viabilidad técnica y financiera en tratamiento de residuos...

Viabilidad técnica y financiera en tratamiento de residuos sólidos utilizando

tecnología de Gasificación por Plasma

Municipio de Tenjo

Autor:

Mario Olmer Arboleda Rave

Ingeniero Industrial

Código:

20142196002

Tutor:

Profesor José Antonio Mesa Reyes

Ingeniero de Sistemas

Especialista en Ingeniería de Producción

Magister en Ingeniería Industrial

Universidad Distrital Francisco José De Caldas

Maestría en Ingeniería Industrial

Énfasis en Gestión de Organizaciones y Proyectos

Bogotá, Colombia

3 de mayo de 2019



2

CONTENIDO

RESUMEN .......................................................................................................................................... 5

PALABRAS CLAVE .......................................................................................................................... 5

INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................. 6

1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN.. ..................................................................................... 10

1.1 DESCRIPCIÓN Y LOCALIZACIÓN DEL MUNICIPIO ............................................... 11

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .......................................................................... 13

1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA…………………………………………………... 14

1.4 SISTEMATIZACIÓN DEL PROBLEMA……….…………………………………........ 14

2. OBJETIVOS ............................................................................................................................ .18

2.1 OBJETIVO GENERAL .................................................................................................... 18

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................................ 18

3. JUSTIFICACIÓN………………………..……………………………………………………18

4. HIPÓTESIS .............................................................................................................................. 20

5. METODOLOGÍA ................................................................................................................... 20

6. MARCO DE REFERENCIA .................................................................................................. 23

6.1 MARCO TEÓRICO…………………...………………………………………………..…….23

6.2 MARCO CONCEPTUAL…. ................................................................................................ 40

6.2 .1 Dinámica de sistemas aplicada al sistema …. ..................................................................... 41

6.2 .2 Modelo actual …. ................................................................................................................ 41

6.2 .3 Aspectos técnicos de la tecnología de gasificación por plasma…. ..................................... 44

6.2 .4 Modelo propuesto …. .......................................................................................................... 55

7. RESULTADOS ......................................................................................................................... 57

8. CONCLUSIONES .................................................................................................................... 66

9. REFERENCIAS……………………………………………………………………………... 68



3

LISTA DE TABLAS

Tabla 1 Proyección variables auxiliares periodos 2.005 – 2.020 – 2.025 – 2030………………….15

Tabla 2 Proyección población Tenjo 2.005 – 2.030.……………………………………………….15

Tabla 3 Proyección variable P.P.C 2.007 – 2.030…….…………………………………………….17

Tabla 4 Gestión de R.S en la U.E…………………………………………………………………...24

Tabla 5 Generación Ton/día R.S Colombia………………………………………………………...26

Tabla 6 Proyección Toneladas R.S por día en Colombia…………………………………………...27

Tabla 7 Resumen de los impactos ambientales y sobre la salud de los rellenos sanitarios – 1………32

Tabla 8 Resumen de los impactos ambientales y sobre la salud de los rellenos sanitarios – 2.……..33

Tabla 9 Resumen de los impactos ambientales y sobre la salud de los rellenos sanitarios – 3..…….33

Tabla 10 Resumen de los impactos ambientales y sobre la salud de los rellenos sanitarios – 4.…….34

Tabla 11 Costo plantas ………………………………………………………………….…………..40

Tabla 12 Precios máximos CRT…………………………………………………………………….43

Tabla 13 CRT máximo valor anual para municipio de Tenjo….…………….……………..…….... 44

Tabla 14 Producción toneladas día municipio de Tenjo……………………………………………..47

Tabla 15 Costos operacionales año 1………………………………………………………………...57

Tabla 16 Valor de bonos de carbono….…………………………………………………………….58

Tabla 17 Valor producción anual Kwh……..……………………………………………………….59

Tabla 18 Valor Kwh – Tenjo……………………………………………………………………….59

Tabla 19 Comercialización residuos gasificación por plasma …..…………………………….60

Tabla 20 Ahorro con modelo gasificación por plasma………………………………………………60

Tabla 21 Ruta recolección día lunes……………………………….………………………………...62

Tabla 22 Ruta recolección día martes………………………...…………………………………….62

Tabla 23 Ruta recolección días miércoles y jueves….……………………………………………...63

Tabla 24 Ruta recolección días viernes y sábado ………………..………………………………...64

Tabla 25 Costo total planta gasificación por plasma ……….……………………………………….65

Tabla 26 Total ingresos año…..…………………………………………………………………….65

Tabla 27 Flujo de caja periodo 2020 - 2030………………….……………………………………..66



4

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 Ubicación Tenjo……………………………………………………………………….12

Figura 2 División Político Administrativa ..……………………………………………………12

Figura 3 Proyección Población Tenjo 2005 – 2030 .……………………………………………15

Figura 4 Tipos de R.S ……………….…………………………………………………………25

Figura 5 Proyección toneladas/día generadas Colombia ..………………………………………27

Figura 6 Gráfica tabla 12…………………………………………………………………………40

Figura 7 Modelo en vensim componente de costo actual CRT….……………………………….43

Figura 8 Formulación CRT + costo disposición final por tonelada relleno sanitario………….44

Figura 9 Isla de gasificador……………………………………………………………………….46

Figura 10 Esquema gasificador….…………………………………………………………………46

Figura 11 Reactor depósito o gasificador Westing House Altern NRG……………………………47

Figura 12 Antorcha de Plasma…………………………………………………………….……….48

Figura 13 Diagrama esquemático Proceso de gasificación por plasma…………………………….49

Figura 14 Subproducto …………………………………………………………………………….51

Figura 15 Diseño de planta de gasificación por plasma – 01..…………………………………….52

Figura 16 Diseño de planta de gasificación por plasma – 02………………..……………………,52

Figura 17 Diseño de planta de gasificación por plasma – 03…….………………………………..53

Figura 18 Diseño de planta de gasificación por plasma – 04…….………………………………..53

Figura 19 Diseño de planta de gasificación por plasma – 05…………………….………………..54

Figura 20 Diseño de planta de gasificación por plasma – 06..…………………………………….56

Figura 21 Modelo planta de gasificador por plasma ……..……………………………………….58

Figura 22 Distancia veredas poveda 1 – poveda 2 …..…………………………………………….65



5

RESUMEN

El tratamiento de los Residuos Sólidos (nombrado en adelante con las siglas R.S), en el

municipio de Tenjo (Cundinamarca), se lleva a cabo hoy en día, mediante recolección

convencional con disposición final de dichos R.S en el relleno sanitario Nuevo Mondoñedo,

ubicado a 28 Km del casco urbano del municipio.

