Propuesta de diseño de un biodigestor de aprovechamiento de excretas bovinas en zona rural de Lenguazaque, Cundinamarca

dc.contributor.advisorQuintero Murillo, Carlos Eduardo
dc.contributor.advisorBotello Suárez, Wilmar Alirio
dc.contributor.authorMoreno Vanegas , Laura Nayely
dc.contributor.authorOrtiz Moncada , Ingrid Eliana
dc.date.accessioned2024-06-19T20:03:50Z
dc.date.available2024-06-19T20:03:50Z
dc.date.issued2024-05
dc.description.abstractLa tecnología de digestión anaeróbica se presenta como una opción prometedora para el aprovechamiento de residuos orgánicos y la generación de energía renovable. El propósito de este estudio fue identificar oportunidades para el aprovechamiento energético de los residuos orgánicos generados en la finca El Pino, ubicada en la zona rural de Lenguazaque, Cundinamarca, con el fin de diseñar un biodigestor que fomente la producción de energías alternativas. Para ello, se llevó a cabo un análisis de la disponibilidad actual de excretas bovinas y recursos energéticos en la finca, la cual alberga 12 cabezas de ganado que producen 244 kg de residuos orgánicos al día. A través de un análisis multifactorial, se determinó que el modelo tubular era el más adecuado para las necesidades del predio en estudio. Posteriormente, se procedió a determinar los parámetros de diseño y las dimensiones del biodigestor, revelando que estos residuos diarios tienen el potencial de producir 8,60 m^3 de biogás, 18,28 kWh de energía y 976 litros de biol al día. Además, se encontró que esta propuesta es altamente viable, dado que los períodos de retorno de la inversión son mínimos y esta estrategia promueve aspectos claves en la gestión para la implementación de energías alternativas y renovables en zonas rurales, asimismo, se disminuye considerablemente las emisiones atmosféricas de los gases (metano y dióxido de carbono) de efecto invernadero (uno de los principales causantes del calentamiento global), se promueve el uso de biofertilizantes obteniendo beneficios para el suelo, contribuyendo en aspectos económicos, ambientales y sociales.
dc.description.abstractenglishAnaerobic digestion technology emerges as a promising option for the utilization of organic waste and the generation of renewable energy. The purpose of this study was to identify opportunities for the energy utilization of organic waste generated on El Pino Farm, located in the rural area of Lenguazaque, Cundinamarca, in order to design a biodigestor that promotes the production of alternative energies. To achieve this, an analysis of the current availability of bovine excreta and energy resources on the farm was conducted, which houses 12 heads of cattle that produce 244 kg of organic waste per day. Through a multifactorial analysis, it was determined that the tubular model was the most suitable for the needs of the property under study. Subsequently, the design parameters and dimensions of the biodigestor were determined, revealing that these daily wastes have the potential to produce 8,60 m^3 of biogas, 18,28 kWh of energy, and 976 liters of biol per day. Furthermore, it was found that this proposal is highly viable, as the investment payback periods are minimal, and this strategy promotes key aspects in the management for the implementation of alternative and renewable energies in rural areas. Additionally, it significantly reduces atmospheric emissions of greenhouse gases (methane and carbon dioxide), which are major contributors to global warming, promotes the use of biofertilizers, and brings benefits to the soil, contributing to economic, environmental, and social aspects.
dc.description.degreelevelPregradospa
dc.description.degreenameIngeniero Ambientalspa
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameinstname:Universidad El Bosquespa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional Universidad El Bosquespa
dc.identifier.repourlrepourl:https://repositorio.unbosque.edu.co
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12495/12379
dc.language.isoes
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenieríaspa
dc.publisher.grantorUniversidad El Bosquespa
dc.publisher.programIngeniería Ambientalspa
dc.relation.referencesAberg, E., Adib, R., Appavou, F., Brown, A., Dwyer, S., Epp, B., Guerra, F., Kondev, Bozhil., Murdock, H. E., Musolino, E., Rutovitz, J., Sawin, J., Seyboth, K., Sverrisson, F., Teske, S., Weckend, S., & Wuester, H. (2018). RENEWABLES 2018 GLOBAL STATUS REPORT. París: REN21. https://www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/08/Full-Report-2018.pdf
dc.relation.referencesAcosta, Lorenzo Y., & Abreu, Obaya M. C. (2005). La digestiòn Anaerobia. Aspectos teorìcos. Parte I. Instituto Cubano de Investigaciones de los Derivados de la Caña de Azùcar, Ciudad de La Habana, Cuba, , 39(1), 35-48.
