estudio_de_factibilidad_técnico_económico_para_la_implantación_de_una_planta_productora_de_biogas_a_partir_de_desechos_orgánicos.pdf...

7/23/2019 Estudio_de_factibilidad_tcnico_econmico_para_la_implantacin_de_una_planta_productora_de_biogas_a_partir_de_

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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

ESCUELA DE INGENIERIA INDUSTRIAL

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICO ECONOMICO PARA LAIMPLANTACION DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE BIOGAS A

PARTIR DE DESECHOS ORGANICOS.

PRESENTADO POR:

CARLOS SALVADOR MEJIA BARRERACECILIA PATRICIA MEJIA TEREZON

DELIA MARIA ELIZABETH RAMIREZ BERMUDEZ

PARA OPTAR AL TITULO DE:

INGENIERO INDUSTRIAL

CIUDAD UNIVERSITARIA, Agosto de 2005




RECTORA :

Dra. Mara Isabel Rodrguez

SECRETARIA GENERAL:

Licda. Alicia Margarita Rivas de Recinos

FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA

DECANO :

Ing. Mario Roberto Nieto Lovo

SECRETARIO :

Ing. Oscar Eduardo Marroqun Hernndez


DIRECTOR :

Ing. Oscar Ren Ernesto Monge




FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURTA


Trabajo de Graduacin previo a la opcin al Grado de:

INGENIERO INDUSTRIAL

Ttulo:

ESTUDIO DE FACTIBILIDAD TECNICO ECONOMICO PARA LA

IMPLANTACION DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE BIOGAS A PARTIR DE

DESECHOS ORGANICOS.

Presentado por :

CARLOS SALVADOR MEJIA BARRERA

CECILIA PATRICIA MEJIA TEREZON

DELIA MARIA ELIZABETH RAMIREZ BERMUDEZ

Trabajo de Graduacin aprobado por:

Docente Director :

Ing. Sonia Elizabeth Garca

Docente Director :

Ing. Ana Elizabeth Hidalgo de Quinteros

San Salvador, Agosto de 2005



Trabajo de Graduacin Aprobado por:

Docentes Directores:

Ing. Sonia Elizabeth Garca

Ing. Ana Elizabeth Hidalgo de Quinteros



COMO GRUPO AGRADECEMOS A:

Nuestro Padre Celestial por las experiencias permitidas y sus m{mltiples

bendiciones que nos acompaan da a da.

Nuestras Familias, por la fortaleza de su amor. La formacin y los valores

inculcados en nuestra vida.

Agradecemos el apoyo y la orientacin de nuestras asesoras Ing. Sonia Garca e

Ing. Ana de Quintero, a lo largo de este trabajo de graduacin.

Adems, a la importante asesora tcnica brindada por Arq. Carmen Adriana

Corea Ramrez, por dedicarnos su tiempo y conocimientos, para culminar este

proyecto.

Y a todos nuestros amigos y compaeros que nos han permitido compartir este

tiempo a su lado, gracias por su sinceridad y apoyo.

Salvador, Cecilia y Delia



DEDICO ESTE TRABAJO A:

Mi amado Seor Jess por ser la razn de mi existir. A ti dedico mi vida

completa.

A mis abuelitas, Andreita y Yiya, por ser un ejemplo maravilloso de amor y

abnegacin que llevo grabado en mi corazn.

A mi pap (Mueco) y a mi mam, por darme todo su apoyo, su amor, por

guiar mi vida con sus consejos y proteccin.

A mis hermanos y hermanas, Ale, Negro, Geral y Luis, porque juntos

sabemos que somos fuertes y capaces de superar cualquier circunstancia.

A mi Nany por sus cuidados y consejos, a mi sobrinita Andreita por ser la

lucecita de la casa, a ambas gracias por todo su cario.

A mis amigos y amigas, a quienes no miden la distancia entre pases, para

quienes no existe agenda tan apretada que no permita hacer sentir su

apoyo en cada momento, a quienes no esconden su corazn. Dios los

bendiga.

A mis compaeros de tesis Cecy y Chamba, gracias por su amistad y

comprensin. Les deseo muchos xitos en toda su vida.

Delia



DEDICATORIA y AGRADECIMIENTOS

El presente trabajo lo dedico a las siguientes personas que forman parteimportante de mi vida y les estoy agradecida.

A DIOS TODO PODEROSO:

Por ser el nico que ha estado conmigo en todo momento en cada instante, el quesabe por todas las adversidades que he pasado para lograr esto. Gracias padre moeste triunfo es tuyo.

A MIS PADRES (RAL Y GLORIA)

Por haberme apoyado econmicamente de la forma que ellos creyeron justo yconveniente .Siendo este el resultado que ellos quisieron.

A MIS HERMANOS (RAL NGEL Y ALEXANDER)

A JUAN JOS

Por ser mi apoyo en cada momento, por aguantar mi carcter y ser la bendicin deamor que Dios me ha dado. Deseo que todo lo que pensamos juntos se hagarealidad y que Dios este presente siempre entre los dos. TE AMO

A MIS AMIGOS

A Ronald , Rutilio y Ceci (compaeros y amigos de carrera) por mostrarme su

amistad , a Irma por escucharme y comprenderme, a mi fiel compaera Duquesa.

CECILIA MEJIA



AGRADECIMIENTOS A:

DIOS y A LA VIRGEN MARIA:Por regalarme la oportunidad que durante el desarrollo de estos aos saber que supresencia a mi lado fueron la nica fuerza que me ayudo a superar los momentosdifciles y por regalarme la alegra de compartir y vivir da a da los regalos de suinmenso amor

A MI MAMAPorque gracias a su amor, apoyo y cuidados hoy puedo llegar a la culminacin demi carrera, por ello y por el simplemente hecho de ser mi madre le estareternamente agradecido

A MI PAPAGracias por todo su apoyo proporcionado durante el desarrollo de mi carrera,gracias por sus consejos y regaos

A MIS HERMANOSDavid y Claudia gracias por todo su apoyo y comprensin, por haberme permitidollegar a cumplir mis metas, por toda su ayuda incondicional que me hanproporcionado gracias a ustedes hoy puedo ver cumplido este sueo

A MIS ABUELOSMama Tancho y Papa Meme, Gracias

A MIS AMIGOSA todos mis amigos y amigas que durante el desarrollo de este proceso mepermitieron crecer como persona al permitirme descubrir el tesoro que representala amistad

A MIS COMPAERAS DE TESISDelia y Cecilia, gracias por toda su apoyo, comprensin y sobre todo su amistad

CHAMBA



INDICE

INTRODUCCIN . . . . . . . . . I

OBJETIVOS . . . . . . . . . . IV

ALCANCES Y LIMITACIONES . . . . . . . VIIMPORTANCIA DEL ESTUDIO . . . . . . . VII

JUSTIFICACIN . . . . . . . . . IX

1 Antecedentes . . . . . . . . . 2

1.1Antecedentes del biogs . . . . . . . 2

1.2 Introduccin a la digestin anaerbica . . . . . . 3

1.3Antecedentes plantas productoras de biogs . . . . . 6

1.4 Identificacin del producto . . . . . . . 10

1.4.1Definicion del biogs . . . . . . . 10

1.4.2 Materias primas utilizadas . . . . . . . 10

1.5Composicin qumica y naturaleza del biogs . . . . . 11

1.6Usos del producto . . . . . . . . 11

1.7Usuarios del producto . . . . . . . . 14

1.8Clasificacin CIUU . . . . . . . . 14

1.9Seleccin del producto objeto de estudio . . . . . 14

1.9.1Proceso biogs . . . . . . . . 15

1.9.2 Proceso bioabono . . . . . . . . 17

1.9.3 Proceso fertilizante liquido . . . . . . . 20

1.9.4 proceso productivo para la generacin de electricidad a partir de biogs 22

1.9.5 Criterios para la seleccin de proceso de biogs . . . . 26

1.9.6 Pesos de los criterios . . . . . . . 27

1.10 Proceso seleccionado . . . . . . . . 28

2 Mercado abastecedor . . . . . . . . 31

2.1 Antecedentes . . . . . . . . . 32

2.2 Materias primas utilizadas . . . . . . . 32

2.2.1 Caractersticas de las materias primas . . . . . 34

2.2.2. Clasificacin de la materia prima de acuerdo a su origen . . 34


http:///reader/full/estudiodefactibilidadtecnicoeconomicoparalaimplantaciondeunaplantaproductoradebiogasapar 10/682