Una alternativa poco explorada en Colombia, es la tecnología de gasificación por plasma,

proceso del cual se obtiene energía eléctrica y combustibles, (Oost, Hrabovsky, Kopecky,

Konrad, Hlina, & Kavka, 2008, p209) describe la ubicación de una antorcha en un reactor

químico, permitiendo mediante un tratamiento innovador y respetuoso con el ambiente, tratar

los desechos con miras a su valorización energética, es decir los desechos pasan a tener valor

dentro del proceso, logrando una reducción en la emisión de gases de efecto invernadero

(GEI). Según Helsen and Bosmans (cited in Morrin, Lettieri, Chapman & Mazzei 2012,

p677) mediante un sistema de antorchas de plasma instaladas en un reactor depósito, se crea

un arco de plasma a partir de alimentación con voltaje de electrodos e inyección de corriente

de gas (oxigeno, nitrógeno, combustible, etc.).

La propuesta pretende, apoyada en la dinámica de sistemas, evaluar y determinar las

condiciones técnicas y financieras, que implican la viabilidad para el tratamiento de los R.S

mediante la Tecnología de Gasificación por Plasma para el municipio de Tenjo.

PALABRAS CLAVES

residuos sólidos, gasificación, relleno sanitario, tecnología de plasma, costo de recogida y

transporte



6

INTRODUCCIÓN

El municipio de Tenjo dispone sus Residuos Sólidos (R.S.) en el relleno sanitario Nuevo

Mondoñedo, al cual le queda una vida útil de diez (10) años (Gobernación de Cundinamarca,

2018).

En la actualidad un reto para la humanidad, y en particular para países como Colombia, es la

necesidad de encontrar alternativas al tratamiento de R.S que no impliquen la apertura de

nuevos rellenos sanitarios. Los sistemas tradicionales y los rellenos sanitarios presentan una

serie de falencias en sus procedimientos y en el cumplimiento de la normatividad establecida

(Arboleda, 2015, p33).

La problemática de los R.S en Colombia, presenta dificultades que han colocado en aprietos

a los municipios, ciudades y distritos, con amenazas que se ciernen sobre la comunidad

circundante a los sitios de disposición final, como lo prueba estudio de la Universidad del

Valle, en evaluación del impacto del relleno sanitario Doña Juana en la salud de grupos

poblacionales en su área de influencia (Méndez, Gómez, Girón, Mateus, Mosquera, Filigrana

y Gulloso, 2006, p259). Se comprometen aspectos ambientales y de salubridad, con origen

en la práctica de disposición final de los residuos sólidos en rellenos sanitarios y botaderos a

cielo abierto, esta última ejemplarizada en el botadero Marmolejo en Quibdó (SSPD, 2017,

p25), produciendo ambas formas de disposición la contaminación de suelos, acuíferos, aguas

subterráneas y emisión de gases de efecto invernadero (G.E.I) entre otras.

La producción de R.S ha aumentado según (Quezada, Gurrola, Navarrete y Biosca, 2016):

(…) a nivel global como resultado del aumento de la población, cambios en el estilo de

vida, perfiles de consumo, edad de integrantes de las familias, así como por tendencias

industriales y comerciales que promueven el consumo de una mayor cantidad de

productos manufacturados.



7

Según (Monje, 2.012, p20), los R.S son aquellos:

(…) generados en los domicilios particulares, así como los que por su naturaleza o

composición son similares a estos. También tendrán la consideración de residuos

urbanos aquellos procedentes de la limpieza de vías públicas, zonas verdes, áreas

recreativas y playas, animales domésticos muertos, muebles, enseres, vehículos

abandonados y residuos y escombros procedentes de obras menores de construcción y

reparación domiciliaria. Los materiales que forman parte de estos residuos son:

• Materia orgánica, procedente de alimentos principalmente.

• Papel y cartón: periódicos, revistas bolsas y embalajes.

• Plásticos.

• Vidrios.

• Textiles.

• Metales

El manejo y la eliminación de residuos sólidos domésticos son problemas críticos en las áreas

urbanas, en Colombia por lo general, las cifras e informes consolidados por la

Superintendencia de Servicios Públicos Domiciliarios (de ahora en adelante denominada

SSPD) a través del Sistema Único de Información (SUI) concluyen que en la disposición

final de los R.S, predominan los rellenos sanitarios (Noguera & Olivero, 2010, p350).

La solución vigente de disposición final de residuos sólidos en rellenos sanitarios, para

Colombia, se está manejando en forma regional, para dos o más municipios, como lo expresa

la Alta Consejería Presidencial para las Regiones1:

Colombia cuenta con una nueva normatividad que busca promover y facilitar la planificación,

construcción y operación de rellenos sanitarios en el país y los procesos para el tratamiento de

residuos sólidos. Se trata del decreto 1784 de 2017 dado a conocer recientemente por el gobierno

del Presidente Juan Manuel Santos. (…) La reglamentación deja como primera opción para los

municipios la implementación de rellenos sanitarios regionales, lo que significa que con

un mismo relleno se atiendan varios municipios”.

_____________________________

1 disponible en: http://www.regiones.gov.co/prensa/2017/Paginas/Decreto-rellenos-sanitarios-.aspx



8

Lo anterior permite, una mejor integración de la operación y un aumento en el número de

municipios que se adhieren al destino de relleno sanitario en la disposición final de los R.S,

a su vez quedan constituidos unos requerimientos de mayor capacidad para los puntos

elegidos como rellenos sanitarios en los entes territoriales, logrando una economía de escala.

Así mismo, para hacer efectiva la evaluación, se requiere del conocimiento de la componente

del costo del servicio de aseo denominada “costo del servicio de recolección y transporte”,

(a partir de este momento denotada como CRT), que tendrá relevancia por su implicación

directa en los resultados; el CRT reglamentado por la Superintendencia de Servicios Públicos

Domiciliarios (que denominaremos en lo adelante con las siglas SSPD) , cuyo contenido

técnico y normativo se detalla en documento expedido por la Comisión de Regulación de

Agua Potable y Saneamiento Básico (CRA):

Por la cual se establece el régimen tarifario y metodología tarifaria aplicable a las

personas prestadoras del servicio público de aseo que atiendan en municipios de hasta

5.000 suscriptores y se dictan otras disposiciones, se da cumplimiento a lo establecido en el

artículo 2.3.6.3.3.11 del Decreto 1077 de 2015 y se inicia el proceso de discusión directa con

los usuarios y agentes del sector. (Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento

Básico, 2018).

Existen otras tecnologías utilizadas en el tratamiento de los R.S, según (Monje, 2.012, p63)

la reducción volumétrica de los R.S en la incineración se da de 5 a 1. Varios países

desarrollados adoptaron la incineración y el compostaje en el tratamiento de sus R.S.

municipales, que dejaron consecuencias ambientales en discusión (González, Aguilar y

Vega, 2009, p51). Los métodos tradicionalmente utilizados en el mundo, para el tratamiento

de R.S son los rellenos sanitarios, el compostaje, la digestión anaerobia, incineración,

pirolisis y gasificación (Taboada, Aguilar y Armijo, 2009, p52). Otras metodologías

necesarias de traer a este análisis, consideradas soluciones no integrales, orientadas a la

reducción en la generación de los R.S, son la logística inversa y la cultura de las tres erres

(3R).