dc.relation.referencesAcosta, P., & Pasqualino, J. (13 de Mayo de 2019). Potencial de Uso de Biogás en Colombia. Obtenido de TEKNOS, 14(2), 27–33.:https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/6382641.pdf
dc.relation.referencesAguirre S. (2023). Pardo suizo y braunvieh, dos razas doble propósito con gran adaptabilidad al trópico. https://www.agronegocios.co/finca/pardo-suizo-y-braunvieh-razas-doble-proposito-3734014#:~:text=%E2%80%9CEn%20Colombia%20pueden%20haber%20entre,traen%20machos%20j%C3%B3venes%20para%20adaptarlos%E2%80%9D
dc.relation.referencesAlmanza F. (2010). Construcción Y Evaluación De Un Biodigestor Modelo Chino Mejorado Para Zonas Andinas.
dc.relation.referencesAguilar, F. X., & Botero, R. (2002). Estimación de los Beneficios Económicos Totales de la producción de biogás utilizando un biodigestor de polietileno de bajo costo. Estimación de los Beneficios Económicos Totales de la producción de biogás utilizando un biodigestor de polietileno de bajo
dc.relation.referencesAppels, L., Lauwera, J., Degrèvea, J., Helsenb, L., Willemsc, K., y Dewila, R. (2011). Anaerobic digestion in global bio-energy production:Potential and research challenges. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15(9), 4295 – 4301
dc.relation.referencesArrieta, W. (2016). Diseño de un Biodigestor doméstico para el aprovechamiento energético del estiércol de ganado. Universidad de Piura.
dc.relation.referencesAsocriollos, (2022). Blanco Orejinegro (BON). Revista veterinaria. https://www.asocriollanos.com/blanco-orejinegro-bon/
dc.relation.referencesÁvila, E. (2009). Biogás: Opción real de seguridad energética para México. [Tesis de maestría, Instituto Politécnico Nacional. México: Escuela Superior de Ingeniería y Arquitectura]. https://acortar.link/qREcfd
dc.relation.referencesBaron Moreno, A. C., & Contreras Garcia, I. I. (2021). Viabilidad Económica Ambiental del aprovechamiento de las excretas de bovinos y porcinos para la producción de biogás en la finca El Recuerdo en el municipio de Quipile, Cundinamarca. Universidad Distrital Francisco Josè de Caldas.
dc.relation.referencesBekkering, J., A. A. Broekhuis, and W. J. T. van Gemert. 2010. Optimisation of a green gas supply chain –A review. Biores. Thechnol. 101: 450-456.
dc.relation.referencesBernal Patiño, L., E. & Suárez Ramírez, L., S. (2018). Diseño conceptual de un Biodigestor partiendo de Estiércol vacuno y avícola, producido en la finca el Guarumal, para la obtención de Biogá. [Proyecto Integral de Grado. Fundación Universidad de América. Facultad de Ingeniería Química, Bogotá].https://repository.uamerica.edu.co/bitstream/20.500.11839/6844/1/6102531-2018-2-IQ.pdf
dc.relation.referencesCalderòn Prieto, R. X. (2022). Aprovechamiento de Residuos Orgánicos Para la Producción de Biogás en la Finca de Villa Zharick. Universidad de Santander.
dc.relation.referencesCalderón, A. & Piratova, D. (2017). Propuesta Para Reactivar Y Mejorar El Sistema Biodigestor Del Parque “Mundo Aventura. Bogotá. Recuperado de: PROPUESTA PARA REACTIVAR Y MEJORAR EL SISTEMA BIODIGESTOR DEL PARQUE “MUNDO AVENTURA” ANGIE KATHERINE CALDERON SANCHEZ DIEGO.
dc.relation.referencesCarhuancho, F. (2012). Aprovechamiento del estiércol de gallina para la elaboración de biolenb biodigestores tipo batch como propuesta al manejo de residuo avícola (Tesis de pregrado). Universidad Nacional Agraria La Molina ,Lima, Perú. Recuperado de: http://repositorio.lamolina.edu.pe/bitstream/handle/UNALM/1769/P06.C375-T.pdf?sequence=1&isAllowed=y
dc.relation.referencesCámara de Comercio de Bogotá. (2012). Caracterización económica y empresarial. https://n9.cl/dd8tp
dc.relation.referencesCámara de Comercio de Bogotá. (2013). Plan de Competitividad para la provincia de Ubaté. Bogotá: Cámara de Comercio de Bogotá.