2.2.3 Parmetros qumicos . . . . . . . 35

2.3 Investigacin de campo . . . . . . . . 36

2.3.1 Perfil del mercado abastecedor . . . . . . 36

2.3.2 Localizacin de las zonas de produccin . . . . 36

2.3.3 Sustitutos de la materia prima . . . . . . 45

2.3.4 Presentacin de la materia prima . . . . . 45

2.3.5 Manejo de la materia prima . . . . . . 46

2.3.6 Mecanismos de adquisicin . . . . . . 48

2.3.7 Tiempos de entrega y recepcin de materia prima . . . 50

2.3.8 Disponibilidad de materia prima . . . . . 50

2.4 Proveedores . . . . . . . . . 51

2.4.1 Seleccin de proveedores de materia prima . . . . 512.4.2 Proveedores de desechos orgnicos . . . . . 53

2.4.2.1 Ubicacin geogrfica y caractersticas de los proveedores . 55

2.4.2.2 Mercados San Salvador . . . . . 55

2.4.2.3 Mercados Mejicanos . . . . . . 56

2.4.2.4 Lista de mercados gran San Salvador . . . 57

2.4.3 Proveedores de cilindros . . . . . . 57

2.4.4 Proveedores vlvula de servicio . . . . . 60

2.4.5 Proveedores de sellos plsticos . . . . . . 61

2.5 Proyecciones de mercado abastecedor . . . . . . 61

2.6 Estrategias para la adquisicin de materia prima . . . . 65

3 Mercado consumidor . . . . . . . . 66

3.1 Metodologa de recoleccin de datos de campo . . . . . 67

3.2 Determinacin del universo . . . . . . . 68

3.3 Criterios de seleccin . . . . . . . . 69

3.3.1 Consumo de gas licuado . . . . . . 69

3.3.2 Sectores de mayor demanda . . . . . . 71

3.3.3 Consumo de gas licuado por sector . . . . . 72

3.4 Usos del gas licuado . . . . . . . . 74



3.5 Concentracin de consumidores . . . . . . . 74

3.5.1 Comportamiento histrico de la poblacin . . . . 75

3.6 Conclusin . . . . . . . . . 76

3.7 Mercado consumidor . . . . . . . . 76

3.7.1 Antecedentes . . . . . . . . 76

3.7.2 perfil del consumidor . . . . . . . 77

3.7.3 Investigacin de campo . . . . . . . 78

3.7.4 Muestreo . . . . . . . . 78

3.8 Determinacin del universo para el mercado consumidor . . . 79

3.8.1 Sector domestico . . . . . . . 79

3.8.1.1 Determinacin de la muestra . . . . . 80

3.8.2 Sector industrial . . . . . . . . 813.8.3 Cuestionario . . . . . . . . 84

3.8.4 Sntesis de resultados sector domestico e industrial . . . 86

3.8.5 Anlisis de resultados . . . . . . . 91

3.9 Anlisis de la demanda . . . . . . . . 95

3.9.1 Proyeccin de la demanda . . . . . . 95

3.9.1.1 Anlisis demanda Sector domestico e industrial . . . 98

3.9.2 Conclusin . . . . . . . . 103

3.9.4 Demanda por sustitucin . . . . . . 103

3.10 Estrategias de mercado consumidor . . . . . . 105

4 Mercado competidor . . . . . . . . 108

4.1 Metodologa de la investigacin . . . . . . . 109

4.1.1 Metodologa de recoleccin de datos . . . . . 109

4.1.2 Metodologa de encuestas . . . . . . 111

4.1.3 Tabulacin de datos . . . . . . . 112

4.1.4 Proyecciones . . . . . . . . 112

4.2 Antecedentes . . . . . . . . . 112

4.2.1 Empresas competidoras . . . . . . . 112

4.3 Productos similares . . . . . . . . 113



4.3.1 Anlisis de las empresas de productos similares . . . 116

4.3.2 Otros usos del GLP de las empresas Z GAS, SHELL Y TOMZA . 120

4.3.3 Anlisis de los competidores con sus polticas de venta y canales de

comercializacin . . . . . . . . 123

4.3.3.1 Polticas de venta por competidor . . . . 129

4.4 Canales de distribucin . . . . . . . . 129

4.5 Calidad de los productos . . . . . . . . 130

4.6 Anlisis de los precios . . . . . . . . 132

4.6.1 Precios de gas por empresa . . . . . . 133

4.7 Fijacin de precios . . . . . . . . 135

4.8 Productos sustitutos . . . . . . . . 135

4.9 Productos complementarios . . . . . . . 1364.9.1 tanque porttil . . . . . . . . 136

4.9.2 tanque fijo o estacionario . . . . . . 137

4.10 Proyecciones . . . . . . . . . 146

4.11Resultados y estrategias de mercado competidor . . . . 150

5 Diagnostico y conceptualizacin del diseo . . . . 153

5.1 Planteamiento del problema . . . . . . . 154

5.2 Formulacin del problema . . . . . . . 155

5.3 Anlisis del problema . . . . . . . . 158

5.4 Criterios de evaluacin . . . . . . . . 158

5.5 Bsqueda de solucin . . . . . . . . 159

5.6 Proceso de seleccin . . . . . . . . 161

5.6.1 Nivel de desarrollo industrial . . . . . . 161

5.6.2 Tamao de la empresa . . . . . . . 162

5.6.3 Organizacin de la empresa . . . . . . 162

5.7 Evaluacin de las soluciones propuestas . . . . . . 165

5.7.1 Segn el tipo de organizacin . . . . . . 166

5.7.2 Segn el nivel de desarrollo industrial . . . . . 168

5.7.3 Segn el tamao de la empresa . . . . . . 170



5.8 Conceptualizacin de la solucin . . . . . . 170

5.8.1 Concepcin de la solucin . . . . . . 170

5.8.2 Descripcin de los componentes . . . . . 171

6 Ingeniera del proyecto . . . . . . . 174

6.1 Diseo del producto . . . . . . . . 175

6.1.1 Producto . . . . . . . . . 175

6.1.2 Envasado del producto . . . . . . . 176

6.1.3 Duracin o vida til . . . . . . . 176

6.1.4 Presentaciones . . . . . . . . 176

6.1.5 Evaluacin tcnica de las materias primas . . . . 177

6.2 Proceso productivo . . . . . . . . 1836.2.1 Diagrama de bloques del proceso de produccin del biogs . . 183

6.2.2 Descripcin del proceso productivo . . . . . 184

6.3 Diagrama de operaciones biogs . . . . . . 200

6.4 Carta de flujo de procesos . . . . . . 202

6.5 Planificacin de la produccin . . . . . . . 204

6.5.1 Determinacin de horas hombre y das hbiles de trabajo . . 206

6.5.2 Eficiencia de la planta . . . . . . . 208

6.5.3 Polticas de inventario de productos terminado . . . 209

6.5.4 Pronsticos de venta . . . . . . . 209

6.6 Calculo de pronsticos de produccin . . . . . . 210

6.6.1 Stock, produccin, ventas (SPV) . . . . . 215

6.6.2 Unidades buenas a planificar producir . . . . . 219

6.7 Balance de materiales . . . . . . . . 221

6.8 Dinmica de produccin . . . . . . . . 225

6.9 Requerimientos para la produccin de biogs . . . . . 227

6.9.1 Requerimientos de materia prima y materiales . . . 227

6.9.2 Logstica de abastecimiento de materia prima y materiales . . 229

6.10 Requerimientos de maquinaria y equipo . . . . . 230

6.10.1 Seleccin de maquinaria y equipo . . . . . 230



6.10.2 Especificaciones de maquinaria y equipo . . . . 238

6.10.3 Seleccin y especificacin de equipo auxiliar . . . . 240

6.11 Balance de lneas . . . . . . . . 241

6.12 Requerimientos de mano de obra . . . . . . 247

6.13 Manejo de materiales . . . . . . . . 248

7 Instalaciones Fabriles . . . . . . . . 251

7.1 Instalaciones Fabriles . . . . . . . . 252

7.1.1 Objetivos de la Distribucin en Planta . . . . . 252

7.2 Marco Terico de la Distribucin en Planta . . . . . 254

7.2.1 Definicin . . . . . . . . 254

7.2.2 Objetivos de la Distribucin en planta en general . . . 2547.2.3 Inters de la distribucin en planta aplicada al estudio . . 254

7.2.4 Tipo de informacin requerida (P,Q,R,S,T) . . . . 255

7.2.5 Principios bsicos de la distribucin en planta . . . . 255

7.2.6 Sistemas de distribucin . . . . . . 256

7.2.7 Tipos de distribucin . . . . . . . 257

7.3 Factores de importancia en la distribucin en planta . . . . 259

7.3.1 Determinacin del manejo de materiales . . . . 259

7.3.2 Almacenamiento de producto terminado . . . . 260

7.3.3 Transporte . . . . . . . . 260

7.3.4 Parmetros de evaluacin peridica en la distribucin en planta . 260

7.4 Distribucin del espacio fsico en total . . . . . . 262

7.4.1 Carta de actividades relacionadas . . . . . 262

7.5 Diagramas utilizados en la distribucin en planta . . . . 263

7.5.1 Diagrama de actividades relacionadas . . . . . 263

7.5.2 Diagrama de asignacin de tareas . . . . . 263

7.6 Asignacin de las reas en detalle . . . . . . 263

7.6.1 Determinacin de reas . . . . . . . 264

7.7 Materiales en proceso . . . . . . . . 273

7.7.1 Determinacin del mtodo para analizar el flujo . . . 274



7.7.2 Manejo de materiales en proceso . . . . . 274

7.8 Almacenamiento de materia prima . . . . . . 275

7.9 Anlisis relacionado . . . . . . . . 275

7.10 Criterios relacionados de rea . . . . . . . 276

7.11 Carta relacional . . . . . . . . . 277

7.12 Diagrama de bloques diseo propuesto . . . . . 279

7.13 Requerimiento total de espacio . . . . . . . 282

7.14 Diagrama de bloques diseo final . . . . . . 283

7.15 Distribucin en planta grafica . . . . . . . 284

7.16 reas de oficinas graficas . . . . . . . 285

8. Tamao del proyecto. . . . . . . . 2968.1 Tamao del proyecto . . . . . . . . 297

8.2 Factores a considerar . . . . . . . . 297

8.2.1 Demanda del producto . . . . . . . 298

8.2.2 Disponibilidad de materia prima . . . . . 299

8.2.3 Maquinaria y equipo . . . . . . . 300

8.2.4 Posibilidad de financiamiento . . . . . . 301

8.2.5 Incentivos legales . . . . . . . 302

8.3 Capacidad instalada . . . . . . . . 305

9 Localizacin del proyecto . . . . . . . 309

9.1 Localizacin del proyecto . . . . . . . . 309

9.2 Seleccin de alternativas . . . . . . . . 310

9.3 Procesos para determinar la alternativa del proyecto . . . . 310

9.4 Aplicacin de seleccin de alternativas para la localizacin de la planta . 311

9.5 Ponderacin de factores seleccionados . . . . . . 314

9.6 Seleccin de alternativas . . . . . . . . 322

9.6.1 Resultados obtenidos . . . . . . . 327

9.7 Microlocalizacion para la planta procesadora de biogs . . . 327

9.7.1 Seleccin de alternativas . . . . . . 331



9.7.2 Justificacin y calificacin de los municipios seleccionados . . 332

9.7.3 Evaluacin de los factores y alternativas . . . . 335

9.8 Caractersticas de las zonas rurales y urbanas del municipio de Nejapa . 336

9.9 Mapa del municipio de Nejapa . . . . . . . 338

9.9.1 Resultados de la microlocalizacion . . . . . 339

9.10 Propuesta de Microlocalizacin. . . . . . . 340

9.10.1 Evaluacin de propuestas . . . . . . 342

10 Organizacin de la empresa . . . . . . 345

10.1 Organizacin y administracin de la empresa . . . . . 346

10.1.1 Misin . . . . . . . . . 349

10.1.2 Visin . . . . . . . . . 34910.1.3 Valores . . . . . . . . . 350

10.1.4 Estrategias . . . . . . . . 352

10.1.5 Manual de Organizacin . . . . . . 353

10.1.6 Manual de descripcin de puestos . . . . . 365

10.1.7 reas funcionales de la empresa . . . . . 382

10.1.8 Unidad de control de calidad . . . . . . 382

10.1.9 Unidad de contabilidad . . . . . . 392

10.1.10 Unidad de comercializacin . . . . . . 395

10.1.11 Unidad de higiene y seguridad industrial . . . . 401

10.2 Marco legal de la empresa . . . . . . . 413

10.2.1 Marco legal de operacin de la empresa . . . . 414

10.2.2 Normas medioambientales . . . . . . 415

10.2.3 Normas de envasado . . . . . . . 417

10.2.4 Resumen normas . . . . . . . 421

10.2.5 Tramites para formalizacin de una empresa . . . 422

11 Inversiones del proyecto . . . . . . . 432

11.1 Inversiones fijas y diferidas . . . . . . . 433

11.2 Capital de trabajo . . . . . . . . 443



11.2.1 Inventario de materia prima y materiales . . . . 443

11.2.2 Inventario de producto terminado . . . . . 444

11.2.3 Pago de salarios . . . . . . . 445

11.2.4 Cuentas por cobrar . . . . . . . 446

11.2.5 Caja y efectivo . . . . . . . . 447

11.2.6 Cuentas por pagar . . . . . . . 447

11.3 Costos de financiamiento . . . . . . . 449

11.3.1 Requisitos para tener acceso a crditos del BMI . . . 449

11.3.2 Costos del proyecto que se pueden financiar . . . . 449

11.3.3 Clasificacin de la empresa . . . . . . 450

11.3.4 Mximos de financiamiento . . . . . . 450

11.3.5 Financiamiento para el desarrollo de la industria y agroindustria . 45011.3.6 Financiamiento del proyecto . . . . . . 451