9

Las metodologías y tecnologías tradicionales, traen consigo un sinnúmero de problemas de

salubridad y ambientales, entre otros. Se considera de gran importancia en el presente trabajo,

la puesta en escena de una tecnología que pueda subsanar las deficiencias presentadas en las

tecnologías y metodologías tradicionales utilizadas en Colombia y particularmente para el

municipio de Tenjo.

La tecnología de gasificación por plasma, hace el primer gran aporte toda vez que los R.S ya

no siguen siendo un problema si no que se convierten en una materia prima sometida a un

tratamiento térmico con efectos físico químicos sobre la materia, que a los residuos orgánicos

los gasifica, desintegrándolos en sus componentes primarios (H) y (C), mediante elevadas

temperaturas suministradas a través antorchas de plasma ubicadas en un reactor-depósito

para los R.S. En presencia de un combustible, para el presente estudio carbón coque, que

ayuda a elevar la temperatura dentro del reactor depósito (gasificador) con el objetivo de

transformar el gas de síntesis obtenido de dicho proceso en combustibles o electricidad. Los

residuos inorgánicos se cristalizan y son expulsados por precipitación, para su enfriamiento,

separación y comercialización.

En el reactor-depósito con el contenido de residuos sólidos, se alcanza altas temperaturas, lo

que conlleva a la descomposición de residuos orgánicos en sus componentes primarios de

hidrogeno (H) y carbono (C), presentándose la gasificación de los mismos. Así mismo

Childress & Young 2008 (cited en Morrin et al, 2012, p676) tratan del potencial que

representa el singas para el mundo en la generación de energía. El singas es un gas de síntesis

resultante del proceso de gasificación por plasma a partir del cual se puede llegar a la

obtención de combustibles o energía eléctrica.

Se pretende dimensionar y evaluar la viabilidad de un sistema para el tratamiento de R.S

mediante la Tecnología de Gasificación por Plasma para el municipio de Tenjo, buscando el

aprovechamiento de los residuos sólidos cuyos productos finales del proceso son la

generación de energía eléctrica y material residual (vitrificado des lixiviado, arena y metales)

todos comercializables; adicionalmente existe el apoyo que a este tipo de proyectos brinda la



10

Ley 1715 de mayo de 2014 “Por medio de la cual se regula la integración de las energías

renovables no convencionales al sistema energético nacional, mediante su integración al

mercado eléctrico, su participación en las zonas no interconectadas y en otros usos

energéticos como medio necesario para el desarrollo económico sostenible, la reducción de

emisiones de gases efecto invernadero y la seguridad del abastecimiento

energético….”.(Congreso de Colombia, 2014, p1)

1. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

La compañía alemana Diener Electronic2, especializada en el desarrollo de diferentes

generadores de plasma desde el año 1993, define el plasma como:

Un proceso en el cual cuando la materia recibe continuamente energía, su temperatura aumenta

y pasa del estado sólido a través del líquido al estado gaseoso. Si la entrada de energía continua,

la capa atómica se descompone y se crean partículas cargadas (electrones cargados

negativamente e iones cargados positivamente). Esta mezcla se conoce como plasma o

el "cuarto estado de materia".

Según Guerra (2.016, p2) define la gasificación por plasma de la siguiente manera:

es un proceso termoquímico a través del cual el contenido carbonoso de un compuesto es

transformado en un gas combustible que puede ser utilizado para producir electricidad o ser

transformado en combustibles líquidos. Los compuestos inorgánicos forman un vitrificado que se

caracteriza por ser altamente inerte, lo que hace segura su disposición en relleno sanitario o bien

permite su utilización como relleno en construcción o como aislante, si ha sido previamente

procesado. La gasificación por plasma ocurre en un reactor atmosférico bajo condiciones

controladas de temperatura y contenido de oxidante, donde la energía térmica necesaria para el

proceso es proporcionada por antorchas que producen plasma, es decir, un gas ionizado,

producido mediante descarga eléctrica en gas.

_____________________

2 https://www.plasma.com/en/plasmatechnik/introduction-to-plasma/

https://www.plasma.com/en/plasmatechnik/introduction-to-plasma/



11

Las razones que originan la presente investigación se enuncian a continuación:

- La necesidad de explorar y evaluar nuevas soluciones a la problemática de

tratamiento a los R.S.

- La búsqueda de viabilidad a una propuesta para el tratamiento de los R.S mediante la

tecnología de gasificación por plasma a pequeña escala.

- La búsqueda de una propuesta que haga autosuficiente y productiva la operación de

los residuos sólidos para los municipios, entendiendo los residuos sólidos como una

fuente de materia prima (valorización de los R:S) y no como un problema.

- La búsqueda de una nueva y eficiente forma de generar energía para los municipios.

1.1 DESCRIPCIÓN Y LOCALIZACIÓN MUNICIPIO DE TENJO

El municipio de Tenjo se encuentra ubicado en la provincia del departamento de

Cundinamarca denominada “Sabana Centro”. Según el Plan de Diagnóstico – PDMT 2016

- 2020 (2016), la cabecera municipal del municipio está en 4° 52 27” de latitud Norte y 74°

08 54” de latitud oeste, a una altura sobre el nivel del mar de 2.600 m, con precipitación

promedio de 742 mm. Se puede llegar desde Bogotá en recorrido de 57 km, las dos rutas más

usadas ingresando por vía Chía, Cajicá, y Tabio, autopista Bogotá - Medellín a 21 km vía

Siberia – Tenjo. Una humedad de 76,5%, superficie de 108 km² de los cuales 106 se hallan

en piso térmico frío y 2 corresponden a páramo. Según Plan de Actualización de Residuos

Sólidos-PGIRS Municipio de Tenjo (2015, p38) “la temperatura media para la cabecera

municipal se estima en 13,4 °C para el territorio plano, se presentan temperaturas medias

aproximadas de 10,6 °C en la parte más alta de los cerros de Majui y Juaica y para sectores

sur de aproximadamente 13,2°C”. A continuación, se muestra la ubicación y división política

del municipio de Tenjo.



12

Figura 1. Fuente: Diagnóstico-PDMT-Tenjo. Plan de Desarrollo Municipal 2016 – 2019. p5

Figura 2. Fuente: Plan de Actualización de Residuos Sólidos-PGIRS Municipío de Tenjo. P-25. División

Político Administrativa



13

1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La generación o producción de residuos sólidos per cápita, que para efectos del presente

trabajo, será nombrada en lo adelante como P.P.C, es de 0,66 Kg/habitante/ día, para los

municipios del departamento de Cundinamarca según documento (Gobernación, 2014, p27).

