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Presentación de las dos plantas operadas por Aborgama en Las Rosas Maldonado, con generación de energía eléctrica y Montevideo con generación de créditos de carbono. Análisis de las condicionantes y limitantes de este tipo de proyectos. Desarrollo de una experiencia y capacitación de una empresa nacional CAPTURA Y QUEMA DE BIOGÁS EN RELLENOS SANITARIOS Su utilización para generación de energía eléctrica y créditos de carbono
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Presentación de las dos plantas operadas por Aborgama
en Las Rosas Maldonado, con generación de energía
eléctrica y Montevideo con generación de créditos de
carbono. Análisis de las condicionantes y limitantes de
este tipo de proyectos. Desarrollo de una experiencia y
capacitación de una empresa nacional
CAPTURA Y QUEMA DE BIOGÁS EN RELLENOS SANITARIOS
Su utilización para generación de energía eléctrica y créditos de carbono
Presentación de la Empresa
ABORGAMA es una empresa uruguaya, dedicada al Medio Ambiente, en el área de Residuos.
Comenzó sus actividades en el año 1990.
Las áreas de actividad de la Empresa son:
Fabricación de compost. Construcción y Operación de Rellenos Sanitarios. Captura, Tratamiento y Utilización de Biogás de Rellenos Sanitarios para la
generación de Créditos de Carbono y/o Energía Eléctrica. Transporte y Plantasde Tratamiento de Residuos Sanitarios. Plantas de Tratamientos de Efluentes Líquidos.
Transporte de Residuos Comerciales e Industriales.
Aborgama cuenta un grupo técnico multidisciplinario en las siguientes áreas: Ingeniería, Diseño y Construcción de Plantas. Gestión y Operación.
Historial de Actividad
Creada en 1991, inició sus operaciones con una planta de fabricación deCOMPOST a partir de la fracción orgánica de los RSU y reciclado demateriales inertes en la localidad de Las Rosas en Maldonado.
Desde 1997 opera el RELLENO SANITARIO de Las Rosas en el Departamento de Maldonado, procesando actualmente un volumen de 80.000 toneladas al año de RSU.
Desde 2003 opera VERTEDEROS DE RESIDUOS INERTES (ramas y escombros) en el Departamento de Maldonado. Actualmente opera 3 sitios de disposición final de este tipo, incluyendo el de Cerro Pelado, el mayor del Departamento.
Desde 1998 a 2006, realizó la recolección, transporte y tratamientomediante autoclave de RESIDUOS SANITARIOS en Maldonado.
Desde 2006 realiza la recolección, transporte y tratamiento medianteautoclave de RESIDUOS SANITARIOS en la ciudad de Montevideo.
Historial de Actividad
Desde 2000 a 2005 integrante del Proyecto Demostrativo de GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DE BIOGÁS del Relleno Sanitario de Las Rosas en el Departamento de Maldonado, integrante del Comité de Operaciones compuesto además por el Banco Mundial, el PNUD, el MVOTMA y la Intendenciade Maldonado. Esta planta fue construida en 2004 y se encuentra operativadesde principios de 2005.
Aborgama, por Licitación Pública Internacional de la Intendencia de Montevideo, proyectó, construyó y opera actualmente la Planta de CAPTACIÓN DE BIOGÁS CON GENERACIÓN DE CRÉDITOS DE CARBONO para el Sitio de Disposición Final de Residuos de Felipe Cardoso de la ciudad de Montevideo. Se trata de un Proyecto MDL, construido a fines de 2011, y está operativo desdejunio de 2012.
Desde 2013 se incorporó una flota para la RECOLECCIÓN Y TRANSPORTE DE RESIDUOS COMERCIALES E INDUSTRIALES.
Historial de Actividad
En BRASIL construyó y operómás de cuatro plantas de tratamiento de RESIDUOSSANITARIOS por autoclave, unade ellas es la mayor del Brasil.
Relleno Sanitario
Técnica de disposición final de residuos sólidos en el terreno que minimiza y monitorea los impactos ambientales, mediante el control y tratamiento de las emisiones líquidas y gaseosas, control de voladuras y vectores.
Relleno Sanitario
La operativa se desarrolla diariamente
La disposición se realiza en dos niveles- Profundidad- Altura
Se logran densidades del orden de 0,7 ton/m3
Relleno SanitarioTRATAMIENTO DE LIXIVIADO
El lixiviado es conducido hasta la planta de tratamiento.
Los valores de carga orgánica de entrada promedio son de 3000 ppm de DBO5 con una salida en el entorno de los 50 ppm de DBO5.
