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Generación de electricidad en horas de punta a partir de la digestión anaeróbica de camalote

Maioli, A. and Pulfer, J. and Mitjans, F. (2011) Generación de electricidad en horas de punta a partir de la digestión anaeróbica de camalote. Ingeniería e Investigación; Vol. 31, núm. 2 SUP (2011): SICEL 2011; 66-70 Ingeniería e Investigación; Vol. 31, núm. 2 SUP (2011): SICEL 2011; 66-70 2248-8723 0120-5609 .

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Resumen

El presente trabajo tiene como objeto de presentar una propuesta novedosa y sustentable para la generación de energía eléctrica en el área metropolitana de Asunción basada en una fuente renovable de energía. Dicha generación se realizaría principalmente en horas de punta con el fin de reducir la potencia contratada por la ANDE en las usinas existentes y de esta forma disminuir costos y al mismo tiempo estabilizar las redes de transmisión y de distribución en la zona de Asunción. La electricidad se generaría en una planta térmica de ciclo combinado de 130 MW de potencia instalada utilizando como combustible biogás obtenido por medio de la digestión anaeróbica en biodigestores de plantas de camalote cultivadas en piletas a ser construidas en la orilla del río Paraguay frente al Jardín Botánico de Asunción. La principal ventaja para el aprovechamiento del camalote es su elevado índice de crecimiento, que es entre 100 y 500 g por día y por m2 según las condiciones ambientales, lo que permite que se duplique su masa vegetal cada 6 a 15 días. La relación entre carbono y nitrógeno, que se encuentra en su masa vegetal es óptima para la generación de biogás, cuyo poder calorífico de unos 6,4 kWh/m3 es suficientemente elevado para utilizarlo para la generación de calor y por ende también de electricidad en una planta térmica. Esa usina podría conectarse directamente al SIN a través de la Estación de Puerto Botánico mediante una línea de transmisión en 220 kV de 2 km cruzando el río Paraguay. Mediante este proyecto la ANDE podría ahorrar por año hasta US$ 25,000,000 en concepto de la contratación de potencia en la represa de Itaipú. Aunque dicho ahorro se reduciría cada año de 3% por el incremento de la demanda, la inversión de unos US$ 98,000,000 podría ser amortizada en un plazo de 15 años y tendrá un TIR del 5% y un VAN de US$ 40,548,000, The objective of the present paper is to present an innovative and sustainable proposal for generating electricity in the metropolitan area of Asuncion, the capital of Paraguay, based on a renewable source of energy. Electricity would mainly be generated during peak hours with the aim of reducing power contracted by the Paraguayan Electricity Administration (ANDE) from existing hydroelectric power plants and thus reduce costs and stabilise transmission and distribution grids in the area of Asuncion. Electricity would be generated at a 130 MW combined cycle thermal power plant using biogas as fuel, this being obtained by anaerobic digestion of water hyacinths cultivated in pools, which would be built on the banks of the Paraguay river opposite Asuncion’s botanical garden. The main advantage of using water hyacinths is their high growth rate, this being 100 to 500 g/day/m2 depending on environmental conditions, thereby allowing plant mass to double every 6 to 15 days. Additionally, carbon to nitrogen ratio in water hyacinth vegetal mass is optimum for biogas generation. About 6.4 kWh/m3 biogas calorific value is high enough to be used for producing heat and, therefore, for generating electricity in a thermal power plant. Such power plant could be directly connected to the national grid through the Puerto Botanic transformer station by building a 2 km long 220 kV transmission line crossing the Paraguay River. This project could save ANDE up to 25 million US$ every year due to reduced contracted power at the Itaipu power plant. Although this reduction will decline by 3% each year due to increased electricity demand, the investment of around 98 million US$ could be repaid within 15 years and would have 5% IRR and US$ 40.5 million NPV.

Tipo de documento:Artículo - Article
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Palabras clave:water hyacinth, biogas, renewable energy, electricity generation, peak hour, gas plant, grid stabilization, Camalote, Biogás, Energía renovable, Generación de electricidad, Hora de punta, Usina a gas, Estabilización de red
Unidad administrativa:Revistas electrónicas UN > Ingeniería e Investigación
Código ID:27394
Enviado por : Dirección Nacional de Bibliotecas STECNICO
Enviado el día :27 Junio 2014 18:35
Ultima modificación:06 Junio 2018 10:51
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