNA PLANTA DE BIODIGESTIÓNANAEROBIA PARA UNA EXPLOTACIÓN INTENSIVA DE CERDO IBÉRICO DE 7.500 PLAZAS. C.P. #2: Purines almacenados en balsas con un tiempo de retención de 90 días.
  7. 7. ESCENARIOS A) Purines almacenados en fosos TR = 14-21 días. B) Codigestión de A, con subproductos de la fabricaciónde biodiésel (glicerina) al 3% en afluente de R.A. C) Purines almacenados en balsa con TR = 90 días. D) Codigestión de C, con subproductos de la fabricaciónde biodiésel (glicerina al 3% en afluente de R.A.).
  8. 8. Fuentes de información y bases para el cálculo Las producciones de biogás y CH4 y son estimaciones realizadas a partir de mediciones experimentales en reactores de 10 l (mezcla completa). Laboratorio CI2AM. Las muestras de purines, se tomaron en Explotación Agropecuaria Arenalejo S.L., a los 21 días de almacenados en fosos techados. Para el cálculo de los costes detransporte se fijó una distancia de 100km, desde el punto de suministro hastala planta de tratamiento. Las muestras de glicerina industrial setomaron de la Fábrica de Biodiéselubicada en Valdetorres, Badajoz.
  9. 9. PRODUCCIONES ESTIMADAS ESCENARIOSINDICADORES A B C D Codigestión Codigestión m3CH4/día 740,0 2.048,4 284,5 776,9 m3biogás/día 1,057 3.013,5 395,1 1.126,0m3biogás/m3purín 20,7 59,1 7,8 22,1 E. Eléctrica 2,733 7.579,5 1.050,3 2.875,0 kwe/día
  10. 10. INDICADORES ECÓNOMICOS ESCENARIOSINDICADORES A B C D Codigestión CodigestiónCoste de Inversión (€) 585.270 620.215 585.270 620.225Coste de Operación + 22.900 22.900 17.560 17.560Mantenimiento (€/año) (+35% Transp.) (+35% Transp.)Ingresos brutos. Venta 124.105 343.604 47.704 130.333E. eléctrica (€/año)Ingresos netos. Venta E. 99.284 268.011 38.163 101.660eléctrica (€/año)Tiempo de Amortización 7,0 – 8,0 2,5 – 3,0 28,0 – 30,0 7,0 – 8,0 (años) Beneficios/costes 5,65 11,7 2,2 4,4 operación
  11. 11. GRACIAS POR SU ATENCIÓN José Lucas Pérez Pardo Centro de Investigación e Ingeniería Ambiental

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