Así mismo, (Serrano & Alonso, 2015, p38) registran 0,68 Kg/día/habitante para el municipio

de Tenjo. Se presenta en este capítulo en pag.16, la tabla 4 con la proyección año 2007 –

2030, haciendo uso de tabla 3 de población y los datos toneladas de R.S. descargadas en

Mondoñedo del año 2007 al 2014 según (Serrano & Alonso, 2015, p155).

Como se puede observar en la sistematización del problema, el aumento de la población

(tabla 3), producto del crecimiento en la migración neta y el aumento en la esperanza de vida

(tabla 2), es la causa principal del aumento en la generación de los R.S (tabla 4). Así mismo

la proyección de población, es determinante en la cantidad de R.S generados. Se presenta la

proyección de población del municipio, desarrollada con el apoyo de dinámica de sistemas,

partiendo del dato de población (18.466 habitantes en 2005) según DANE en (M. D. E. T.

Cundinamarca, 2016). Con datos del portal web Gobernación de Cundinamarca3 tasa bruta

de natalidad (por mil), esperanza de vida al nacer (total) y tasa de migración neta (por mil),

se proyectan las tres (3) variables 2.020 hasta el año 2.030, utilizando cálculo de R² para la

proyección de dichas variables.

_______________________

3 disponible:

http://www.cundinamarca.gov.co/Home/SecretariasEntidades.gc/Secretariadeplaneacion/SecretariadeplaneacionDespliegu

e/asestadisticas_contenidos/csecreplanea_estadis_cifras



14

1.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

Evaluar la factibilidad técnica y financiera de la implementación de un proceso de

transformación de R.S, usando dinámica de sistemas para proyectar el flujo de caja y la tasa

interna de retorno, en la búsqueda de mostrar el resultado de aprovechamiento de los R.S del

municipio de Tenjo, como materia prima que alimente un sistema de Gasificación por Plasma

como proceso ambientalmente sostenible y generador de energía eléctrica.

1.4 SISTEMATIZACIÓN DEL PROBLEMA

El concurso de las variables de población y P.P.C son determinantes en el desarrollo del

presente trabajo. Las variables a tener en cuenta en la búsqueda de la “Viabilidad técnica y

financiera en tratamiento de residuos sólidos utilizando tecnología de Gasificación por

Plasma”, se enuncian a continuación:

i. Población: hace referencia al # de personas que permanecen en el municipio de Tenjo para

un periodo de un año.

ii. Producción per-cápita de R.S (P.P.C): Kg/hab/día de generación de R.S.

iii. Tasa bruta de natalidad: cantidad de nacidos vivos en el año por cada mil habitantes.

iv. Tasa neta de migración: cantidad de personas que llegan a vivir al municipio menos las

que se van en un periodo de año por cada mil habitantes.

v. Esperanza de vida: número de años que en promedio vive un ciudadano, calculada para

cada año.

vi. Número de usuarios sistema de aseo: número de usuarios residenciales + comerciales +

oficiales + especiales.

vii. CRT: Costo (por tonelada) en la recolección, transporte y disposición final de los R.S.

viii. Consumo per-cápita KWh: cantidad KWh consumidos en promedio por cada habitante

ix. Valor del KWh para el municipio de Tenjo (promedio acorde a proporción por estrato)



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Periodo Tasa Bruta de Natalidad Tasa de Migración

Neta Esperanza de Vida

1985-1990 29,72 -4,12 69,64 1990-1995 27,8 -4,01 70,33 1995-2000 24,57 2,35 71,63 2000-2005 21,62 3,09 73,01 2005-2010 19,44 3,11 73,88

2010-2015 18,77 3,11 74,37

2015-2020 18,06 3,12 74,8 2020-2025 14,54 4,82 74,99

2025-2030 12,47 5,35 75,33 Y=-2,0775*X+31,164 Y=4,49*ln(X)-4,52 Y=2,88*ln(X)+ 69,017 R²=0,95 R²=0,8 R²=0,9

Tabla 1. Elaboración propia. Fuente: DANE Conciliación Censal 1985-2005 y Proyecciones de Población 2005 – 2020

Proyección variables auxiliares periodos 2020 - 2025 – 2030

Una vez proyectadas las variables auxiliares se proyecta población del municipio hasta año

2.030, utilizando un modelo de simulación continua desarrollada mediante dinámica de

sistemas.

Figura 3. Fuente: Vensim. Proyección Población municipio de Tenjo año 2005 – 2030



16

Tabla 2. Fuente: Investigación propia. Proyección Población Tenjo año 2.005 – 2.030

Año Ton/año

Mondoñedo

Compost + Reciclaje

(5,6%) Población

P.P.C (Kg/hab)/día

2007 2.355 132 18.867 0,36

2008 2.700 151 19.060 0,41 2009 2.818 158 19.247 0,42 2010 3.273 183 19.428 0,49 2011 3.494 196 19.604 0,52 2012 3.722 208 19.778 0,54 2013 3.536 198 19.953 0,51 2014 3.834 215 20.127 0,55 2015 4.152 233 20.300 0,59 2016 4.360 244 20.474 0,62

2017 4.568 256 20.645 0,64

2018 4.776 267 20.815 0,66



17

2019 4.984 279 20.984 0,69

2020 5.192 291 21.152 0,71

2021 5.400 302 21.317 0,73

2022 5.608 314 21.476 0,76

2023 5.816 326 21.629 0,78

2024 6.024 337 21.775 0,80

2025 6.231 349 21.915 0,82

2026 6.439 361 22.047 0,85

2027 6.647 372 22.174 0,87 2028 6.855 384 22.294 0,89 2029 7.063 396 22.409 0,91 2030 7.271 407 22.518 0,93

Tabla 3. Elaboración propia. Proyección de la variable P.P.C de RS 2007 – 2030

El valor de 5,6 %, para el compost más reciclaje es dato tomado de información

entregada por EMPSERTENJO en indicadores de aseo

En una segunda fase, se calcula el costo C.R.T para el modelo actual (numeral 7.2.1 Modelo

actual) y luego se proyecta modelo propuesto (ambos con horizonte de planeación a 11 años)

para tratamiento de R.S mediante la tecnología de gasificación por plasma, con el uso de las

variables descritas en páginas 14 y 15 del presente numeral.

Una vez se tienen resultados de ambas metodologías, se comparan en la búsqueda de

establecer la viabilidad financiera, de la metodología de gasificación por plasma bajo el

análisis de varios criterios, compatibles con recomendaciones ambientales que hoy desde el

ámbito institucional, buscan hacer del planeta un mejor lugar para vivir. El soporte técnico

se enmarca en tres (3) elementos, contenidos en el presente trabajo:

- En el Marco Teórico

- En el Marco Conceptual

- En los documentos soporte, que se adjuntan en medio digital (como parte de los

anexos) para sustentar los valores de cálculo de la obra civil y los equipos.