11.4 Establecimiento de costos . . . . . . . 454

11.4.1 Costos de produccin . . . . . . . 455

11.4.2 Costos de administracin . . . . . . 467

11.4.3 Costos de comercializacin . . . . . . 471

11.4.4 Costos financieros . . . . . . . 474

11.4.5 Costo total y costo unitario . . . . . . 474

11.5 Determinacin del precio de venta . . . . . . 475

11.5.1 Mercado consumidor y mercado competidor . . . 475

11.5.2 Regulaciones del ministerio de economa . . . . 475

11.5.3 Costo unitario del producto . . . . . . 475

11.5.4 Polticas de la empresa . . . . . . . 476

11.6 Nivel mnimo de ventas . . . . . . . . 477

11.6.1 Margen de seguridad . . . . . . . 481

11.7 Ventas y costos futuros de la empresa . . . . . . 48211.7.1 Estimacin de las ventas futuras . . . . . 482

11.7.2 Estimacin de los costos futuros . . . . . 483

11.8 Balance general inicial y pro forma . . . . . . 486



12 Evaluaciones del modelo . . . . . . . 489

12.1 Evaluacin econmica . . . . . . . . 490

12.2 Evaluacin financiera . . . . . . . . 500

12.2.1 Anlisis Dupont . . . . . . . 500

12.2.2 Anlisis Dupont para planta productora de biogs . . . 502

12.2.3 Razones financieras . . . . . . . 503

12.3 Evaluacin social . . . . . . . . 505

12.3.1 Objetivos de la evaluacin social . . . . . 505

12.3.2 Beneficios . . . . . . . . 505

12.3.3 Beneficiados con la implantacin de una planta productora de biogs 508

12.4 Evaluacin de genero . . . . . . . . 509

12.5 Evaluacin ambiental . . . . . . . . 50912.5.1 Objetivos de la evaluacin ambiental . . . . . 509

12.5.2 Clasificacin de los proyectos . . . . . . 510

12.5.3 Comparacin de parmetros . . . . . . 511

13 Plan de implantacin . . . . . . . 514

13.1 Designacin de un responsable de proyecto . . . . . 515

13.2 Desglose analtico . . . . . . . . 51513.3 Estrategias de implantacin . . . . . . . 518

13.3.1 Descripcin de subsistemas . . . . . . 518

13.3.2 Evaluacin de aspectos tcnicos . . . . . 522

13.4 Diseo de la organizacin para la ejecucin . . . . . 522

13.4.1 Estructura organizativa . . . . . . 523

13.5 Matriz de responsabilidades . . . . . . . 525

13.6 Sistema de informacin y control . . . . . . 526

13.7 Representacin del sistema de informacin y control . . . . 529

13.8 Establecimiento de puntos de control . . . . . . 530

13.9 Acciones a realizarse dentro del sistema de informacin y control . . 532

13.9.1 Flujo de informacin . . . . . . . 503

CONCLUSION . . . . . . . . . XI



RECOMENDACIONES . . . . . . . . XIII

GLOSARIO TCNICO . . . . . . . . XIV

BIBLIOGRAFA . . . . . . . . . XVII

ANEXOS . . . . . . . . . . XX



INDICE DE CUADROS

CUADRO 2.1 MATERIA PRIMA UTILIZADA. 33

CUADRO 2.2 SITIOS DE DISPOSICIN FINAL 37

CUADRO 2.3 PRINCIPALES PRESENTACIONES DE MATERIA

PRIMA.

45

CUADRO 2.4 MAQUINARIA Y EQUIPO DE RECOLECCION DE

DESECHOS SLIDOS

46

CUADRO 2.5 MERCADOS MEJICANOS. 56

CUADRO 3.1 CRITERIO DE SELECCIN DEL UNIVERSO. 68

CUADRO 3.2 NUMERO DE HOGARES URBANOS POR

DEPARTAMENTO.

80

CUADRO 4.1 ANALISIS DE LOS COMPETIDORES, POLITICAS DE

VENTA Y CANALES DE DISTRIBUCION.

123

CUADRO 4.2 CONCEPTO FISICO DEL GAS PROPANO. 131

CUADRO 5.1 ALTERNATIVA DE SOLUCION. 159

CUADRO 5.2 CLASIFICACION DEL TAMAO DE EMPRESA SEGN

FIGAPE.

162

CUADRO 6.1 COMPOSICION DE BIOGAS. 175

CUADRO 6.2 SLIDOS TOTALES CONTENIDOS EN MATERIALES

COMUNES DE FERMENTACION.

178

CUADRO 6.3 RADIOS DE PRODUCCION DE BIOGAS PARA

ALGUNOS MATERIALES COMUNES DE

FERMENTACION, TEMPERATURAS (m3/ kg materia

orgnica)

179

CUADRO 6.4 RELACION CARBONO NITROGENO DE ALGUNOS

MATERIALES COMUNES DE FERMENTACION.

179

CUADRO 6.5 PRESENTACIONES DE MATERIA PRIMA. 182

CUADRO 6.6 ESPECIFICACION DE MAQUINARIA Y EQUIPO. 238

CUADRO 6.7 EQUIPO AUXILIAR. 241

CUADRO 6.8 REQUERIMIENTO DE PERSONAL. 247



CUADRO 6.9 EQUIPO DE MANEJO DE MATERIALES. 250

CUADRO 7.1 CUADRO COMPARATIVO DE LOS TIPOS DE

DISTRIBUCION EN PLANTA MS COMUNES.

259

CUADRO 7.2 SINTOMAS DE NECESIDAD DE MEJORAS EN LA

DISTRIBUCION EN PLANTA.

261

CUADRO 7.3 SERVICIOS DE LA PLANTA. 264

CUADRO 7.4 NUMERO DE DERVICIOS SANITARIOS DE ACUERDO

AL NUMERO DE EMPLEADOS SEGN LA OSHA.

268

CUADRO 7.5 MANEJO DE MATERIALES. 275

CUADRO 7.6 CODIGO DE RELACION DE AREAS. 276

CUADRO 7.7 CRITERIOS. 276

CUADRO 7.8 DETALLE DESCRIPCION DE PLANOS. 284CUADRO 9.1 MUNICIPIOS Y UBICACIN 1 316

CUADRO 9.2 MUNICIPIOS Y UBICACIN 2 317


CUADRO 9.4 MUNICIPIOS DEL AREA METROPOLITANA DE SAN

SALVADOR.

329


CUADRO 9.6 EVALUACION DE PROPUESTAS. 342

CUADRO 10.1 FUENTES DE CONTAMINACION. 385

CUADRO 10.2 INSTRUMENTOS DE CONTROL DE CALIDAD 385

CUADRO 10.3 NORMAS PLANTAS BIOGAS 421

CUADRO 10.4 DETALLES NORMAS 422

CUADRO 11.1 CLASIFICACIN DE LAS EMPRESAS SEGN BMI 450

CUADRO 11.2 MAXIMOS DE FINANCIAMIENTO 450

CUADRO 11.3 DESTINOS, PLAZOS Y PERIODOS DE GRACIA 450

CUADRO 13.1 SALARIOS DEL PERSONAL DE IMPLANTACION 521CUADRO 13.2 NOMINA DE ORGANISMOS CLAVE 524

CUADRO 13.3 MATRIZ PUNTOS DE ATENCION PARA LA

IMPLANTACION

531



INDICE DE FIGURAS

FIGURA 1.1 PROCESO DE DIGESTION ANAEROBICA. 4

FIGURA 1.2 EJEMPLOS DE DIGESTORES INDUES. 7

FIGURA 1.3 ESQUEMA DE DIGESTOR CHINO. 8

FIGURA 1.4 EJEMPLO DE DIGESTORES INDUSTRIALES. 9

FIGURA 1.5 PROCESO PRODUCTIVO BIOGAS. 16

FIGURA 1.6 DIAGRAMA DE OPEACIONES BIOGAS. 18

FIGURA 1.7 PROCESO BIOABONO. 19

FIGURA 1.8 DIAGRAMA DE OPERACIOES BIOABONO. 21

FIGURA 1.9 PROCESO FERTILIZANTE LQUIDO. 22

FIGURA 1.10 DIAGRAMA DE OPERACIONES FERTILIZANTELQUIDO.

24

FIGURA 1.11 PROCESO PRODUCCION DE ELECTRICIDAD. 23

FIGURA 1.12 DIAGRAMA DE OPERACIONES GENERACION DE

ELECTRICIDAD.

25

FIGURA 2.1 LOCALIZACIN DE PROVEEDORES DE MATERIA

PRIMA AMSS

56

FIGURA 6.1 PRESENTACIONES BIOGAS 20, 25 Y 35 LIBRAS 177

FIGURA 6.2 PROCESO PRODUCTIVO BIOGAS. 183

FIGURA 6.3 RECEPCION Y ALMACENAMIENTO DE MATERIA

PRIMA.

