Modelo matemático para un sistema de energía mixta como alternativa tecnológica en el suministro de energía eléctrica en áreas no interconectadas
El producto final de este artículo es un modelo matemático de un Sistema Mixto Energético [SME] con Biogás-Energía Eléctrica (B-EE) que utiliza biomasa residual de los desechos de porcinos, con el que se puede estimar la cantidad de biomasa orgánica necesaria (o el número de animales requerido para...
- Autores:
-
Galvis Cabrera, Oscar Iván
Hernández, Johann Alexander
Cardona Londoño, Claudia María
Lee Capera, Cristian Arturo
- Tipo de recurso:
- Informe
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad ICESI
- Repositorio:
- Repositorio ICESI
- Idioma:
- spa
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- Acceso en línea:
- http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/handle/10906/82558
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- Palabra clave:
- Biodigestores
Biogás
Generadores eléctricos
Sistemas mixtos
Suministro de energía
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El producto final de este artículo es un modelo matemático de un Sistema Mixto Energético [SME] con Biogás-Energía Eléctrica (B-EE) que utiliza biomasa residual de los desechos de porcinos, con el que se puede estimar la cantidad de biomasa orgánica necesaria (o el número de animales requerido para producirla) para abastecer una finca durante un determinado número de horas del día, conociendo las cargas que se van a conectar al generador y teniendo en cuenta los parámetros necesarios para que el biodigestor pueda realizar su proceso de fermentación y entregar el biogás necesario para que el generador suministre energía en condiciones normales. El trabajo se desarrolló en San Antonio del Tequendama (Cundinamarca, Colombia), un municipio rural, con alto grado de explotación porcina, y sin suministro de energía eléctrica. Se estandarizó un biodigestor pequeño de 2.84 m3, tipo chorizo, con carga de seis porcinos, relación C:N 1:30, temperatura entre 18-24 °C; en intervalo PH de 6.8-7.2, para el suministro de 2 KW de potencia, con un generador que funciona con este biogás, para un consumo de 0.55 m3⁄h. |
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El trabajo se desarrolló en San Antonio del Tequendama (Cundinamarca, Colombia), un municipio rural, con alto grado de explotación porcina, y sin suministro de energía eléctrica. Se estandarizó un biodigestor pequeño de 2.84 m3, tipo chorizo, con carga de seis porcinos, relación C:N 1:30, temperatura entre 18-24 °C; en intervalo PH de 6.8-7.2, para el suministro de 2 KW de potencia, con un generador que funciona con este biogás, para un consumo de 0.55 m3⁄h.The final product of this article is a mathematical model of a Mixed Energy System (MES) with Biogas-Electrical Energy (B-EE) that uses residual biomass of the pig waste, with which it is possible to estimate the amount of organic biomass necessary (or the number of animals required to produce it) to supply a farm for a certain number of hours a day, knowing the loads to be connected to the generator and taking into account the parameters necessary for the biodigester to perform its fermentation process and deliver the necessary biogas for the generator to supply power under normal conditions. The work was carried out in San Antonio del Tequendama (Cundinamarca, Colombia), a rural municipality, with a high degree of pork exploitation, and without supply of electrical energy. A small biodigester of 2.84 m3 was standardized, chorizo type, with a load of six pigs, C:N ratio of 1:30, temperature between 18-24 °C; a pH range of 6.8-7.2, for the supply of 2 kW of power, with a generator that runs with this biogas, for a consumption of 0.55 m3⁄h.14 páginasDigitalapplication/pdfspaUniversidad IcesiFacultad de IngenieríaIngeniería TelemáticaDepartamento Tecnologías de Información y ComunicacionesSantiago de CaliSistemas y Telemática, Vol. 15, No. 42 - 2017EL AUTOR, expresa que la obra objeto de la presente autorización es original y la elaboró sin quebrantar ni suplantar los derechos de autor de terceros, y de tal forma, la obra es de su exclusiva autoría y tiene la titularidad sobre éste. PARÁGRAFO: en caso de queja o acción por parte de un tercero referente a los derechos de autor sobre el artículo, folleto o libro en cuestión, EL AUTOR, asumirá la responsabilidad total, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos, la Universidad Icesi actúa como un tercero de buena fe. Esta autorización, permite a la Universidad Icesi, de forma indefinida, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, la Ley 44 de 1993, leyes y jurisprudencia vigente al respecto, haga publicación de este con fines educativos. Toda persona que consulte ya sea la biblioteca o en medio electrónico podrá copiar apartes del texto citando siempre la fuentes, es decir el título del trabajo y el autor.info:eu-repo/semantics/openAccesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2BiodigestoresBiogásGeneradores eléctricosSistemas mixtosSuministro de energíaModelo matemático para un sistema de energía mixta como alternativa tecnológica en el suministro de energía eléctrica en áreas no interconectadasMathematical model for a mixed energy system as a technological alternative in the supply of electrical energy in non-interconnected areasinfo:eu-repo/semantics/reporthttp://purl.org/coar/resource_type/c_93fcReporteinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Comunidad Universidad Icesi – Investigadores15426983LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1748http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/82558/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALdocumento.htmldocumento.htmltext/html379http://repository.icesi.edu.co/biblioteca_digital/bitstream/10906/82558/1/documento.htmlf2973c76385fcd09fdcf2fe8516aa38fMD5110906/82558oai:repository.icesi.edu.co:10906/825582018-01-09 14:33:11.344Biblioteca Digital - Universidad icesicdcriollo@icesi.edu.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 |