dc.relation.referencesChaves & Gelves, (2022). Aprovechamiento de residuos sólidos orgánicos para generar biogás y biol por medio de un biodigestor para uan vivienda típica rural del municipio de Cubará, Boyacá. https://ciencia.lasalle.edu.co/cgi/viewcontent.cgi?article=2021&context=ing_civil
dc.relation.referencesCentro Iberoamericano de Desarrollo Estratégico Urbano, CIDEU. (2019) Cundinamarca. Impulsamos Estrategias Transformamos Ciudades. Recuperado el 10 de Abril de 2024 de https://www.cideu.org/miembro/cundinamarca/#:~:text=Su%20superficie%20es%20de%2024.210,en%20Zipaquir%C3%A1%2C%20Nemoc%C3%B3n%20y%20Tausa
dc.relation.referencesCONCYTEG. (2006). “Biogás y Biometanación”. http://cocyteg.gob.mx/ideas
dc.relation.referencesContraloría General de la República. (2009). Informe de auditoría Gubernamental con enfoque integral. https://n9.cl/zhroo
dc.relation.referencesContexto ganadero. (2021). Las bondades de la raza Montbéliarde. Revista veterinaria. https://www.contextoganadero.com/reportaje/las-bondades-de-la-raza-montbeliarde
dc.relation.referencesContexto ganadero. (2024). ¿Por qué sí es bueno trabajar con bovinos doble propósito?. Artículo de revista. https://www.contextoganadero.com/ganaderia-sostenible/por-que-si-es-bueno-trabajar-con-bovinos-doble-proposito
dc.relation.referencesCuellar Sáenz, (2021). Razas bovinas especializadas en leche. Revista veterinaria. https://www.veterinariadigital.com/articulos/razas-bovinas-especializadas-en-leche/
dc.relation.referencesCriollo & Guzmán. (2014). “Elaboración De Un Biodigestor Piloto Tubular Para La Producción De Biogás A Partir De Estiércol De Ganado Vacuno.
dc.relation.referencesDelgado & Quiroz, (2023). Evaluación de un sistema de codigestión anaeróbica de residuos orgánicos agropecuarios generados por la empresa palmeras san pablo s.a.s.https://repositorio.unbosque.edu.co/handle/20.500.12495/11838
dc.relation.referencesDíaz Guio, D. S., & Salazar Cerón, L. M. (2019). Estudio de factibilidad para el diseño de un biodigestor de aprovechamiento sostenible de excretas de bovino en la Hacienda Lechera los Naranjos, Tambo Cauca. Universidad El Bosque.
dc.relation.referencesDurán Torres J. (2012). Análisis de correlación y regresión entre los caracteres fenotípicos del tipo lechero, con la producción lechera alcanzada, de vacas holstein friesian, en la cuenca lechera de Machachi. Universidad Central de Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/server/api/core/bitstreams/c8a4949b-7d8c-4aa5-9c49-ad59aa5c713d/content
dc.relation.referencesDurazno Coronel, A. D. (2018). Valoración de estiércol bovino y porcino en la producción de biogás en un biodigestor de producción por etapas (Bachelor's thesis).
dc.relation.referencesFAO. (2011). Manual de biogás. http://www.fao.org/3/as40 de futuro sostenible de la Agroenergética. AGROENERGETICA. Recuperado de: https://www.mapa.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_Vrural/Vrural_20 del 0s/as400s.pdf
dc.relation.referencesGallo & Sanabria, (2004). Evaluación de impacto ambiental y ganadería extensiva en Colombia. Universidad Externado de Colombia.
dc.relation.referencesGobierno de Santa Fé, (2019). Manual de uso del biodigestor. https://www.santafe.gob.ar/ms/academia/wp-content/uploads/sites/27/2019/09/Manual-de-uso-de-biodigestores-1000l.pdf
dc.relation.referencesGutierrez & Rodriguez., (2018). PROPUESTA DE MEJORA DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE BIOGÁS EN JERUSALÉN (CUNDINAMARCA).Fundación Universidad de América Facultad de Ingenierías Programa de Ingeniería Química.pdf https://repository.uamerica.edu.co/bitstream/20.500.11839/6716/1/6122893-2018-1-IQ.pdf#page19
dc.relation.referencesHernández Ramírez, B. A., & Ramírez Saavedra, N. (2019). Especificación de las condiciones de operación de un biodigestor usando como materia prima estiércol bovino y equino en la finca “Villa Italia” ubicada en el municipio Paipa (Boyacá) (Bachelor's thesis, Fundación Universidad de América).
dc.relation.referencesLong N & M Villareal (2007) Las interfaces del desarrollo: de la transferencia de conocimiento a la transformación de significados. Recuperado Mayo 12, 2013. http://es.scribd.com/doc/70566533/Long-y-Villarreal-Interfaces-de-Dessarrolo1993#.
dc.relation.referencesMartí-Herrero, J. (2019). Experiencias Latino Americanas en la implementación de estrategias para democratizar los biodigestores entre pequeños y medianos productores agropecuarios: Aportes a Ecuador. Climate Technology Centre and Network (CTCN)-UNFCCC, Ecuador, 19-20.
