Biogas como fuente bioenergética limpia bajo modelos de economía circular

Autores/as

Palabras clave:

Caracterización física, Residuos sólidos, Biogas, Producción de energía, economía circular

Resumen

La situación actual del manejo integral de residuos sólidos en los rellenos sanitarios del Ecuador es decadente, debido al incremento de la población y su consumismo, con ello la generación de residuos sólidos aumentan mientras se degradan los Recursos Naturales, En los rellenos sanitarios del país ingresan alrededor de 4800 toneladas de residuos al día lo que equivale al gasto innecesario de 38400 dólares destinados a su disposición final. Con el propósito de responder al planteamiento del problema el artículo se mantuvo una metodología con un enfoque cualitativo. La finalidad de este estudio permitió obtener información detallada acerca de la caracterización física de los residuos sólidos bajo modelos de economía circular  en el Distrito Metropolitano de Quito, ya que se implementó el primer mecanismo para la obtención de biogás a partir de estos desechos, con este modelo se logró producir alrededor de 5 MW/h, lo cual generó una monetización que ayuda a la sostenibilidad de la institución manteniéndose dentro de un sistema de economía circular, la cual representa un cambio drástico para lograr una economía que beneficie a la comunidad, priorizando el cuidado y el uso de recursos naturales, reduciendo significativamente el impacto ambiental que se produce. Una de las principales ventajas de la producción de biogás en los rellenos sanitarios es la reducción de la contaminación que produce el gas metano, el cual se considera 21 veces más contaminante que el dióxido de carbono. Otro aspecto importante dentro de la disposición final de los desechos es la posibilidad de reciclar, ya que esto repercute en una ganancia con el fin de ayudar a los sectores más vulnerables y empresas encargadas de los remanentes urbanos. Los gobiernos autónomos descentralizados municipales juegan un papel importante en la planificación del destino final de los residuos sólidos, además de su correcta caracterización física, recolección, reciclaje, tratamiento y confinación, mitigando así las externalidades negativas medioambientales, en el Ecuador apenas el 6% de estos desechos se destinan al reciclaje, por ello se debería implementar ordenanzas rigurosas que afecten económicamente a la población que incumpla las resoluciones dictadas por la ley.

Biografía del autor/a

Diego Ivan Cajamarca Carrazco , Escuela Superior Politécnica de Chimborazo

Magíster en Sistemas Integrados de Gestión (Calidad, Ambiente y Seguridad), Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Ecuador

Danilo Fernando Fernández Vinueza

Ingeniero en Administración de Empresas, Magíster en Dirección de Empresas, Ecuador

María Magdalena Paredes Godoy , Universidad Nacional de Chimborazo

Ingeniería Mecánica, Magíster en Ciencias de la Educación aprendizaje de la Física, Universidad Nacional de Chimborazo, Ecuador

Carla Viviana Haro Velastegui , Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Sede Morona Santiago

Máster Ingeniería Química Aplicada, Ingeniera Química, Docente de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Sede Morona Santiago, Ecuador

Josselyn Thalia Nugra Ankuash

Investigadora Independiente, Ecuador

Citas

Andrade, A., Tibaquirá, J., & (Hilbert, 2003) Restrepo, A. (2018). Estimación de biogás de relleno sanitario, caso de estudio: Colombia. Entre ciencia e ingeniería, 12(23), 40. https://doi.org/10.31908/19098367.3701

Astorga, C. (2018). Tratamiento De Lixiviados De Un Relleno Sanitario?: Propuesta Y. Tesis, 1, 100. http://repositorio.uchile.cl/bitstream/handle/2250/152920/Tratamiento-de-lixiviados-de-un-relleno-sanitario-Propuesta-y-evaluación-de-un-sistema.pdf?sequence=1&isAllowed=y

Barragan, E., Arias, P., & Terrados, J. (2016). Promoting Circular Energy Metabolisms Through Electricity Generation From Landfills: Case Study Cuenca, Ecuador. Ingenius-Revista De Ciencia Y Tecnologia, 16, 36-42.

Bastos, C. (2021). Tratamiento de lixiviados en rellenos sanitarios. Paper Knowledge . Toward a Media History of Documents.

Blanco, H., Nijs, W., Ruf, J., & Faaij, A. (2018). Potential of Power-to-Methane in the EU energy transition to a low carbon system using cost optimization. Applied Energy, 232(October), 323-340. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.08.027

Carangui, A., & Celi, K. (2018). Estudio Y Diseño Del Relleno Sanitario Alternativo Para El Cantón Coronel Marcelino Maridueña. 180.