18

2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Dimensionar y evaluar la viabilidad del sistema para el tratamiento de residuos sólidos del

Municipio de Tenjo mediante la Tecnología de Gasificación por Plasma.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Caracterizar el sistema actual de tratamiento de residuos sólidos para el municipio de

Tenjo.

- Determinar las capacidades y requerimientos operativos y financieros del sistema

para el tratamiento residuos sólidos mediante la Tecnología de Gasificación por

Plasma.

- Determinar los escenarios de viabilidad para la utilización de la Tecnología de

Gasificación por Plasma.

3. JUSTIFICACIÓN

Tenjo se encuentra dentro de los municipios que cumplen con la normatividad existente en

el país en el tratamiento de R.S., como lo certifica SSPD (2018), en cumplimiento de la Ley

1176 de 2007 y Decreto 1077 de 2015. Lo anterior da constancia, entre otras, de un manejo

adecuado de los R.S y la entrega de información al Sistema Único de Información (SUI),

Se propende para dar tratamientos a los residuos sólidos en nuestro país, de nuevas

metodologías conceptualmente soportadas desde el punto de vista ambiental, con el uso de

medios tecnológicos que tengan como principios la valorización de los R.S en contribución

a preservar la tierra, los acuíferos y aguas subterráneas, la vida de animales, hombres y



19

vegetación, que sea una solución integral y que genere recursos en forma ambientalmente

sostenible para los municipios.

No se encontró que en Colombia existan en operación actualmente plantas que utilicen

metodología de Gasificación por Plasma en el tratamiento de residuos sólidos, un equipo de

investigación de Ingenieros de la Universidad Nacional, construyeron una propuesta la cual

contempla temperaturas hasta de 3.000°C, mediante antorchas de plasma en el proceso de

gasificación, uno de los apartes de dicho artículo Gómez (2014) “ El principal inconveniente

es la financiación, ya que los costos de inversión pueden llegar hasta 300 millones de dólares

[COP $940.200´000.000] dependiendo de la maquinaria usada y los procesos agregados

como la condensación del vapor de agua”.

Existen algunos sistemas que tratan los R.S mediante incineración como es el caso de San

Andrés Islas, planta que hasta finales del año 2018 aún no estaba aún en funcionamiento4.

Tecnologías Ambientales de Colombia S.A que posee una planta para el tratamiento de

residuos peligrosos como lodos contaminados entre otros, como lo expone Confidencial

Colombia (2016); así mismo en Holcim (2009) Ecoprocesamiento Ltda. empresa filial de

cementos Holcim, trata residuos contaminados industriales como una solución

ambientalmente segura y económicamente viable, debido a las altas temperaturas del

hornocementero (entre 900ºC y 2000ºC), el prolongado tiempo de residencia y la elevada

turbulencia a los que se someten los materiales.

Cementos Argos, a partir del primer semestre de 2.015, procesará las llantas desechadas por

agotamiento de uso para producir energía en su planta de Rio Claro5, por cada Kg de llanta

se produce en promedio 9,6 Kwh,, entre 60 y 70 mil toneladas anuales consumirá como

combustible para sus hornos:

(…) aprovecha la energía calórica debido a los tiempos de residencia de los gases, las

altas temperaturas que se emplean (1.500°C en el material, 2.200°C en la llama) y la

_______________________ 4 http://www.xn--elisleo-9za.com/index.php?option=com_content&view=article&id=15720:relleno-cumple-su-vida-util-

en-diciembre-procuradora-ambiental&catid=41:ambiental&Itemid=83

5 http://grandesrealidades.argos.co/llantas-usadas-el-combustible-de-nuestra-planta-rioclaro/



20

turbulencia de los gases.

Así mismo (Monje, 2.012) resalta las bondades de la gasificación por plasma como la

eficiencia del proceso para el tratamiento de residuos peligrosos, tóxicos o letales. Reducción

volumétrica de los R.S de 300 a 1, son comercializables los subproductos totalmente

asépticos, detiene la apertura de rellenos sanitarios, a nivel energético es altamente eficiente

entre 1.400 y 2.400 Kwh /tonelada de R.S [1.400 Kwh equivale a tener 17.500 bombillas

LED de 10W encendidas durante ocho (8) horas]. Adicionalmente evita el recorrido de 29

Km hasta el relleno sanitario Nuevo Mondoñedo.

4. HIPÓTESIS

Encontrar la viabilidad para el tratamiento de los residuos sólidos en el municipio de Tenjo

mediante el uso y aplicación de la metodología de Gasificación por Plasma, que permitirá a

las autoridades y entes privados la obtención de energía limpia y renovable

5. METODOLOGÍA

Una vez formulado el problema “Cóomo lograr el aprovechamiento de los residuos sólidos

del municipio de Tenjo, para ser utilizados como materia prima que alimente un sistema de

tratamiento de dichos residuos mediante un proceso eco-ambiental sostenible generador de

energía eléctrica”, se procedió a recoger los datos para procesarlos y transformarlos en la

información requerida y proceder de la siguiente manera:

- Inicialmente se creó un modelo de Dinámica de Sistemas que permitió tener una

proyección en un horizonte de planeación de once (11) años, periodo 2020 – 2030,

acorde al tratamiento de los R.S en la actualidad en el municipio de Tenjo, para



21

conocer la proyección de la componente del costo del servicio de aseo, denominada

CRT, utilizando la herramienta de dinámica de sistemas llamada “Vensim”.

- A continuación, la construcción de un segundo modelo de Dinámica de Sistemas que

permitió dimensionar la importancia y contribuyó a determinar la viabilidad en la

posible solución con utilización de la tecnología de Gasificación por Plasma.

La propuesta pretende generación de ingresos y reducción de costos considerando

solamente seis (6) aspectos: la componente CRT por tonelada, más la comercialización

de la energía generada, más la orientación de políticas e instrumentos tributarios

considerados en la Ley 1715 de 2014, más la comercialización de los subproductos y por

último la emisión de bonos de carbono pactada en Kioto 2.014, que dice6:

(…) cada país tiene una cuota de Gases de Efecto Invernadero (GEI) y que, si la

rebasa, puede reducirla comprando bonos de carbono a otros países menos contaminantes.

Esta dinámica no funciona sólo a escala de países, sino también entre empresas: si una

empresa colombiana desarrolla un proyecto de disminución de emisiones de CO2 de forma

voluntaria y está interesada en vender su cuota a otra que esté obligada a reducir sus gases

contaminantes en otro país, puede hacerlo sin problemas, a través del Mercado de Carbono.

Los proyectos que reducen dichas emisiones suelen estar referidos a energía, transporte,

agricultura, reutilización de residuos...

