Estudio técnico y económico para la implementación de una planta de generación de energía eléctrica a partir de la incineración de residuos sólidos urbanos producidos en la ciudad de Medellín Antioquia para una capacidad de operación de 5 toneladas al día. Semestre de industria

Abstract

RESUMEN : Este trabajo toma como referencia el manejo de los desechos sólidos, para desarrollar un estudio en la ciudad de Medellín que contempla la posibilidad de la implementación de un proyecto de generación eléctrica a partir de los desechos sólidos como materia prima. El estudio preliminar aborda y evalúa las posibilidades de generación de energía eléctrica en una planta de WTE, a través de incineración de los residuos, más un ciclo de potencia de vapor con una capacidad de generación de 128 kW de potencia. Este modelo es tomado de ejemplos que se han desarrollado en otras ciudades del mundo, con la diferencia de que es a una escala menor. El energético será la basura, al cual se le determinará con base en la recolección de información de fuentes municipales la caracterización física de los elementos que la componen, para luego desarrollar el análisis químico cuantitativo con base en dicha composición física y tomando datos de bibliografía consultada. Luego, se definirán las características de incineración con balances estequiométricos. Al término de este procedimiento se determinará producción de vapor a generar y la utilización en un ciclo Rankine básico. Según los datos obtenidos se pretende generar un panorama de inversión según los parámetros económicos regionales y considerar la posibilidad de implementación según un escenario económico propuesto. Los análisis económicos hechos se desarrollaron con base en la capacidad de generación de energía eléctrica, ahorros en disposición de basura y factores ambientales, según datos tomados de los informes consultados.

ABSTRACT : This work references the management of solid waste to develop a study in the city of Medellín that considers the possibility of implementing a project for electricity generation using solid waste as raw material. The preliminary study addresses and evaluates the possibilities of generating electrical energy in a Waste-to-Energy (WTE) plant through the incineration of waste, along with a steam power cycle with a generation capacity of 128 kW. This model is based on examples developed in other cities worldwide, with the difference that it is on a smaller scale. The energy source will be waste, for which the physical characterization of its components will be determined based on information collected from municipal sources. Subsequently, a quantitative chemical analysis will be developed based on this physical composition, using data from the consulted bibliography. Then, the incineration characteristics will be defined with stoichiometric balances. At the end of this procedure, the production of steam to be generated and its utilization in a basic Rankine cycle will be determined. According to the obtained data, an investment outlook will be generated based on regional economic parameters, and the possibility of implementation will be considered according to a proposed economic scenario. The economic analyses were developed based on the electricity generation capacity, savings in waste disposal, and environmental factors, according to data from the consulted reports.