184

FIGURA 6.4 PESAJE DE CAMIONES. 185

FIGURA 6.5 CLASIFICACION DE DESECHOS. 187

FIGURA 6.6 TRITURADO DE DESECHOS. 188

FIGURA 6.7 REMOCION DE ARENA. 188

FIGURA 6.8 VISTA ESQUEMATICA TANQUES DEFERMENTACION.

192

FIGURA 6.9 ESQUEMA TANQUES DE FERMENTACION BIOGAS. 194

FIGURA 6.10 VISTA ESQUEMATICA TANQUES DE

ALMACENAMIENTO DE BIOGAS.

195



FIGURA 6.11 EQUIPO DE LLENADO DE CILINDROS. 197

FIGURA 6.12 ESQUEMA PLATAFORMA DE LLENADO. 198

FIGURA 6.13 BALANCE DE MATERIALES BIOGAS. 223

FIGURA 6.14 MEDIDAS NOMINALES EN CAMIONES DE VOLTEO 232

INDICE DE TABLAS

TABLA 1.1 COMPOSICION DEL BIOGAS. 11

TABLA 1.2 CRITERIOS Y PESOS DE EVALUACION. 27

TABLA 1.3 VALORES PARA LA EVALUACION. 28

TABLA 1.4 EVALUACION DE OPCIONES. 29TABLA 2.1 PRODUCCION DE DESECHOS SLIDOS POR

DEPARTAMENTO.

51

TABLA 2.2 CANTIDAD DE BASURA GENERADA POR DIA EN EL

AREA METROPOLITANA DE SAN SALVADOR AO

2001.

53

TABLA 2.3 PRODUCCION DE DESECHOS ORGANICOS EN

MERCADOS DEL AREA METROPOLITANA DE SAN

SALVADOR.

55

TABLA 2.4 PRODUCCION DE DESECHOS ORGANICOS EN

MERCADOS GRAN SAN SALVADOR.

57

TABLA 2.5 CARACTERISTICAS DE LOS CILINDROS. 58

TABLA 2.6 CAPACIDADES, DIMENSIONES Y PRESIONES PARA

CILINDROS.

60

TABLA 2.7 PRODUCCION DE DESECHOS AREA

METROPOLITANA DE SAN SALVADOR.

62

TABLA 2.9 METODO DE MINIMOS CUADRADOS. 64

TABLA 2.10 PROYECCIONES PRODUCCION DE DESECHOS AREA


65

TABLA 3.1 CONSUMO DE GAS LICUADO EN MEXICO Y CENTRO 69



AMERICA.

TABLA 3.2 VOLUMEN EN BARRILES. 70

TABLA 3.3 CONSUMO DE ENERGIA POR SECTOR EN EL

SALVADOR.

71

TABLA 3.4 VENTA DE GAS LICUADO EN EL SALVADOR. 74

TABLA 3.5 PROYECCION DE LA POBLACION POR

DEPARTAMENTOS 1995-2010 (MILES DE

HABITANTES)

76

TABLA 3.6 DISTRIBUCION DE ESTABLECIMIENTOS POR RAMA

DE ACTIVIDAD ECONOMICA SECTOR SERVICIOS.

83

TABLA 3.7 DISTRIBUCION DE ENCUESTAS. 85

TABLA 3.8 SINTESIS DE RESULTADOS SECTOR DOMESTICO EINDUSTRIAL.

87

TABLA 3.9 ANALISIS DE RESULTADOS. 92

TABLA 3.10 VENTA DE GAS LICUADO DE PETROLEO. 96

TABLA 3.11 RETROSPECTIVA DE LA DEMANDA DE GAS

PROPANO EN EL PAIS.

98

TABLA 3.12 PROYECCION DE CONSUMO DE GAS PROPANO AO

2004-2009.

99

TABLA 3.13 CONSUMO DE GAS LICUADO SECTOR DOMESTICO. 99

TABLA 3.14 DATOS RETROSPECTIVA DE GAS PROPANO PARA

SECTOR DOMESTICO.

100

TABLA 3.15 PROYECCIONES DEMANDA GAS PROPANO SECTOR

DOMESTICO.

101

TABLA 3.16 DEMANDA DE GAS LICUADO DE PETROLEO NIVEL

INDUSTRIAL.

102

TABLA 3.17 DATOS RETROSPECTIVA DE GAS PROPANO PARASECTOR INDUSTRIAL.

103

TABLA 3.18 PROYECCIONES DE LA DEMANDA DE GAS

PROPANO SECTOR INDUSTRIAL.

104

TABLA 3.19 DEMANDA DE BIOGAS EN EL PAIS. 105



TABLA 3.20 PROYECCION DE DEMANDA DE BIOGAS (SECTOR

DOMESTICO)

105

TABLA 4.1 PRODUCTOS QUE OFRECE TROPIGAS. 116

TABLA 4.2 PRESENTACIONES DE GAS QUE OFRECE TROPIGAS. 117

TABLA 4.3 PRESENTACIONES QUE OFRECE Z GAS. 118

TABLA 4.4 PRESENTACIONES QUE OFRECE ELF GAS. 119

TABLA 4.5 PRESENTACIONES QUE OFRECE GAS TOMZA. 119

TABLA 4.6 PRECIOS MAXIMOS PERMITIDOS POR EL MINEC

PARA LA VENTA DE GLP EN EL SALVADOR.

132

TABLA 4.7 PRECIOS PROMEDIO POR CANAL DE DISTRIBUCION. 132

TABLA 4.8 PRECIOS DE GAS POR EMPRESA. RECIPIENTES

PORTATILES.

133

TABLA 4.9 PRECIOS DE GAS TOMZA. CILINDROS. 133

TABLA 4.10 PRECIOS GAS TOMZA. TANQUES FIJOS. 134

TABLA 4.11 PRODUCTOS SUSTITUTOS. 135

TABLA 4.12 TANUQES FIJOS O ESTACIONARIOS. 137

TABLA 4.13 ENTRADA DE 10 PSIG CON UNA CAIDA DE PRESION

DE 1 PSIG

143


DE 1 PSIG

144


DE 1 PSIG

145

TABLA 4.16 IMPORTACIONES DE GAS LICUADO DE PETROLEO

EN MILES DE BARRILES AO 200 AL 2003.

147

TABLA 4.17 CALCULO DE MINIMOS CUADRADOS. 148

TABLA 4.18 PROYECCION DE LAS IMPORTACIONES DE GAS

LICUADO DE PETROLEO AO 2004 AL 2008.

148

TABLA 4.19 PREFERENCIAS DE LOS CLIENTES SEGN MARCA DE

GAS PROPANO.

149

TABLA 4.20 OFERTA PROYECTADA DE GAS PROPANO PARA

CADA COMPETIDOR EN MILES DE BARRILES.

149



TABLA 4.21 OFERTA PROYECTADA DE BIOGAS EN MILES DE

BARRILES. AO 2004 AL 2008.

150

TABLA 4.22 PRECIOS PRELIMINARES DE VENTA DE BIOGAS. 150

TABLA 5.1 ANALISIS DEL PROBLEMA, VARIABLES DE

ENTRADA.

156

TABLA 5.2 ANALISIS DEL PROBLEMA, VARIABLES DE SALIDA. 157

TABLA 5.3 TIPOS DE SOCIEDADES. 164

TABLA 5.4 TIPOS DE EMPRESAS. 165

TABLA 5.5 PONDERACION DE LOS CRITERIOS DE EVALUACION

PARA EVALUAR EL TIPO DE ORGANIZACIN.

166

TABLA 5.6 CALIFICACION DE LOS CRIETRIOS PARA

SELECCIONAR EL TIPO DE ORGANIZACIN.

167

TABLA 5.7 EVALUACION POR PUNTOS PARA TIPO DE

ORGANIZACIN.

168

TABLA 5.8 PONDERACION DE LOS CRITERIOS PARA NIVEL DE

DESARROLLO INDUSTRIAL.

169

TABLA 5.9 CALIFICACION DE LOS CRITERIOS PARA

SELECCIONAR EL TIPO DE ORGANIZACIN.

169

TABLA 5.10 EVALUACION POR PUNTOS PARA NIVEL DE

DESARROLLO INDUSTRIAL.

170

TABLA 5.11 CONCEPTUALIZACION DE LA SOLUCION. 171

TABLA 6.1 RANGOS DE CONCENTRACION DE NUTRIENTES

NECESARIOS PARA EL CORRECTO CRECIMIENTO DE

LAS BACTERIAS ANAEROBIAS (HENZE 1995)

181

TABLA 6.2 PARAMETROS VERIFICACION DE LA CALIDAD. 186

TABLA 6.3 PARAMETROS CONTROL DE CALIDAD MEZCLA. 189

TABLA 6.4 PARAMETROS CONTROL DE CALIDAD TANQUES DEFERMENTACION.

191

TABLA 6.5 PARAMETROS CONTROL DE CALIDAD TANQUES DE

FERMENTACION (SEGUNDA ETAPA).

193

TABLA 6.6 PARAMETROS CONTROL DE CALIDAD TANQUES DE 193



FERMENTACION (TERCERA ETAPA)

TABLA 6.7 PARAMETROS CONTROL DE CALIDAD BIOGAS. 196

TABLA 6.8 PRONOSTICOS DE VENTA PARA AO 2005. 209

TABLA 6.9 PRONOSTICO DE VENTA BIOGAS AOS 2005 AL 2009. 210

TABLA 6.10 UNIDADES BUENAS A PLANIFICAR PRODUCIR. 211

TABLA 6.11 PRONOSTICO DE PRODUCCION MENSUAL

PRESENTACION DE 20 LBS.

212



212



213

TABLA 6.14 PRONOSTICO DE PRODUCCION EN NUMERO DECILINDROS.

213

TABLA 6.15 PRONOSTICO DE PRODUCCION EN NUMERO DE

CILINDROS 20 LBS.

214


CILINDROS 25 LBS.

214


CILINDROS 35 LBS.

215

TABLA 6.18 STOCK, PRODUCCION Y VENTAS. GALONES DE

BIOGAS (gal X 103)

216


BIOGAS. PRESENTACION 20 LB.

216



217



217

TABLA 6.22 STOCK, PRODUCCION Y VENTAS. CILINDROS X 103


218



218





219

TABLA 6.25 UNIDADES BUENAS A PLANIFICAR PRODUCIR

MENSUALMENTE. AO 2005. CILINDROS DE 20, 25 Y

35 LB.

220

TABLA 6.26 UNIDADES BUENAS A PLANIFICAR PRODUCIR

MENSUALMENTE. AO 2005. GALONES POR

PRESENTACION.