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
0
40
50
90
80
70
60
100
55%
40%
5%
IVIIIIII
H2O2
30
CH4
20
N2
10
CO2
LGT Generation after Waste Disposal
Captación de biogás de rellenos sanitariosMODELOS DE CÁLCULO
A través de la investigación del caso Maldonado, y aplicando la metodología de cálculo de la EPA, se ha desarrollado un software de cálculo de generación de biogás, inversión asociada y rentabilidad a largo plazo.
Éste ha sido calibrado en funciónde datos reales y estadísticas deproducción, y modo de operaciónde cada relleno sanitario.
Modelo de degradación de primer orden, con tres constantes de degradación: rápida, media y lenta; eficiencia de captación.
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Factores que inciden en la generación y calidad del biogás:
Tipo de residuos (RSU, Industriales u otros inhibidores, escombros, etc)
Cantidad de residuos
Antigüedad de los residuos
Modo de operación del sitio de disposición final Compactación Tapadas intermedias Tapada final Plan de operaciones del relleno
Extracción de lixiviado
Modo de operación de la planta de captura de biogás. Plan de operaciones de la red de captación (captar de residuos “nuevos”, construcción
de pozos de captación en función del avance del relleno) Regulación de pozos, limitar oxígeno y “overpull”. Control de niveles de lixiviado. Detección de “asimetrías” de captación. Nivel de acierto de los modelos predictivos, criterios de la EPA vs criterios de repago de
una inversión en utilización energética del gas metano y/o generación de créditios de carbono
Seguridad
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Sistemas de recuperación de biogás de rellenos sanitarios
Electricidad
Calor
Bomba de succión
Generador de energía eléctrica
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Explosion Risks in and around a Landfill
Principales Riesgos relacionados con el biogás, en el establecimiento y en el entorno del mismo
- Explosión- Asfixia- Incendio- Intoxicación
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Cantidad por tipo de plantas de biogás de relleno sanitario
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Cantidad, tamaño por región
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Cantidad anual y acumulada de plantas de biogás de RS en USA
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Cantidad anual y acumulada de plantas de biogás de RS en EUROPA
Captación de biogás de rellenos sanitarios
Fuente: Guidance Note on Landfill Gas Capture and Utilization (Horacio Terraza & Hans Willumsen)
Cantidad anual y acumulada de plantas de biogás de RS en el Mundo
PROYECTO DE MONTEVIDEO
OBRAS DE REMEDIACIÓN Y CAPTURA
DE BIOGÁS PARA LA MITIGACIÓN DE
GASES DE EFECTO INVERNADERO CON
GENERACIÓN DE CRÉDITOS DE CARBONO
EN EL SITIO DE DISPOSICIÓN FINAL DE
RESIDUOS DE LA CIUDAD DE MONTEVIDEO
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Este proyecto fue proyectado, construido y es actualmente operadopor Aborgama, en el marco de una Licitación Pública Internacional.Fue construido entre Setiembre de 2011 y Mayo de 2012.
La planta contribuye a mitigar los efectos nocivos del biogás:- Globales, al tener como principal componente gas metano, potente
gas de efecto invernadero.
- Locales, generados por la salida de gases peligrosos a la atmosfera.
Con la quema del metano contenido en el biogás se generan créditosde carbono, dado que los productos de la combustión son gases con un efectos invernadero 25 veces menor.
Los créditos de carbono fueron comercializados en el marco delMecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) del Protocolo de Kioto.
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Hasta el 31/08 del 2017 se generó un total de 314.667 CER’s, que equivalen a 12.700 toneladas de metano quemado, que se evitaron emitir a la atmósfera.
La planta comenzó a operar con 59 pozos de captación de biogás de la Usina 6/7.
A fines de 2012 se agregaron 34 pozos en la Usina 8AB
A fines de 2015 se agregaron 21 pozos de la Usina 8C
En marzo de 2017 se agregaron 11 pozos en la Usina 8C/D
De este modo se puede mantener la generación de metano, al ir ejecutando perforaciones en los sectores de residuos más nuevos
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Remediación de Usina 6/7
Previo a la instalación de biogás, se realizaron trabajos de remediación de la celda ya clausurada, en un área total de 24 hectáreas:
Remediación del macizo de residuos, reperfilado de la superficie en coronamiento y taludes y sistema de canalización de pluviales.
Tapada con arcilla compactada y cobertura vegetal.
Dren perimetral de captación de lixiviado.
Sistema de bombeo de lixiviado desde los pozos de captación de biogás, hasta la planta de tratamiento.
Cercado perimetral, caminería e iluminación.
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Remediación de Usina 8
Previo a la construcción de las sucesivas ampliaciones de la red de biogás,se realizaron bajo la Dirección Municipal del Sitio de Disposición Final,trabajos de remediación de los sectores ya clausurados de la Usina 8, enun área total de aproximadamente 25 hectáreas:
Remediación del macizo de residuos, reperfilado de la superficie en coronamiento ytaludes y sistema de canalización de pluviales.
