Diseño de un modelo de localización de plantas de producción de biogás en el Departamento del Atlántico

El problema que ha dado lugar a la presente propuesta de diseño es el desconocimiento acerca de la ubicación de plantas de producción de biogás en el Departamento del Atlántico. Lo que ocasiona: desaprovechamiento de fuentes alternativas de energía y la consecuente emisión de gases contaminantes al...

Full description

Autores:
Urruchurtu Pérez, Fernando David
Verbel Pérez, Jorge Andrés
Arco Quintero, Geraldine Lucila de
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2020
Institución:
Universidad del Norte
Repositorio:
Repositorio Uninorte
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:manglar.uninorte.edu.co:10584/8877
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10584/8877
Palabra clave:
Biomasa agrícola; biomasa pecuaria; energía eléctrica; biogás; digestión anaerobia.
farm biomass; livestock biomass; electricity; biogas; anaerobic digestion.
Rights
License
Universidad del Norte
Description
Summary:El problema que ha dado lugar a la presente propuesta de diseño es el desconocimiento acerca de la ubicación de plantas de producción de biogás en el Departamento del Atlántico. Lo que ocasiona: desaprovechamiento de fuentes alternativas de energía y la consecuente emisión de gases contaminantes al medio ambiente y agotamiento de los recursos naturales. Por lo tanto, se propone un modelo de programación entera mixta no lineal (MINLP) para conocer las ubicaciones que minimicen los costos totales. Para la construcción del modelo se realizó la caracterización de los municipios que potencialmente podrían ser proveedores de biomasa, estimando el potencial energético obtenido de residuos agrícolas y pecuarios. Por otro lado, se caracteriza el Departamento de acuerdo al número de usuarios no regulados y su demanda anual de energía. Además, se calculan los costos de transporte de los residuos teniendo en cuenta el número de viajes y las distancias recorridas, así como el costo de transmitir la energía eléctrica, por último, se estima un costo promedio por GWh que tiene en cuenta la inversión de abrir una planta. Debido a que existen pocos estudios relacionados a la temática, se trabajó con datos proporcionados por la literatura, esto constituyó la principal limitación. El modelo se resolvió con el programa GAMS utilizando el solver SHOT. Se obtuvo que los municipios de Malambo y Ponedera son los más adecuados para el establecimiento de las plantas de producción de biogás, teniendo un mínimo costo de $35.850 millones anuales. La ejecución de proyectos de esta naturaleza crearía una fuente de ingresos para aquellas personas que se dedican a actividades de agricultura y ganadería, y en aquellos lugares donde estén las plantas se necesitaría mano de obra para su operación y mantenimiento. Además, se aprovecharían residuos que generan gases de efecto invernadero y se promovería el uso de los recursos renovables.