Se presentan a continuación los objetivos específicos planteados para el logro del objetivo

general, partiendo del enunciado de estos y describiendo las actividades a realizar, la

metodología y herramientas a utilizar en el desarrollo de estas actividades.

_______________________________ 6 https://twenergy.com/co/a/los-bonos-de-carbono-una-oportunidad-para-colombia-1534



22

OBJETIVO GENERAL:

Dimensionar y evaluar la

viabilidad del sistema para el

tratamiento de residuos

sólidos del municipio de

Tenjo mediante la Tecnología

de Gasificación por Plasma.

ACTIVIDADES MÉTODOS

OBJETIVO ESPECÍFICO 1:

Caracterizar el sistema actual

de tratamiento de residuos

sólidos para el municipio de

Tenjo

1- Recolectar información

EMPSERTENJO, Gobernación

Cundinamarca, etc.

2- Recolección de datos

3- Construcción modelo

Dinámica de Sistemas

_ Revisión Bibliográfica

_ Operacionalización de

variables

_ Herramientas: software

Excel y Vensim.

_ Conjunto salidas etapa

1

OBJETIVO ESPECÍFICO 2: -

Determinar las capacidades y

requerimientos operativos y

financieros del sistema para el

tratamiento residuos sólidos

mediante la Tecnología de

Gasificación por Plasma.

1- Determinar Aspectos técnicos

2- Procesar la información y los

datos.

3- Construir el modelo de Dinámica

de Sistemas acorde a la metodología

de Gasificación por Plasma

_ Revisión Bibliográfica

_ Análisis al Planteamiento

del Modelo de Gasificación

por Plasma para tratamiento

de RS

__ Herramientas: software

Excel y Vensim

-Conjunto salidas etapa 2

OBJETIVO ESPECÍFICO 3:

Determinar los escenarios de

viabilidad para la utilización de la

Tecnología de Gasificación por

Plasma.

1- Concluir de acuerdo al trabajo

realizado los escenarios viables en

la utilización de la metodología de

gasificación por plasma en el

municipio de Tenjo

-Herramientas: software:

Excel y Vensim.

- Conjunto salidas etapa 3



23

6. MARCO DE REFERENCIA

6.1 MARCO TEÓRICO

La necesidad de investigar y presentar una tecnología desde la factibilidad técnico-económica

para la generación de electricidad a partir de la valorización de los R.S, ocupa un lugar

importante hoy a nivel mundial, en la búsqueda de reducir la emisión de gases del efecto

invernadero (GEI), las afectaciones en las zonas cercanas a rellenos sanitarios, el uso de

alternativas que no garantizan la desintegración de las moléculas y dejan material particulado

por encima de los niveles permitidos, entre otras

Según (CAMPOS, 2013):

(…) la generación per cápita de residuos sólidos varía de 115 kg/hab/año en China

[0,31 Kg/hab/año] a 830 kg/hab/año [2,27 Kg/hab/día] en Noruega. Japón, uno de los

países más ricos del mundo, se destaca por haber alcanzado 400 kg/hab/año [1,09 Kg/hab/día],

o sea muy por debajo del promedio de los países estudiados por la OECD [OCDE] de 560

kg/hab/año [1,53 Kg/hab/día]. El costo de la disposición final de residuos sólidos en Japón es 10

veces superior al desprendido en la recolección (70% es incinerada), sobre todo por el límite de

espacio físico, mientras los países en desarrollo llega hasta un 80% del presupuesto de la limpieza

urbana con la recolección de los residuos.

Según Agencia Europea del Medio Ambiente (2013):

Austria, Alemania y Bélgica son los países que reciclaron la mayor proporción de

residuos urbanos en Europa en el año 2010. Si bien algunos países han logrado un

rápido aumento de las tasas de reciclado, Europa sigue desperdiciando grandes

cantidades de valiosos recursos enviándolos a los vertederos [rellenos sanitarios], y

muchos países corren el riesgo de incumplir los objetivos de reciclado que exige la

ley”.



24

Informa la agencia de noticias del Parlamento Europeo8, para el año 2016, sobre Gestión de

Residuos en la UE: (…) hechos y cifras Alemania y Austria encabezan lista como países con

mayor % de reciclaje y compostaje obtienen sobre sus R.S.

Generación Residuos Sólidos UE 2016

ITEM

Objetivo de reutilización y residuos domésticos para 2025 ≥ 55%

Objetivo sobre el vertido de residuos urbanos en 2035 ≤ 10%

RES

TO

País Kg/per cápita año Reciclaje y

compostaje Vertederos

1 Dinamarca 777 48% 1% 51%

2 Malta 647 8% 92% 0%

3 Chipre 640 19% 81% 0%

4 Alemania 626 66% 1% 33%

5 Luxemburgo 614 48% 17% 35%

6 Irlanda* 567 42% 22% 36%

7 Austria 564 59% 3% 38%

8 Países Bajos 520 53% 1% 46%

9 Francia 510 42% 22% 36%

10 Finlandia 504 42% 3% 55%

11 Grecia 497 17% 82% 1%

12 Italia 497 51% 28% 21%

13 Reino Unido 482 45% 28% 27%

14 Portugal* 453 30% 49% 21%

15 Eslovenia** 449 58% 24% 18%

16 Lituania 444 50% 31% 19%

17 España 443 30% 57% 13%

18 Suecia 443 49% 1% 50%

19 Bélgica 420 54% 1% 45%

20 Letonia 410 28% 72% 0%

21 Bulgaria 404 32% 64% 4%

22 Croacia 403 21% 78% 1%

23 Hungría 397 35% 51% 14%

24 Estonia 376 32% 12% 56%

25 Eslovaquia 348 23% 66% 11%

26 Rep. Checa 339 34% 50% 16%

27 Polonia 307 44% 37% 19%

28 Rumania 261 15% 80% 5%

Promedio= 476,5 38% 38% 24%

promedio Kg/día= 1,31 *datos 2014 - **datos 2015 - resto datos 2016

Tabla 4. Elaboración propia. Fuente: Parlamento Europeo noticias. Gestión de

Residuos en la UE: hechos y cifras

______________________________ 8 disponible en: http://www.europarl.europa.eu/news/es/headlines/society/20180328STO00751/gestion-de-residuos-en-la-

ue-hechos-y-cifras-infografia

http://www.europarl.europa.eu/news/es/headlines/society/20180328STO00751/gestion-de-residuos-en-la-ue-hechos-y-cifras-infografia

http://www.europarl.europa.eu/news/es/headlines/society/20180328STO00751/gestion-de-residuos-en-la-ue-hechos-y-cifras-infografia



25

Es de importancia observar en la tabla 3 que la columna titulada “RESTO”, representa las

soluciones diferentes a vertederos [rellenos sanitarios] y reciclaje, es decir sistemas de

reducción de los residuos como la pirolisis y gasificación por plasma, entre otros.