Tapada con arcilla compactada.
Drenes de captación de lixiviado en las bases de los taludes.
Sistema de bombeo de lixiviado desde los pozos de captación de biogás, hasta laplanta de tratamiento.
Cercado perimetral, caminería e iluminación.
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Construcción de los pozos
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Pozos verticales de captación de biogás
Tubo perforado de PEAD
Piedra
Sellado con bentonita, membrana y arcilla compactada
Cabezal- Regulación de la depresión mediante
válvula manual.- Medición de la calidad del biogás
(CH4, O2, CO2, CO, H2S).- Medición de caudal de biogás.- Comando automático de bomba
neumática de extracción de lixiviado.
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Sistema de bombeo de biogás y lixiviado
125 pozos de captación de biogás. Pozos de 50 cm de diámetro con tubería central de PEAD perforada y relleno
de piedra y una profundidad media de 15 mts. Bombas neumáticas de lixiviado en todos los pozos. Cabezales de pozo, que permiten regular la depresión y medir: composición,
caudal, temperatura, presión.
Equipo portátil de monitoreo de gases.
Red de tuberías de conducción de biogás desde los pozos hasta la planta.
Sistema de drenaje de condensado.
Sistema de conducción de lixiviado bombeado hasta el tanque previo alenvío a la PTE.
Sistema de distribución de aire comprimido a los pozos de biogás.
Planta de Biogás del SDF de Montevideo
Colector principal de recepción de biogás desde el campo
Equipos de succión y quema
Demister (secador) Ventiladores succionadores
Antorcha
Sistema de Analisis de Gases y monitoreo
Monitoreo del biogás captado (cantidad de metano y otros componentes, caudal, presión, temperatura, etc).
Monitoreo de gases de combustión (presencia de metano, oxigeno y otroscontaminantes).
Planta de Biogás del SDF de MontevideoMONITOREO EN TIEMPO REAL VÍA INTERNET
PROYECTO DE MALDONADO
PROYECTO DEMOSTRATIVO DE RECUPERACIÓN
Y APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO DE BIOGÁS
RELLENO SANITARIO DE LAS ROSAS
Generación de Energía Eléctrica a partir de biogás en Las Rosas - Maldonado
Generación de Energía Eléctrica a partir de biogás en Las Rosas - Maldonado
Antecedentes
El MVOTMA realizó el Estudio de Factibilidad en el año 1998.
Se seleccionó del Relleno Sanitario de Las Rosas entre varios estudiados en el país y en la región.
Financiado por el FMAM mediante una donación, la Intendencia Municipal de Maldonado, Aborgama y el MVOTMA.
Proyecto y construcción de la planta basado en Licitación Pública Internacional.
La planta se construyó en el año 2004, y comenzó a operar a principios de 2005.
Generación de Energía Eléctrica a partir de biogás en Las Rosas - Maldonado
Objetivos
Demostrar y difundir que, mediante el empleo de tecnologías disponibles, es posible recuperar metano del biogás del relleno sanitario y utilizarlo como fuente renovable de energía.
Evitar emisiones de metano (potente gas de efecto invernadero) a la atmósfera.
Participantes
FONDO PARA EL MEDIO AMBIENTE MUNDIAL (GEF) BANCO MUNDIAL INTENDENCIA DE MALDONADO (ACTUAL PROPIETARIO) UNIDAD DE CAMBIO CLIMÁTICO (UCC) – MVOTMA ABORGAMA PNUD UTE
Generación de Energía Eléctrica a partir de biogás en Las Rosas - Maldonado
Generación de Energía Eléctrica a partir de biogás en Las Rosas - Maldonado
Central de Desgasificación
Colector principal, con control individual porlínea de la calidad del biogás (%CH4 y O2).
Enfriamiento y secado.
Control del nivel de vacío en el colector.
Medición de caudal entrante y saliente hacia Generadores o Antorcha.
2 Soplantes.
Control de la presión en el colector quealimenta los generadores.
Utilización del Biogás
Generación de energía eléctrica
- 2 motogeneradores de 0,5 MW c/u.- Tensión de generación 380 V.- Transformación y exportación a línea de
distribución de 6,3 KV.
Quemado
- Antorcha de capacidad 500 Nm3/h de biogás.- Cámara de combustión cerrada, con control de
temperatura de gases.- Sólo en funcionamiento en caso de
generadores parados.
Sistema de Control - Maldonado
Control por medio de PLC y sistema Scada.
Principales variables:
- Calidad del biogás(contenido de metano y oxigeno)
- Vacío en cada colector en función de la calidad del biogás
- Vacío máximo- Presión del colector a motores- Temperatura del biogás en distintos puntos- Potencia generada
- Caudal quemado en antorcha
Muchas gracias
Ing. Pablo Zamonsky Gerente de Operaciones
Aborgama