Carvajal, L., Ramón, J., & Ramón, J. (2016). Contaminación fisicoquímica de acuíferos por los lixiviados generados del relleno sanitario El Carrasco, de Bucaramanga. Producción + Limpia, 11(1), 66-74. https://doi.org/10.22507/pml.v11n1a6

CELEC E.P. (2016). Instructivo para la gestión de residuos sólidos.

Chacin, C. (2008). Manejo integrado de residuos solidos: programa de reciclaje Instituto Pedagógico de Caracas. Revista de Investigacion, 173-200.

Chávez, W. (2016). Tratamiento de lixiviados generados en el relleno sanitario de la Cd. de Chihuahua, Méx. Centro de investigación en materiales avanzados, 111. https://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/bitstream/1004/858/1/Wendy Margarita Chávez Montes MCTA.pdf

CONQUITO. (2017). Agencia De Promoción Económica. http://www.conquito.org.ec/Quito-Entra-EnLa-Generacion-De-Economia-Circular

Cruz, A. (2020). Elaboración de un manual de gestión integral de residuos sólidos en el cantón Pujilí, provincia de Cotopaxi, periodo 2019-2020. International Journal of Hypertension, 1(1), 1-171. http://etd.eprints.ums.ac.id/14871/%0Ahttps://doi.org/10.1016/j.cell.2017.12.025%0Ahttp://www.depkes.go.id/resources/download/info-terkini/hasil-riskesdas-2018.pdf%0Ahttp://www.who.int/about/licensing/%0Ahttp://jukeunila.com/wp-content/uploads/2016/12/Dea

Défaz, G., & Gualoto, H. (2020). Evaluación de la eficiencia de tres activadores biológicos aplicados a pilas de compostaje ubicadas en la comunidad de San Francisco de Cruz Loma. 1-146.

EMGIRS. (2017). Planta de Generación de Energía Eléctrica a partir del Biogás. https://www.emgirs.gob.ec/index.php/zentools/zentools-slideshow/planta-de-incineracion-de-fauna-urbana-muerta-2

Escamilla, P. (2019). Eficiencia y confiabilidad de modelos de estimación de biogás en rellenos sanitarios. La Granja, 29(1), 32-44. file:///C:/Users/DELL/Downloads/Eficiencia_y_confiabilidad_de_modelos_de_estimacio.pdf

Franco, Lady, Meza, M., & Almeira, J. (2018). Situación de la disposición final de residuos sólidos en el Área Metropolitana de Bucaramanga: caso relleno sanitario El Carrasco (revisión). AVANCES: Investigación en Ingeniería, 15(1), 180-193. https://doi.org/10.18041/1794-4953/avances.1.4735

Giraldo, E. (2017). Tratamiento de lixiviados de rellenos sanitarios: avances recientes. Revista Ingenieria Uniandes, 44-55.

Hilbert, J. (2003). Manual para la producción de biogás. Argentina .

ee

Ibáñez, W., & Arcos, J. (2021). Residuos sólidos en la ciudad de macas, Ecuador Review on solid waste in the macas city, Ecuador Resíduos sólidos na cidade de Macas, Equador. 7, 1888-1902. https://dominiodelasciencias.com/ojs/index.php/es/article/view/2207/4714

Ibarra, B., Narváez, M., & Rosa, A. (2020). Análisis De La Disposición De Los Desechos Sólidos Y Generacion De Biogas En El Relleno Sanitario De Ambato, Ecuador. En Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales. Investigación, desarrollo y práctica (Vol. 13, Número 3). https://doi.org/10.22201/iingen.0718378xe.2020.13.3.68441

Jiménez, G. (2022). Análisis del Marco Normativo de Economía Circular en Ecuador Orientado al Sector de los Plásticos. FIGEMPA: Investigación y Desarrollo, 13(1), 38-47. https://doi.org/10.29166/revfig.v13i1.3364

Judy, J., Bachman, G., Brown, T., Fernando, S., Hales, K., Miller, P., Stowell, R., & Kononoff, P. (2018). Energy balance and diurnal variation in methane production as affected by feeding frequency in Jersey cows in late lactation. Journal of Dairy Science, 101(12), 10899-10910. https://doi.org/10.3168/jds.2018-14596

León, H., Cruz, C., Dávila, R., Velasco, F., & Chapa, J. (2015). Impacto del lixiviado generado en el relleno sanitario municipal de Linares (Nuevo León) sobre la calidad del agua superficial y subterráne. Revista Mexicana de Ciencias Geologicas, 32(3), 514-526.

Lopez, L. (2008). Desechos sólidos de santa rosa de manejo y tratamiento adecuado de Copán (estudio economico social y ambiental).