221

TABLA 6.27 MERMAS EN EL PROCESO PRODUCTIVO DEL

BIOGAS.

224

TABLA 6.28 DINAMICA DE PRODUCCION DE BIOGAS. 225

TABLA 6.29 TIEMPOS DE PRODUCCION POR PRESENTACION. 226TABLA 6.30 REQUERIMIENTO SEMANAL DE MATERIA

ORGANICA.

227

TABLA 6.31 REQUERIMIENTO SEMANAL DE AGUA. 228

TABLA 6.32 REQUERIMIENTOS MENSUALES DE SELLOS

TERMICOS.

229

TABLA 6.33 ESCALA DE VALORACION DE LOS CRITERIOS. 231

TABLA 6.34 EVALUACION POR PUNTOS EQUIPO DE

TRANSPORTE DE MATERIALES.

231

TABLA 6.35 EVALUACION POR PUNTOS TRITURADOR DE

DESECHOS ORGANICOS.

234

TABLA 6.36 EVALUACION POR PUNTOS UTILIZACION DE

CALDERAS.

235

TABLA 6.37 OPERACIONES Y SUS CODIGOS. 241

TABLA 6.38 INSPECCIONES Y SUS CODIGOS. 242

TABLA 6.39 DIAS HABILES PRIMER TRIMESTRE 2005. 243TABLA 6.40 CALENDARIO DE ACTIVIDADES DE CONTROL

DURANTE EL PRIMER CICLO PRODUCTIVO.

243

TABLA 6.41 DURACION Y EFICIENCIA CON LA QUE SE

REALIZAN LAS OPERACIONES.

244



TABLA 7.1 AREA TOTAL DE LA PLANTA. 264

TABLA 7.2 AREA PARA GERENTE GENERAL DE LA PLANTA Y

JEFES.

265

TABLA 7.3 AREA PARA MODULO PARA DOS AUXILIARES Y

UNA SECRETARIA.

266

TABLA 7.4 AREA PARA LABORATORISTAS. 266

TABLA 7.5 AREA PARA SALON DE REUNIONES Y JUNTAS. 266

TABLA 7.6 FUENTE DE AGUA, CAF Y AREA DE

REPRODUCCION DE DOCUMENTOS.

267

TABLA 7.7 AREA DE SERVICIO SANITARIO PARA PERSONAL

FEMENINO.

268

TABLA 7.8 AREA DE SERVICIO SANITARIO PARA PERSONALMASCULINO.

268

TABLA 7.9 AREA DE VESTIDORES, CASILLEROS Y DUCHAS. 269

TABLA 7.10 AREA DE SALON COMEDOR. 269

TABLA 7.11 MAQUINARIA AREA DE PRODUCCION. 273

TABLA 7.12 HOJA DE TRABAJO PARA EL DIAGRAMA DE

ACTIVIDADES RELACIONADAS.

278

TABLA 8.1 PROYECCION DE LA DEMANDA DE BIOGAS EN EL

SECTOR DOMESTICO.

298

TABLA 8.2 PRODUCCION DE DESECHOS ORGANICOS DEL AREA


299

TABLA 8.3 DEMANDA EN GALONES. 299

TABLA 8.4 PLANIFICACION Y PRODUCCION DE BIOGAS PARA

EL 2005.

300

TABLA 8.5 DIAS LABORALES POR MES. 306

TABLA 8.6 GALONES POR PRESENTACION, PRODUCCIONMENSUAL 2005.

307

TABLA 9.1 EVALUACION DE ALTERNATIVAS 326

TABLA 9.3 EVALUACION DE FACTORES Y ALTERNATIVAS. 335

TABLA 11.1 INVERSION EN TERRENO 434



TABLA 11.2 INVERSION EN OBRA CIVIL 435

TABLA 11.3 INVERSION EN MAQUINARIA Y EQUIPO 438

TABLA 11.4 EQUIPOS Y UTENCILIOS DE PROTECCION PERSONAL 438

TABLA 11.5 RESUMEN DE INVERSION DE MAQUINARIA Y

EQUIPO

440

TABLA 11.6 INVERSION EN MOBILIARIO Y EQUIPO DE OFICINA 440

TABLA 11.7 INVERSION EN INVESTIGACION Y ESTUDIOS

PREVIOS

441

TABLA 11.8 INVERSION PARA LA PRUEBA PILOTO 441

TABLA 11.9 RESUMEN DE LA INVERSION FIJA Y DIFERIDA 442

TABLA 11.10 INVENTARIO DE MATERIA PRIMA PARA UN MES

MAS TRES DIAS DE STOCK

444

TABLA 11.11 CAPITAL DE PRODUCTO TERMINADO (3 DIAS) 444

TABLA 11.12 CAPITAL PARA SALARIOS 445

TABLA 11.13 VENTAS ANUALES POR PRESENTACION (SEGN

TABLAS 6.15, 6.16 Y 6.17)

446

TABLA 11.14 CUENTAS POR COBRAR 447

TABLA 11.15 CAPITAL DE TRABAJO PERMANENTE 448

TABLA 11.16 INVERSION DE LA EMPRESA PRODUCTORA DE

BIOGAS

448

TABLA 11.17 AMORTIZACION DE LA DEUDA 452

TABLA 11.18 DESGLOSE DE COSTOS DE PRODUCCION 455

TABLA 11.19 CLASIFICACIN DE SALARIOS 456

TABLA 11.20 COSTOS DE MANO DE OBRA DIRECTA E INDIRECTA 458

TABLA 11.21 MANO DE OBRA DE PRODUCCION DIRECTA 459

TABLA 11.22 COSTO DE MATERIALES 460

TABLA 11.23 MANO DE OBRA DE PRODUCCION INDIRECTA 461TABLA 11.24 MANTENIMIENTO 461

TABLA 11.25 CALCULO DE DEPRECIACION 464

TABLA 11.26 COSTO DE TELEFONO 465

TABLA 11.27 COSTO DE AGUA 465



TABLA 11.28 COSTO DE CONSUMO DE ENERGIA DE LA

MAQUINARIA Y EQUIPO

466

TABLA 11.29 COSTOS DE CONSUMO DE ENERGIA POR EQUIPO DE

ILUMINACION

466

TABLA 11.30 RESUMEN DE COSTOS DE PRODUCCION 466

TABLA 11.31 MANO DE OBRA DE ADMINISTRACION 467

TABLA 11.32 COSTO DE AGUA AREA ADMINISTRATIVA 468

TABLA 11.33 DEPRECIACION DE OBRA CIVIL Y MOBILIARIO DE

OFICINA

469

TABLA 11.34 COSTOS POR PAPELERIA 470

TABLA 11.35 RESUMEN DE COSTOS DE ADMINISTRACION 470

TABLA 11.36 MANO DE OBRA DE COMERCIALIZACION 471TABLA 11.37 COSTO DE PROMOCION DEL PRODUCTO 472

TABLA 11.38 RESUMEN COSTOS DE COMERCIALIZACION 473

TABLA 11.39 TABLA RESUMEN DE COSTOS 474

TABLA 11.40 PRECIOS DE VENTAS 476

TABLA 11.41 COSTOS FIJOS 478

TABLA 11.42 COSTOS VARIABLES 479

TABLA 11.43 DISTRIBUCION DE COSTOS FIJOS TOTALES 479

TABLA 11.44 NIVELES MINIMOS DE VENTAS POR PRESENTACION 480

TABLA 11.45 ESTIMACION DE VENTAS FUTURAS 483

TABLA 11.46 ESTIMACION DE COSTOS FUTUROS 484

TABLA 12.2 ANALISIS DE SENSIBILIDAD BIOGAS 497

TABLA 12.3 ANALISIS DE SENSIBILIDAD BIOGAS 498

TABLA 12.4 ANALISIS DUPONT 502

TABLA 12.5 RAZONES FINANCIERAS 504

TABLA 12.6 COMPARACION DE PARAMETROS ESTABLECIDOSPOR EL MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y

PARAMETROS DE FUNCIONAMIENTO DE PLANTA

PRODUCTORA DE BIOGAS

511



INTRODUCCIN

En el Gran San Salvador se generan aproximadamente 2,500 toneladas de desechos slidos

por da debido a los altos niveles de concentracin urbana que se generan en este

departamento. La bsqueda de Soluciones sostenidas que permitan dar un tratamiento de

los desechos generados reviste de mayor importancia. En nuestro pas slo 23 de las 262 1

alcaldas cuentan con tratamiento adecuado de los desechos slidos. En un tiempo en el

que el reciclaje, el cuido del medio ambiente y la negacin rotunda a desperdiciar los

recursos naturales, est en auge, nuestro pas no puede quedarse atrs en estos esfuerzos

ecolgicos mundiales. Una buena forma de contribuir a ello, es la reutilizacin de los

desechos orgnicos en proyectos como el presente

Mediante el estudio de Implantacin de una planta productora de Biogs a partir de

desechos orgnicos se pretende aplicar el proceso natural de Digestin Anaerbica para

generar Biogs a partir de desechos orgnicos. El proceso de Digestin anaerbica o

descomposicin en ausencia de oxigeno es aplicado ampliamente en pases

industrializados de Europa como Dinamarca, Alemania y Francia para generar una fuente

alternativa de energa que permite dar tratamiento a los desechos slidos generados en

estas ciudades.

En nuestro pas los medios actuales de tratamiento de los residuos orgnicos se limita

nicamente a recolectarlos y depositarlos en plantas de procesamiento de una vida til

limitada debido a los altos volmenes de desechos generados a diario en nuestro pas.

Mediante la implantacin de una planta productora de Biogs se pretende proporcionar

una alternativa sostenida al grave problema la basura y generar una fuente alternativa de

energa limpia.

En el estudio de factibilidad de una planta procesadora de Biogs a partir de desechos

orgnicos se han incluido los principales elementos que permitan establecer la viabilidad

de implantacin de este tipo de proyecto en nuestro pas. Los antecedentes de la

1Informe ante la Comisin de Medio ambiente asamblea Legislativa 2002



produccin de Biogs a nivel internacional permiti evaluar los diferentes tipos de

tecnologas a nivel mundial que van desde pequeos biodigestores artesanales hasta

plantas de tratamiento industriales de altos volmenes de produccin. El estudio de

mercado abastecedor permiti establecer la disponibilidad de materia prima para la

produccin de altos volmenes de Biogs establecindose polticas de recoleccin

adecuadas para dar solucin al problema de la basura y generar una nueva forma de

energa; la determinacin de un mercado de consumo potencial de este tipo de producto

es un elemento de importancia para poder establecer la rentabilidad generada de la

comercializacin de este tipo de producto, permitiendo competir con las empresas

comercializadoras de este tipo de producto a nivel local.

