26 febrero 2010

Metodología para transformar residuos municipales en energía biogénica/no biogénica

Volvemos nuevamente a hablar de la transformación de residuos en energía, y en esta ocasión nos centramos en el estudio del contenido de los residuos, una cuestión clave a la hora de plantear proyectos de gestión de residuos.

No es esto una cuestión baladí, pues más de un proyecto de residuos ha fracasado por no conocer en detalle el producto sobre el que estamos trabajando.

Históricamente los residuos sólidos municipales se han considerado normalmente como biomasa. Sin embargo, estos residuos contienen sustancias claramente no renovables, incluso más bien nocivas, por lo que puede estarse sobrevalorando el contenido de renovables en los residuos sólidos municipales. De esta forma, podemos considerar los componentes de los residuos como biogénicos y no biogénicos según su composición.

MSW está principalmente compuesto por residuos sólidos residenciales pero también incluye algunos tipos de residuos no peligrosos procedentes de establecimientos comerciales e institucionales y también residuos industriales.

Los residuos sólidos municipales se generan en grandes cantidades, y una opción para eliminar el problema es generar calor o vapor a partir de los residuos. Pero una mezcla de residuos está formada por materiales que tienen mayor contenido que otros, y la cantidad de energía producida es una función de la composición del chorro de residuos. Por ejemplo, ciertos tipos de plásticos tienen más de tres veces el contenido calorífico que encontramos en recortes de césped o textil orgánico. En general, los combustibles no biogénicos se caracterizan por mayores contenidos de calor por peso unitario que los materiales biogénicos. De esta forma, el ratio de volumen de material biogénico a no biogénico puede tener un efecto considerable en el contenido de calor de los residuos.

Contenido de materiales biogénicos en los residuos

Environmental Protection Agency (EPA), determinó dos tendencias interrelacionadas en la composición de los residuos municipales. En primer lugar, el contenido de calor (por unidad de peso) se ha incrementado a lo largo del tiempo. En segundo lugar, la cuota de energía contribuida a los residuos por los componentes biogénicos y no biogénicos ha ido cambiando a lo largo del tiempo (datos para USA). En 1989, los materiales biogénicos contribuían en dos-tercios del contenido calorífico de los residuos. Pero en 2005, esa cifra cayó al 56 %. El cambio se debe fundamentalmente a que cada vez se incrementa la proporción de plásticos y decrecen los productos de papel.

Historia de la transformación de residuos en energía y el nacimiento de la Cogeneración

La transformación de energía en residuos municipales no es una técnica novedosa, pues la primera instalación de combustión se construyó en la ciudad de New York en 1898, pero no fue hasta 1978, con la promulgación de Public Utility Regulatory Policy Act (Purpa). Esta legislación hizo obligatorio a las distribuidoras comprar energía de las denominadas qualifying facilities (QFs), una nueva actividad que se empezó a denominar cogeneración. Esta nueva ley mejoró la economía de muchas plantas.

La gestión de residuos municipales requiere inversiones de capital importantes, y para hacer estas plantas financieramente viables, una alternativa interesante es la obtención de energía a partir de los residuos

El informe original EIA aquí
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