dc.relation.referencesMorejón Mesa, Yanoy, Moreno Melo, Vilma, & Mogollón Reina, Andrés. (2022). Dimensionamiento y Potencial Energético de Biodigestores Instalados en Sistemas Productivos en el Departamento de Cundinamarca, Colombia. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias , 31 (4), e01. Epub 01 de noviembre de 2022. Recuperado en 10 de febrero de 2024, de http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2071-00542022000400001&lng=es&tlng=en.
dc.relation.referencesPeñaranda Páez, E., J. (2019). Estudio para el aprovechamiento energético de los residuos orgánicos del Instituto Caldas mediante proceso de Biodigestion [Trabajo de Grado, Universidad Autónoma de Bucaramanga (UNAB). Facultad de Ingenierías Pregrado en Ingeniería en Energía, Santander].https://repository.unab.edu.co/bitstream/handle/20.500.12749/7264/2019_Tesis_Eilin_Juliana_Pe%C3%B1aranda_Paez.pdf?sequence=1&isAllowed=y
dc.relation.referencesRamírez J.C. & De Aguas J.M. (2016). Configuración territorial de las provincias de Colombia. Informe CEPAL. https://www.cepal.org/sites/default/files/news/files/configuracion_territorial_de_las_provincias_de_colombia.pdf
dc.relation.referencesPretell Saman, C. F. (2017). Propuesta de tratamiento de excretas del ganado bovino del establo Monteverde para la generación de energía y su uso en el ordeño mecánico. [Tesis, Universidad Catòlica Santo Toribio de Mogrovejo Facultad de Ingenierìa Escuela de Ingenierìa Industrial]. https://tesis.usat.edu.pe/bitstream/20.500.12423/1496/1/TL_PretellSamanCarlos.pdf.
dc.relation.referencesRodríguez, C. (2017). Los Biodigestores: Fuente De Desarrollo Sostenible Y Calidad De Vida En Comunidades Rurales De Colombia [Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambiental UDCA]. https://repository.udca.edu.co/bitstream/11158/787/1/Proyecto De Grado Final.Pdf
dc.relation.referencesSalvador, M. Sánchez, Z. (2015). Evaluación de biogás y biol en un biodigestor tipo batch utilizando residuos de trucha arco iris. Recuperado de: http://repositorio.lamolina.edu.pe/bitstream/handle/UNALM/2154/P06-S34-
dc.relation.referencesTitusunta López, D. A. (2016). Determinación de Impactos Ambientales y Propuesta de Plan de Manejo Ambiental en el Centro de Comercialización de Ganado Vacuno de la Ciudad de Machachi en el periodo 2016 (Bachelor's thesis, Ecuador, Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi (UTC)).
dc.relation.referencesTobón Abello, A. H., Lugo Arias, J. L., Lugo Arias, E. R., Ovallos, D., Burgos Vergara, J., Lugo Arias, N., Rodriguez Mendoza, Y., & Redondo Salas, A. (2020). Gestión ambiental para la implementación de Biodigestores Anaeróbicos. Reductores de residuos contaminantes en el medioambiente de los departamentos de la Región Norte y Central de Colombia. Universidad Simòn Bolìvar.
dc.relation.referencesVarnero, M. (2011). Manual de Biogás. Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo, Gobierno de Chile y Ministerio de Energía. Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO).
dc.relation.referencesZamudio & Gómez. (2021). Implementación De Un Biodigestor Para El Aprovechamiento Energético De Residuos Orgánicos De Búfalos En El Municipio De Rionegro, Santander. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BUCARAMANGA (UNAB). https://repository.unab.edu.co/bitstream/handle/20.500.12749/14057/2021_Tesis_Guillermo_Zamudio.pdf?sequence=1&isAllowed=y
dc.relation.referencesZhang, T. C., & Noike, T. (1994). Influence of retention time on reactor performance and bacterial trophic populations in anaerobic digestion processes. Water Research, 28(1), 27-36.
dc.rightsAttribution 4.0 Internationalen
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.localAcceso abiertospa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.subjectBiodigestor
dc.subjectBiogás
dc.subjectEnergías alternativas
dc.subject.ddc628
dc.subject.keywordsBiodigester
dc.subject.keywordsBiogas
dc.subject.keywordsAlnernative Energies
dc.titlePropuesta de diseño de un biodigestor de aprovechamiento de excretas bovinas en zona rural de Lenguazaque, Cundinamarca
dc.title.translatedDesign proposal for a biodigester utilizing bovine manure in the rural area of Lenguazaque, Cundinamarca
dc.type.coarhttps://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttps://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradospa

Archivos

Bloque original
Mostrando 1 - 1 de 1
Cargando...
Miniatura
Nombre:
Trabajo de grado.pdf
Tamaño:
3.86 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format