En el Capitulo 6 del presente estudio se presenta un diseo detallado del procesoproductivo que permita dar tratamiento a grandes volmenes de desechos orgnicos para

la generacin de biogs; la tecnologa seleccionada para el diseo de la planta se encuentra

adaptada a la disponibilidad tcnica de nuestro pas. El estudio de la Ingeniera del

Proyecto permitir establecer los requerimientos de maquinaria, equipo, personal y

materiales para el diseo de una planta productora de Biogs. El estudio de la macro y

micro localizacin del proyecto permiti establecer la ubicacin optima del proyecto que

proporcionar las condiciones necesarias para el adecuado funcionamiento de la planta

procesadora y una adecuada distribucin en planta.

En la ultima etapa del estudio se presenta las inversiones que debern hacerse para el

diseo e implantacin de la planta productora de biogs y mediante la proyeccin de las

ventas futuras y desembolsos en los que se deber incurrir durante los primeros aos de

operacin de la planta las perdidas o ganancias que tendr el inversor producto de las

operaciones de la planta productora, adems se realiza un estudio econmico financiero

que permitir evaluar el desempeo proyectado de la empresa comparado con lasprincipales empresas comercializadoras a nivel regional.

La importancia de estudios que permitan estudiar alternativas de solucin a problemas

que afectan la economa de nuestro pas se reviste de especial inters en la medida que el

entorno global exige nuevas formas de energa. La utilizacin de la fraccin orgnica de



los desechos slidos generados en nuestro pas proporciona una solucin sostenida al

problema de basura en nuestro pas.



OBJETIVOS

GENERAL

Determinar la factibilidad Tcnica Econmica del Diseo e Implantacin de una

Planta Productora de Biogs a partir de desechos orgnicos

ESPECIFICOS

Conocer las condiciones actuales del Mercado de Gas Propano en El Salvador para

establecer la estrategia de comercializacin mas adecuada para la Rpida

Aceptacin del Biogs

Identificar el segmento de Mercado Potencial al que se dirigir la empresa a fin de

conocer sus preferencias y necesidades

Establecer las proyecciones de Demanda Biogs para los primeros aos de

operacin de la Planta

Determinar a travs del estudio de Mercado abastecedor las condiciones de oferta

de Materia Orgnica requeridas para la produccin de Biogs

Establecer las proyecciones de desechos orgnicos para la determinar la

disponibilidad de materia prima para los primeros periodos de operacin de la

Planta Productora de Biogs

Conocer las Caractersticas de Materia prima para identificar los requerimientos de

Transporte y almacenamiento

Identificar las empresas productoras y comercializadoras de Gas Licuado de

Petrleo para conocer las estrategias de comercializacin en el Mercado

Establecer las Matriz FODA para las empresas competidoras a la planta

productora de Biogs Determinar la planificacin de la produccin de Biogs para establecer el nmero

de unidades buenas a producir

Determinar la mano de obra que se necesita para llevar acabo el proceso

productivo de Biogs



Determinar los requerimientos de Maquinaria y Equipo adecuados para la

Produccin de Biogs

Determinar el proceso optimo de produccin para establecer las operaciones

necesarias y su secuencia

Determinar el tamao apropiado de la planta productora de Biogs para cubrir la

demanda determinada en el Proyecto

Disear la distribucin optima de la planta que permita la correcta operacin de la

misma

Determinar el marco legal con el cual la plata podr constituirse y ejercer sus

funciones

Determinar la inversin y flujos de operacin generar el proyecto para calcular

realizar las evaluaciones financieras del proyecto Establecer los elementos de costos correspondientes a la planta productora de

Biogs para realizar los estados proformas del Proyecto

Determinar la rentabilidad del Proyecto a fin de conocer los beneficios para el

inversionista

Establecer el impacto social y ambiental de la planta productora sobre la zona

geogrfica de operaciones de la planta de Biogs



ALCANCES Y LIMITACIONES

ALCANCES

Con el presente estudio se pretende determinar la factibilidad de laindustrializacin del Biogs a partir de desechos orgnicos, se pretende

determinar procesos de produccin y tecnologa necesaria para el procesamiento

de los desechos

El estudio abarca desde la elaboracin estudio de antecedentes de produccin de

Biogs hasta el diseo de un estudio de factibilidad tcnico econmico para la

creacin de una planta para obtener biogs a partir de desechos orgnicos,

presentando adems una gua de implantacin.

La realizacin del proyecto comprende desde el ingreso de los desechos

orgnicos al proceso para obtener el Biogs hasta las propuestas de

comercializacin del mismo.

LIMITACIONES

No existen en nuestro pas plantas de elaboracin de gran escala de Biogs, solo

se cuenta con informacin referente a Produccin a pequea escala debiendo

realizarse adaptaciones tecnolgicas de pases industrializados que permitan el

tratamiento de grandes cantidades de desechos orgnicos.



IMPORTANCIA DEL ESTUDIO

Con la realizacin de estudio se pretende determinar la Factibilidad de Implantacin de

una planta productora de Biogs como fuente alternativa de energa limpia y de bajocosto. En nuestro pas son pocos los esfuerzos para desarrollar este tipo de energa

(ANEXO 1) sin embargo existe un creciente inters por parte de las sociedades mas

desarrolladas por buscar fuentes alternativas de energa.

En El Salvador, los desechos slidos no reciben un tratamiento adecuado, su manejo se

reduce a recogerlos y botarlos. Slo en el rea metropolitana de San Salvador diariamente

se generan alrededor de mil quinientos toneladas mtricas de basura provenientes de 20municipios (ANEXO 1A)

La basura podra ser aprovechada econmicamente, pues en su mayora est compuesta

de materiales que pueden ser utilizados para elaborar otros productos. El esquema

presentado, muestra la composicin de los desechos slidos que se generan en el

Municipio de San Salvador:

PLSTICO

11%

METALES2%

ORGNICOS58%

VIDRIO2%

PAPEL19%

OTROS8%



Con el desarrollo de este proyecto se utilizaran los desechos orgnicos, que sern

procesados para obtener biogs, producto que beneficiar a la poblacin salvadorea

debido a:

Se aprovechan los desperdicios orgnicos que se generan en las fincas, granjas, mercados

etc. que son utilizados para la produccin de Biogs y Bioabono que es un fertilizante que

puede ser aprovechado como alimento para peces y aves de corral.

El Biogs como fuente de energa alternativa al Gas Licuado es una de las formas ms

baratas y eficientes de asegurar, adems su uso puede atenuar la deforestacin derivada

del empleo indiscrimina de la lea y el carbn.

En la primera etapa el uso del Biogs deber ser considerado y segn las posibilidades

aplicado, en las instalaciones de alimentacin social de los centrales azucareros, destilerasde alcohol y fbricas de levaduras, a partir de sus cachazas y mostos. Con este residual

podran cocinar tambin todas aquellas instalaciones que se encuentren a una distancia

razonable, amplindose con ello su posible uso a comedores de campamentos agrcolas,

brigadas de la construccin, escuelas en el campo, unidades militares y otros.

A pequea y mediana escala, el biogs ha sido utilizado en la mayor parte de los casos

para cocinar en combustin directa en estufas simples. Sin embargo, tambin puede ser

utilizado para iluminacin. En nuestro pas, este producto como una fuente alternativa de

energa resultara beneficioso, ya que slo el 56.23% de las familias en la zona rural tiene

acceso al servicio de energa elctrica, segn el Informe de Desarrollo Humano 2001, pg.

142 IDH.

El biogs puede ser utilizado como combustible para motores diesel y a gasolina, a partir

de los cuales se puede producir energa elctrica por medio de un generador. En el caso de

los motores diesel, el biogs puede reemplazar hasta el 80% del diesel (la baja capacidad

de ignicin del biogs no permite reemplazar la totalidad del combustible diesel en estetipo de motores que carecen de buja para la combustin).

La elaboracin de biogs favorece la proteccin del suelo, agua, aire y vegetacin,

obteniendo menor deforestacin.



JUSTIFICACION

A nivel mundial existe un creciente inters por el uso de fuentes de energa limpias que

faciliten el desarrollo sostenible de las comunidades. Los problemas que enfrentan lasgrandes ciudades para el tratamiento de los desechos y la crisis generada por los

problemas que traen consigo las fuentes de energa actualmente utilizadas, a originado

que el Biogs se convierta en una alternativa atractiva para pases mas industrializados.

La produccin mundial de Biogs es de 14,931 Toneladas Mtricas de crudo Equivalente,

siendo los mayores productores en nuestro continente Brasil y EE.UU. En Italia, Canad,

Alemania, Dinamarca se ha tenido experiencias exitosas en el manejo de desechos

orgnicos para la Generacin de Energa limpia2.

Adicionalmente al beneficio energtico por la produccin de biogs, el tratamiento de los

desechos orgnicos el biogs tienen un efecto inmediato en la descontaminacin y significa

una produccin adicional de Biofertilizante rico en potasio y activo como mejorar de

suelos.

Dentro de los beneficios de la produccin de Biogs se encuentra:

La Produccin de energa: calor, luz, electricidad

Transforma los desechos orgnicos en fertilizantes de alta calidad.

Mejora las condiciones higinicas por la reduccin de patgenos, huevos de

moscas, etc.

Favorece la proteccin del suelo, agua, aire y vegetacin, obteniendo menordeforestacin.

2Biotechnische Abfallverwertung GmbH & Co KG .



Beneficios econmicos a causa de la sustitucin de energa y fertilizantes, del

aumento de los ingresos y aumento de la produccin agrcola.



1.1 ANTECEDENTES DEL BIOGS

Alrededor del mundo, la contaminacin del aire y el agua originada por los desechos

municipales y la operacin de la industria y agricultura contina creciendo. El Gobierno y

la industria se encuentran buscando constantemente nuevas tecnologa que permitanmayor eficiencia y efectividad en el tratamiento de los desechos.