Llanes, el at. Evaluación energética y exergética en un motor de combustión interna ciclo Otto de 1.6L. Revista ENFOQUE UTE. 9 (4). https://doi.org/10.29019/enfoqueute.v9n4.365

Medina, R., Seguí, L., & Guerrero, H. (2018). Gestión de residuos y economía circular. 1-46.

Mejías, M. (2018). Legislación sanitaria (ICB (ed.); 2a ed.). https://elibro.net/es/lc/espoch/titulos/106178

Morales, J. (2022). Análisis hidrológico del lixiviado generado en el relleno sanitario del Cantón Gonzalo Pizarro, Ecuador. 15, 24-33. https://doi.org/https://doi.org/10.29076/issn.2528-7737vol15iss38.2022pp24-33p Análisis

Morató, J., Tollin, N., & Jiménez, L. (2017). Situación y Evolución De La Economía Circular En España. http://cotec.es/media/informe-CotecISBN-1.pdf

Moreno, R. (2017). El municipio mexicano ante nuevos retos y procesos. (E. M. Á. Porrúa. (ed.)). https://elibro.net/es/lc/espoch/titulos/40136

Morocho, F. (2018). La Economía Circular Como Factor De Desarrollo Sustentable Del Sector Productivo. INNOVA Research Journal, 3(12), 78-98. https://doi.org/10.33890/innova.v3.n12.2018.786

Nicola, G. (2017). Diseño del sistema de recogida, tratamiento y eliminación de residuos sólidos para poblaciones de la zona alta del cantón Ambato, República del Ecuador. 93. https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/90165/NICOLA - Diseño del sistema de recogida%2C tratamiento y eliminación de residuos sólidos para pobla....pdf?sequence=1&isAllowed=y

Paredes, R., Padilla, V., & Santana, K. (2021). Estimación de gas metano mediante el modelo LandGEM del relleno sanitario municipal de residuos sólidos de Patate-Pelileo, Tungurahua, Ecuador. Revista Tecnología en Marcha, 35, 67-78. https://doi.org/10.18845/tm.v35i1.5413

Pillai, R. (2018). Estimation of gas emission and derived electrical power generation from landfills. Trinidad and Tobago as study case, Sustainable Energy Technologies and Assessments. 29, 139-146. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S221313881730560X

Revelo, J. (2019). “Propuesta de un plan de manejo integral de residuos sólidos para la población del Canton Piñas, provincia de el Oro. https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/17504/1/UPS-CT008349.pdf

Rivas, M., Sierra, L., & Vélez, A. (2017). Modelación de la producción de metano en el Relleno Sanitario Parque Ambiental Palangana (Santa Marta). Ingeniería, investigación y tecnología, 18(2), 183-192. https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2017.18n2.016

Rondon, E., Szantó, M., Pacheco, J., Contreras, E., & Gálvez, A. (2016). Guía general para la gestión de residuos sólidos domiciliarios. Manuales de la CEPAL, 209. https://repositorio.cepal.org/handle/11362/40407

Ruiz, J., & Unapanta, V. (2015). Diseño de un relleno sanitario manual para el recinto “cristóbal colón”- provincia de esmeraldas. Tesis, 1-100. https://doi.org/10.20868/UPM.thesis.39079

Scharff, H., & Gronert, R. (2015). Documento guía sobre la reducción de las emisiones de gases de vertedero. Gobierno Vasco. Departamento de Medio Ambiente y Política Territorial, 187. http://www.euskadi.eus/web01-%0Ahttps://www.euskadi.eus/contenidos/documentacion/guia_gas_vertederos/es_def/adjuntos/guia_gas_vertederos.pdf

Torri, S. (2017). ¿Qué es un relleno sanitario? Centro de Estudios y Desarrollo de Políticas Públicas, CECePP, September, 1. http://cedepp.org.ar/?p=381

Yépez, J. (2020). Aplicación de reacción Fenton como tratamiento alternativo para lixiviados provenientes del relleno sanitario de el inga, quito ecuador (Número February, pp. 1-9).

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Publicado

2023-01-24

Cómo citar

Diego Ivan Cajamarca Carrazco, Danilo Fernando Fernández Vinueza, María Magdalena Paredes Godoy, Carla Viviana Haro Velastegui, & Josselyn Thalia Nugra Ankuash. (2023). Biogas como fuente bioenergética limpia bajo modelos de economía circular. Dominio De Las Ciencias, 9(1), 1093–1109. Recuperado a partir de https://www.dominiodelasciencias.com/ojs/index.php/es/article/view/3221

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