A continuación, en Figura 5, se observa una clara clasificación de los residuos que se generan

en las diferentes actividades de la vida diaria, cabe anotar que el interés del presente trabajo

se centra en los domésticos o domiciliarios como también llaman varios autores. Hacia un

futuro del corto plazo, la planta podrá encargarse de varios de estos residuos de tipo agrícola,

ganadero, forestal, industriales, inertes, tóxicos, peligrosos, hospitalarios y el resto de

residuos urbanos.

Figura 4. Fuente: Monje C.,2.012, p19



26

Según Partido Verde de Mexico (2012):

(…) para México el tema de los R.S.U está marcado por la cantidad considerable en

crecimiento en la generación (41 millones de toneladas año), estaríamos hablando de

112.328,7 ton/día [4,2 veces lo producido por Colombia en el año 2012], con un

aumento en las últimas cuatro décadas que suma 200% y con muy poco tratamiento

agregado al proceso de recolección y disposición final, así como un aumento dentro de

la caracterización de dichos residuos que cada vez presentan mayor proporción de

plástico y materiales de más lenta descomposición. De estas 112.328,3 ton/día se

recolecta aproximadamente el 86% y quedan dispersos un 14% (en tiraderos

clandestinos, zonas verdes) ocasionando daños en acuíferos, aire y suelos, riesgos de

salud pública, fauna nociva.

Marco Nacional: Según SSPD (2015, p67) las toneladas/día de residuos sólidos producidas

en Colombia para los años 2011, 2012 y 2013 fueron de 24.647, 26.726 y 25.054

respectivamente.

En SSPD (2016, p33) para los años 2014_ 2015 y 2016, la generación nacional de residuos

sólidos (ton/día) fue de 26.528, 27.309 y 30.961 respectivamente, el comportamiento en los

tres años muestra un aumento del 2,9% para el año 2015 respecto del 2014 y en el año 2016

un aumento de 13,3% respecto al 2015.

Año toneladas/día Variación

2011 24.647 -

2012 26.726 8,4%

2013 25.054 -6,3%

2014 26.528 5,9%

2015 27.309 2,9%

2016

30.961

13,4%

Tabla 5. Elaboración propia. Fuente SSPD (2016,2015)

A continuación, se observa la proyección de generación de R.S en Colombia en toneladas/día

(tomando desde 2011 hasta 2016 y proyectando 2017 hasta 2020), siguiendo la metodología

de suavización exponencial doble según Sipper (1998, p131).



27

Año toneladas/día

2011 24.647

2012 26.726

2013 25.054

2014 26.528

2015 27.309

2016 30.961

2017 29.252

2018 30.182

2019 31.112

2020 32.042

Tabla 6. Elaboración propia. Proyección Toneladas R.S por día en Colombia

Figura 5. Proyección toneladas generadas /día Colombia

Colombia presenta un crecimiento en la generación de R.S, así mismo tendrá que ir pensando,

como lo expone SSPD (2016, p6), en la consecución y cumplimiento de compromisos frente

a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), Convención Marco de Naciones Unidas

Sobre Cambio Climático (CMNUCC) y la vinculación de Colombia a la Organización para

la Cooperación y el Desarrollo Económico (OCDE).

En países como Japón y E.E.U.U la recuperación de latas de cerveza es del 90%, en Chile es

del 80% (Logistec, 2014). En Colombia prácticas como esta, de las más sencillas de la

Logística Inversa aún ni se vislumbra para Colombia, metodología apenas ingresando al país

perfilada como alternativa sostenible de carácter complementario.

La logística inversa una posibilidad de conservación del ambiente ya que busca la

recuperación al final de la vida útil asignando en forma adicional más funcionalidad o vida

útil al bien o material, desarrollando una logística que recupere el bien al final de su periodo

de vida útil.



28

Según (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, 2017) la economía circular

fundamentada en la búsqueda de mitigación del cambio climático pretende desincentivar la

disposición final de R.S en rellenos sanitarios y disminución de costos de producción dada

la reincorporación de materiales aprovechables en el proceso, calculando desde el diseño y

manufactura de los productos, su distribución, el reuso y reparación, y por último el reciclaje

antes de considerarlos un residuo.

Otra metodología a tener en cuenta, aplicada al diseño, la distribución, el uso y el reciclaje

como lo propone la economía circular, invita a pensar desde el diseño, Cultura de las (3)R:

Cuáles son las 3R? El principio de la reducción de residuos, la reutilización y el reciclaje de

recursos y productos a menudo se llama el " 3Rs ". Medios que eligen usar las cosas con

cuidado para disminuir la cantidad de residuos generados es Reducir. Reutilización implica

el uso repetido de artículos o partes de artículos que todavía tienen aspectos utilizables.

Reciclaje es la utilización de los residuos como recursos. Minimización de residuos se puede

lograr de una manera eficiente, centrándose principalmente en la primera de las 3R , reducir

, seguido de reutilización y reciclar. (Ministerio del Medio Ambiente del Japón, 2009).

La Iniciativa 3R tiene como objetivo promover las "3Rs", nace de la Cumbre del G8

realizada en Sea Island en el estado de Georgia (EEUU), buscando una respuesta del

mundo para construir una sociedad de ciclo de materiales sólidos mediante el uso efectivo

de los recursos, materiales y R.S [proceso de valoración de los R.S] (Ministerio del Medio

Ambiente del Japón, 2009) .

En Colombia la Legislación ha sido poca, en cuanto a la reducción (la 1ra R) en diciembre

26 de 2017, el Decreto 2198, establece un impuesto para el uso de cierto tipo de bolsas

plásticas ($20 a $30). Sobre la reutilización (2a 1ra R) la Ley 1672 de 2013, que hace

referencia a la Recuperación de Aparatos Eléctricos y Electrónicos RAEE, en cuanto al

reciclaje (la 3ra R) la normatividad que acompaña la gestión integral los residuos sólidos

relacionada más con la operación, según (BID-ARB, 2011) solo se recupera el 16,54 % de

los residuos sólidos que se producen en el país. La falta de un sistema nacional de reciclaje

bien estructurado, da al traste con la loable intención, de aumentar considerablemente la



29

recuperación de materiales a través del reciclaje (20 a un 25%) en el mediano plazo. Según

Greenpeace para Colombia9, en el año 2016 tan solo el 17% de los RS se reciclaron, el avance

respecto a la cifra que presenta BID-ARB (2011) solo de 0,46%, no avanza en forma

significativa.

La anaerobia y el compostaje, tecnologías complementarias que no permiten una solución

integral al problema, ambas fundamentadas en la utilización del material orgánico, la

anaerobia según (Centro de Energías Renovables CER, 2011, p5) “(….) dentro de un reactor

se lleva a cabo un proceso de degradación de materia orgánica, del cual se obtiene biogás

como uno de los productos principales”, así mismo considera que “(...) implementación de

esta tecnología permite la obtención de energía eléctrica y/o térmica, con un rango de

potencia eléctrica de alrededor de 0,3-10 MW”.