Una tecnologa que puede tratar satisfactoriamente la fraccin de desechos orgnicos

generados es la Digestin Anaerbica. Mediante la aplicacin de la Digestin anaerbica

en sistemas industriales, no solo se disminuye la contaminacin sino tambin permite la

produccin de energa, compost y la recuperacin de nutrientes. De este modo la

Digestin Anaerbica permite convertir botaderos en centros productivos. A medida que

la tecnologa ha sido desarrollada, la Digestin Anaerbica ha pasado a ser un mtodo

ideal para la reduccin de los desechos orgnicos y la produccin de gas combustible y

otros valiosos co-productos.

A continuacin de presentan los beneficios obtenidos de la utilizacin de la Digestin

Anaerbica para la produccin de Biogs.

Beneficios del Tratamiento de Desechos Orgnicos. Proceso de tratamiento natural de desechos

Reduce el volumen y el peso de los desechos tratados

Reduce las concentraciones de contaminantes

Beneficios energticos

Energa producida durante el proceso

Generacin de un combustible de alta calidad

Biogs de eficiencia comprobada en numerosas aplicaciones

Beneficios Ambientales

Reducciones significativas en las emisiones de Dixido de Carbono y Metano

Eliminacin de malos olores

Produccin de un fertilizante rico en nutrientes



Maximiza los beneficios del reciclaje

Beneficios Econmicos

Es ms rentables que otras opciones del tratamiento

Comercializacin del Biogs

Produccin de Bioabono como resultado del proceso de elaboracin del Biogs

La creacin de una fuente alternativa de energa

1.2 INTRODUCCIN A LA DIGESTIN ANAERBICA

El Biogs es formado nicamente por la actividad bacteriana, a diferencia del compostaje

en el cual hongos y pequeas criaturas se encuentran tambin involucradas en el procesode degradacin. El crecimiento Microbiano y la produccin de Biogs son muy lentos a

temperatura ambiente. Estos procesos tienden a ocurrir naturalmente en cualquier lugar

en donde las concentraciones de materia orgnica se encuentren en ausencia oxigeno,

comnmente en los sedimentos inferiores de lagos, charcas y en pantanos.

Como se muestra en la figura 1.1, el proceso total de Digestin Anaerbica ocurre con la

accin simbitica de un consorcio complejo de bacterias. Los microorganismos

hidrolticos, incluyendo bacterias comunes de los desperdicios de alimentos, se degradan

tambin basuras orgnicas complejas.

Estas sub-unidades entonces se fermentan en los cidos grasos, el bixido de carbono, y

los gases de hidrgeno. Los microorganismos convierten entonces la mezcla compleja de

cidos grasos al cido actico con el lanzamiento de ms bixido de carbono, y de gases de

hidrgeno. Finalmente, el proceso de descomposicin final produce Biogs del bixido del

cido actico, del hidrgeno y de carbono. Biogs es una mezcla de metano, bixido decarbono y de otros elementos en menor cantidad.

Los 2 fases biolgicas principales se encuentran determinando las condiciones mas

favorables para cada etapa del procesos y como circunstancias no optimas afectan cada

etapa del proceso en total y gobierna el papel de la generacin y consumo de hidrgeno.



FIGURA 1.1 Proceso de Digestin Anaerbica

Proceso de DigestinAnaerobica

ResiduosOrganicos

Hidrolisis y FermentacinBcteriana H2 & CO2

Acetano Acidos Solubles, Alcoholesy Compuestos Neutros

Formacin de AcidosAccin Bacteriana

Formacin de MetanoAccin Bacteriana

Formacin

de Acidos

Acetano

H2Acetano

Metano, CO2

FUENTE: German Biogas Association



DESCRIPCION DEL PROCESO:

Este tipo de fermentacin es un proceso natural, conocido por el hombre desde tiempo

atrs, pero poco utilizado, especialmente en nuestro medio. Es una fermentacin que

ocurre en ausencia de oxgeno (sin aire) y produce, como resultado final, un gas

combustible conocido como Bio gas o gas Metano (CH4) y Dixido de Carbono (CO2),

adems de un efluente lquido alcalino que es un excelente abono orgnico.

En el desarrollo de este proceso ocurren simultneamente tres etapas dentro del sistema:

PRIMERA ETAPA

Ocurre una hidrlisis generalizada de la materia orgnica compleja adicionada al digestor,realizada por encimas producidas por diversas bacterias: proteolticas, lipticas y

carbolticas, que destruyen inicialmente las protenas, grasas y carbohidratos presentes.

SEGUNDA ETAPA

El producto de la primera etapa, es tomado por un segundo tipo de bacterias, conocidas

generalmente como acidognicas, que transforman la materia orgnica hidrolizada, en

cidos orgnicos de bajo peso molecular, principalmente cido actico (CH3COOH) y

cido propinico (C2H5.COOH).

TERCERA ETAPA

Los cidos de bajo peso molecular obtenidos, son a su vez tomados por un tercer grupo de

bacterias, llamadas propiamente metanognicas, que los transforman en Gas Metano y

Dixido de Carbono.

El comportamiento microbiolgico es ms complejo que estas tres etapas; dentro de un

biodigestor en operacin ocurren multitud de reacciones y fermentaciones simultneas de

docenas de bacterias diferentes, que trabajan de forma simbitica y elaboran gran variedad

de productos, que a su vez son tomados por otras bacterias que retransforman para otros



grupos. Por lo anterior, con el Bio Gas se encuentran trazas de Hidrgeno (H2), Nitrgeno

(N2), Acido Sulfhdrico (H2S) y otros. Cualquier cambio brusco que ocurra dentro del

digestor en funcionamiento destruir el delicado equilibrio establecido en el sistema y el

proceso se detendra o desviara la reaccin para otro lado.

1.3 ANTECEDENTES PLANTAS PRODUCTORAS DE BIOGS

Segn la historia, fue en la India donde se construy la primera instalacin para producir

biogs, en fecha cercana al ao 1900; a partir de ese momento se ha incrementado el

nmero de biodigestores, y actualmente funcionan en ese pas alrededor de doscientas mil

unidades. China es hoy la regin que tiene un mayor nmero de este tipo de instalaciones,

aproximadamente 6,7 millones.

Produccin de biogs.

El biogs se obtiene al descomponerse la materia orgnica debido a la accin de cuatro

tipos de bacterias, en ausencia de oxgeno: las hidrolticas, que producen cido actico,

compuestos monocarbonados, cidos grasos orgnicos y otros compuestos

policarbonados; las acetognicas, productoras de hidrgeno; las homoacetognicas, que

pueden convertir una cantidad considerable de compuestos multicarbonados omonocarbonados en cido actico; y las metanognicas, productoras del gas metano,

principal componente del biogs, con una proporcin de 40 a 70 % de metano (CH4), de 30

a 60 % de dixido de carbono (CO2), de 0 a 1 % de hidrgeno (H2) y de 0 a 3 % de gas

sulfhdrico (H2S). (Tal como se sealo en figura 1)



FIGURA 1..2 Ejemplos de Digestores Hindes

FUENTE: CIPAV ORG

Instalaciones para la produccin de Biogs

Existen dos clasificaciones generales para las plantas de produccin de biogs en cuanto a

su capacidad: las instalaciones industriales y las de pequea capacidad o minidigestores.

Las instalaciones de baja capacidad ayudan a solucionar el problema de la coccin de

alimentos en ncleos pequeos sin afectar el medio ambiente.

Los minidigestores pueden operar de diferentes maneras: por lote, semicontinuo y

continuo. Para realizar el anlisis de las distintas instalaciones se tomarn ejemplos de

digestores de pequea capacidad, que operan de manera continua y semicontinua, por ser

una de las formas ms eficientes de producir biogs.

El biodigestor hind (Fig 1.2) se distingue por el uso de una campana mvil, que asciende

al aumentar la presin del gas dentro de ella; esta puede ser de metal, hormign o plstico.

Adems, el digestor est compuesto por un tanque de almacenamiento en forma cilndrica,

que puede ser construido de piedra, ladrillo y hormign. Para permitir la entrada de la

materia orgnica y la salida del biofertilizante se emplean dos tubos (de plstico,fibrocemento, cermica u otros) que conectan el tanque de almacenamiento con el de carga

y descarga; tambin cuenta con tuberas, vlvulas de corte y seguridad que garantizan el

buen funcionamiento del biodigestor.



El diseo del tipo chino (Fig. 1.3) utiliza para el almacenamiento del biogs una cpula fija

unida al tanque de almacenamiento, que puede ser de ladrillo o de elementos

prefabricados de hormign. Estas instalaciones tienen como ventaja su elevada vida til

(pueden llegar como promedio a 20 aos), siempre que se realice un mantenimiento

sistemtico. Estos sistemas poseen como desventaja el alto costo de la inversin inicial; por

ejemplo, una instalacin de 5 m3, que permite la elaboracin de alimentos para familias de

cuatro personas, tiene una inversin inicial de $700 a $900 USD, lo que ha impedido su

generalizacin en Amrica Latina.

FIGURA 1.3. Esquema del digestor chino: 1. tubera de salida del gas; 2. Sello removible; 3. Tapa mvil; 4.Entrada; 5. Tanque de desplazamiento; 6. Tubera de salida; 7. Almacenamiento de gas; 8. Materia orgnica

Las instalaciones industriales de produccin de biogs (Fig. 1.4) emplean tanques de metal

que sirven para almacenar la materia orgnica y el biogs por separado.

Este tipo de planta, debido al gran volumen de materia orgnica que necesita para

garantizar la produccin de biogs y la cantidad de biofertilizante que se obtiene, se

disea con grandes estanques de recoleccin y almacenamiento construidos de ladrillo u

hormign.

Con el objetivo de lograr su mejor funcionamiento se usan sistemas de bombeo para

mover el material orgnico de los estanques de recoleccin hacia los biodigestores, y el

biofertilizante de los digestores hacia los tanques de almacenamiento. Tambin se utilizan



sistemas de compresin en los tanques de almacenamiento de biogs con vistas a lograr

que ste llegue hasta el ltimo consumidor. Para evitar los malos olores se usan filtros que

separan el gas sulfhdrico del biogs, adems de utilizarse vlvulas de corte y seguridad y

tuberas para unir todo el sistema y hacerlo funcionar segn las normas para este tipo de

instalacin.

La tendencia mundial en el desarrollo de los biodigestores es lograr disminuir los costos y

aumentar la vida til de estas instalaciones, con el objetivo de llegar a la mayor cantidad

de usuarios de esta tecnologa.

FIGURA 1.4 Ejemplo de Digestores Industriales

FUENTE: CIPAV ORG



1.4 IDENTIFICACIN DEL PRODUCTO

1.4.1 DEFINICIN DE BIOGS

Con el trmino biogs se designa a la mezcla de gases resultantes de la descomposicin de

la materia orgnica realizada por accin bacteriana en condiciones anaerobias.

La palabra biogs por definicin expresa la idea de que es un gas de origen biolgico,

producto de la actividad de microorganismos vivos. Esta mezcla gaseosa est compuesta

fundamentalmente por metano y dixido de carbono, con predominio del primero, que

confiere el carcter de gas combustible, con una importante gama de aplicaciones en la

actividad humana.

Para obtener biogs es posible partir de una gran variedad de materiales, que deben

someterse al proceso de digestin anaerobia, fermentacin en ausencia de oxgeno. Este

proceso tiene requisitos y condiciones especficos, que garantizan obtener rendimientos

adecuados en su generacin.

1.4.2 MATERIAS PRIMAS UTILIZADAS

Para producir biogs se puede partir de una gran diversidad de sustancias orgnicas, por

lo que las posibles materias primas a emplear en el proceso conforman un amplio rango de

posibilidades y combinaciones.

En muchos casos se utilizan como materia prima desechos de diversa naturaleza, como

excrementos de animales, residuos de cosechas agrcolas, residuales de industrias,

agroazucarera, alimenticia y otras, residuos slidos municipales, residuales lquidos deprocesos agroindustriales, aguas albaales y otros.

Esto posibilita que se aplique esta tecnologa para la obtencin de energa a partir de

fuentes renovables, y como un mtodo eficaz para el tratamiento de los residuales, con el

objetivo de contribuir al saneamiento del medio ambiente.



1.5 COMPOSICION QUIMICA Y NATURALEZA DEL BIOGS

Definicin: Gas combustible, mezcla de metano con otras molculas, formado en reacciones

de descomposicin de la materia orgnica (biomasa).

Los principales componentes del biogs son el metano (CH4) y el dixido de carbono

(CO2). Aunque la composicin del biogs vara de acuerdo a la biomasa utilizada, su

composicin aproximada se presenta a continuacin:

TABLA.1.1 Composicin del Biogs

Metano, CH4 40 70% volumen

Dixido de carbono, CO2 30 60

Sulfuro de hidrgeno, H2S 0 3

Hidrgeno, H2 0 1

FUENTE:

Clean energy resource

El metano, principal componente del biogs, es el gas que le confiere las caractersticas

combustibles al mismo. El valor energtico del biogs por lo tanto estar determinado por

la concentracin de metano - alrededor de 20 25 MJ/m3, comparado con 33 38MJ/m3para el gas natural (Werner et al 1989).

1.6 USOS DEL PRODUCTO

La produccin de calefaccin y la generacin de electricidad son sus principales usos

tradicionales. En el futuro, la problemtica de la proteccin del medio ambiente podra

conducir a una mayor utilizacin del biogs en el sector transporte.

USUARIOS DOMSTICOS

Las aplicaciones domsticas son los usos del biogs ms comnmente conocido. Se puede

utilizar para cocinar, lavar, secar, calentar el agua, calentar una casa o climatizarla.

Adems, los electrodomsticos se mejoran da a da con el fin de utilizar gas de forma ms



econmica y segura. Los costos de mantenimiento del material que funciona con gas son

generalmente ms bajos que los de otras fuentes de energa.

APLICACIONES COMERCIALES

El uso del Biogs deber ser considerado y segn las posibilidades aplicado, en las

instalaciones de alimentacin social de los centrales azucareros, destileras de alcohol y

fbricas de levaduras, a partir de sus cachazas y mostos.

Con este residual se podra cocinar en todas las instalaciones que se encuentren a una

distancia razonable, amplindose con ello su posible uso para comedores de campesinos,

campamentos agrcolas, brigadas de la construccin, escuelas en el campo, unidades

militares y otros.Los residuales porcinos y vacunos podrn igualmente emplearse para la produccin de

Biogs con destino a la coccin de alimentos en comedores de los propios centros y en las

casas de los granjeros.

Los principales usuarios comerciales de biogs pueden ser los proveedores de servicios de

comida, los hoteles, los equipamientos de servicios mdicos y los edificios de oficinas. Las

aplicaciones comerciales de biogs incluyen la climatizacin (aire acondicionado y

refrigeracin), la cocina o la calefaccin.

INDUSTRIA

El biogs puede ser igualmente utilizado para el reciclado de residuos, para la

incineracin, el secado, la deshumidificacin, la calefaccin y la climatizacin.

GENERACIN DE ELECTRICIDAD

Las compaas de electricidad y los proveedores independientes de energa emplean cada

vez ms el biogs para alimentar sus centrales elctricas. Generalmente, las centrales que

funcionan con biogs tienen menores costes de capital, se construyen ms rpidamente,

funcionan con mayor eficacia y emiten menos polucin atmosfrica que las centrales que

utilizan otros combustibles fsiles.



VEHICULOS DE GAS

El gas puede ser utilizado como combustible por los vehculos a motor de dos maneras:

como gas natural comprimido (GNC), la forma ms utilizada, o como gas licuado, tambin

se visualiza este como un uso para el biogs.

El parque automotriz que funciona con gas natural es aproximadamente de 1.5 millones

de vehculos en todo el mundo (segn la Asociacin Internacional de Vehculos de Gas

Natural). Las preocupaciones respecto de la calidad del aire en la mayor parte de las

regiones del mundo refuerzan el inters por la utilizacin del gas natural en este sector. Se

estima que los vehculos que utilizan este tipo de combustible emiten un 20% menos de

gas con efecto de invernadero que los vehculos que funcionan con gasolina o con diesel.

Contrariamente a lo que se piensa comnmente, el empleo de gas natural en los vehculos

motorizados no es una novedad, puesto que ya se utilizaban en los aos 30. En muchos

pases, este tipo de vehculos es presentado como una alternativa a los autobuses, taxis y

otros transportes pblicos. El gas natural en vehculos es a la vez barato y prctico.

PILAS DE COMBUSTIBLE

La pila de combustible es un dispositivo electroqumico que permite combinar el

hidrgeno y el oxgeno contenidos en el aire con el fin de producir electricidad, calor y

agua. Las pilas de combustible funcionan sin combustin, por lo que casi no contaminan.

Una pila de combustible puede ser utilizada con rendimientos muchos ms elevados que

los motores de explosin pues el combustible es directamente transformado en

electricidad y produce ms energa a partir de la misma cantidad de combustible. La pila

de combustible no posee ninguna pieza mvil, lo que la convierte en una fuente de energa

relativamente silenciosa y segura. El gas natural es uno de los mltiples combustibles a

partir del cual las pilas de combustible pueden funcionar.



1.7 USUARIOS DEL PRODUCTO

Amas de casa

Agricultores

Universidades, Escuelas, Centros Educativos rurales Ganaderos

Centrales azucareras

Industria alimenticia

Destileras de alcohol

Fabricas de levaduras

1.8 CLASIFICACIN CIIU

4 Electricidad, Gas y Agua

41 Electricidad, Gas y Vapor

410 Electricidad, Gas y Vapor

4102 Produccin y

distribucin de

gas

20 La produccin de gas en fbricas y la distribucin de ese

gas o de gas natural mediante una red de tuberas para el

consumo domstico, industrial y comercial. Tambin se

incluyen los hornos de esquificacin que se encuentran en

una fbrica de gas.

1.9 SELECCIN DE PRODUCTO OBJETO DE ESTUDIO

Como resultado del Proceso de Digestin anaerbica obtenemos la produccin directa de

Biogs, Bioabono, fertilizante Lquido y producto de la combustin del mismo, energa

elctrica. Existen distintas alternativas para el manejo de cada uno de ellos, todos

generados a partir del proceso de Digestin anaerbica. Sin embargo se debe establecer

criterios que proporcionen lineamientos adecuados para el desarrollo del presente estudio

de mercado.



La evaluacin por puntos proporcionar elementos valiosos que permitan establecer el

producto que ser objeto de estudios durante el proceso de Diagnostico y

Conceptualizacin del Diseo.

El proceso de produccin para cada uno de los productos aportar elementos valiosos

para la seleccin del producto principal que ser objeto de estudio. A continuacin se

presentan los procesos para cada uno de los productos anteriormente presentados.

1.9.1 PROCESO BIOGS

El proceso de produccin de Biogs puede ser dividido en 2 etapas: Pre-tratamiento

mecnico de los desechos y la conversin Biolgica. A continuacin se describe cada una

de las etapas.

Pre-tratamiento Mecnico de los Desechos

Durante esta etapa los desechos orgnicos son llevados a la planta de tratamiento donde

son recibidos e inspeccionados. Contaminantes como plsticos, textiles, piedras y metales

son separados efectivamente por el Molino de Tornillo, Posterior a la separacin los

desechos son llevados a la mezcladora en donde son reducidos de tamao; en este punto

del proceso los desechos son llevados a un tamao uniforme para su posterior tratamiento.

Conversin Biolgica

En esta etapa del proceso da inicio la fermentacin anaerbica de los desechos, la fraccinorgnica previamente tratada es llevada al Biodigestor (Reactor) producindose la

fermentacin y dando como resultado la generacin de Biogs y Biofertilizante.



FIGURA 1.5 Proceso Productivo Biogs

FUENTE: Biogas Works

Pretratamiento de los residuos. Trituracin y separacin de los residuos

El Mixseparator, donde se realiza la mezcla del flujo entrante, la separacin de metales

para su reutilizacin y la separacin de inertes para su eliminacin en vertederos, s como

el filtrado de aire y gas. El Twin Reactor: el reactor donde se produce el proceso de

digestin anaerobia; la obtencin del biogs, la deshidratacin y obtencin del agua y

posteriormente el compost.Durante el proceso Waasa se produce y almacena biogs. El biogs se puede utilizar

posteriormente como combustible para generar electricidad o calor. Despus de un tiempo

de retencin, de 10 a 20 das, en el reactor donde se realiza la digestin se extrae el

producto final, el compost, un fertilizante natural que ser de la mejor calidad en ptimas

condiciones del proceso.

Desechos Orgnicos Molin

estudio_de_factibilidad_técnico_económico_para_la_implantación_de_una_planta_productora_de_biogas_a_partir_de_desechos_orgánicos.pdf...

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