El compostaje, principio de la descomposición de material orgánico, según (Masgloiris, M.

F. et al, 2005) plantea que “(…)desde el comienzo de la agricultura pudo conocerse que las

plantas que crecían sobre las acumulaciones y desperdicios orgánicos, adquirían un

mayor desarrollo y productividad”. El compostaje es una actividad que se ha realizado a

pequeña escala, financieramente no ha sido demostrada su viabilidad y para el caso

Colombiano los proyectos están soportados por el Decreto 1713 de 2002, que permite y

obliga a los municipios con población superior a 8000 mil habitantes a realizar análisis de

probabilidad para este tipo de proyectos (Penagos, V. J. et al, 2011, p42). Es una solución

complementaria, presenta una componente del costo muy elevado que es el transporte de

recolección y se encarga solo de los residuos orgánicos, por lo que se considera una solución

complementaria.

En cuanto a la anaerobia, según ( Bermudez, L. V. & Valderrama, A. J, 2011) explica que

cada vez se incrementa el uso de bio-digestores en fincas. En el año 2014, la revista 163

___________________________

9 https://www.portafolio.co/economia/colombia-solo-recicla-el-17-de-las-12-millones-de-toneladas-de-residuos-solidos-

523236



30

EAFIT10 plantea que “la generación de energías renovables en Colombia es incipiente frente

a otros países latinoamericanos para disminuir la brecha – dicen expertos – se necesita

decisión de país, normatividad, subsidios, investigación y conciencia ambiental”.

Según (Arboleda, 2015) los procesos de anaerobia y compostaje se dan a pequeña escala y

no están incorporados a los rellenos sanitarios donde serían más viables, habría que corregir

algunos problemas técnicos, logísticos y de otro tipo para que tuvieran mayor viabilidad, no

son soluciones integrales.

Respecto de la incineración, según ( Romero, S. Arturo, 2010, p175) “La incineración es

una técnica de tratamiento de residuos que permite reducir su volumen, su peso y modificar

su composición debido al proceso de oxidación….”.

Los principales contaminantes (medidos en concentraciones de ng/Nm3) son las

partículas, monóxido de carbono, hidrocarburos inquemados, óxidos de azufre, metales

pesados, compuestos de cloro y de flúor; pero las dioxinas y furanos (medidos en

concentraciones de ng/Nm3, concentración un millón de veces más pequeña que el

resto de los contaminantes) son los que se identifican como los más representativos y

peligrosos de los contaminantes emitidos por las incineradoras ( Romero, S. Arturo,

2010, p176).

La incineración presenta un rendimiento de 544 (KWh/ton R.S), mientras que el plasma 816,

según Circeo (2.010). La incineración es una tecnología que configura la gestión integral de

R.S, según (Taboada, G. P. et al, 2009, p53)

Un uso inapropiado de los incineradores puede dar lugar a la formación de

subproductos transportados por el aire y sólidos peligrosos que representan una

grave amenaza para el medio ambiente y la salud pública”.

Adicionalmente se considera de parte de (Taboada, G. P. et al, 2009, p53):

- En los sistemas de incineración se presentan ineficiencias que elevan los costos por

pérdidas de calor ________________________

10 http://www.eafit.edu.co/investigacion/revistacientifica/edicion-163/Paginas/revolucion-energias-

limpias.aspx



31

- La complejidad del control del sistema

- Se presenta producción de dioxinas y desechos de metales pesados

- También considera que la tecnología del plasma es una energía que posibilita la

generación de energía eléctrica y la comercialización de cerámicas, ladrillos, entre

otros de gran valor, cuya materia prima resulta de subproductos del plasma.

Según Periódico Portafoli0 201211:

“…el departamento del Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina

empezará a funcionar la planta de residuos sólidos urbanos (R.S.U) que suministrará

energía eléctrica a esta región del país. La planta de Combustión de basuras está

proyectada para una capacidad de generación de 1,8 megavatios (Mw), y consume

en promedio 28 ton de basura al día”.

Según Daniel Mitchell, presidente de Asocoplásticos, en el periódico Portafolio abril de

201812, las islas del caribe Martinica y San Bartolomé, cuentan con plantas que tratan sus

residuos sólidos convirtiéndolos en energía eléctrica, con capacidad de 14.496 MWh/año

y 23.470 MW/año respectivamente.

Acerca del Relleno Sanitario y según (Green Peace, 2008, p2) “cuando se habla de relleno

sanitario, se hace referencia a un sitio de disposición final de residuos. Los mecanismos de

ingeniería de los rellenos sanitarios pretenden reducir los impactos negativos de los residuos

en el medio ambiente”. Afirma (GREEN Peace, 2008, p5-6) que “La composición de los

lixiviados varía mucho de acuerdo al tipo de residuos, las precipitaciones en el área, las

velocidades de descomposición química u otras condiciones del lugar”, relaciona los grupos

de sustancias que se encuentran generalmente en las cercanías de los rellenos:

los impactos ambientales y sobre la salud de los rellenos sanitarios (GREEN Peace, 2008,

p6,7)

_________________________ 11 https://www.portafolio.co/economia/finanzas/san-andres-tendra-luz-partir-residuos-solidos-98972

12 https://www.portafolio.co/opinion/otros-columnistas-1/daniel-mitchell-soluciones-al-plastico-en-san-andres-516125

https://www.portafolio.co/economia/finanzas/san-andres-tendra-luz-partir-residuos-solidos-98972

https://www.portafolio.co/opinion/otros-columnistas-1/daniel-mitchell-soluciones-al-plastico-en-san-andres-516125



32

Tabla 7 Elaboración propia_ fuente: Friends of the Earth, 1992 en Resumen de los impactos ambientales y

sobre la salud de los rellenos sanitarios (GREEN Peace, 2008, p7)



33

Tabla 8. Elaboración propia_ fuente: Friends of the Earth, 1992 en Resumen de los impactos ambientales

y sobre la salud de los rellenos sanitarios (GREEN Peace, 2008, p7)

Tabla 9. Elaboración propia_ fuente: Friends of the Earth, 1992 en Resumen de los impactos ambientales

y sobre la salud de los rellenos sanitarios (GREEN Peace, 2008, p7)



34

Tabla 10. Elaboración propia_ fuente: Friends of the Earth, 1992 en Resumen de los impactos ambientales y

sobre la salud de los rellenos sanitarios (GREEN Peace, 2008, p7)

El relleno sanitario es el sistema más usado en Colombia como disposición final de los

residuos sólidos, así mismo, y según (SSPD, 2011) el 93,8% de estos residuos generados y

recolectados en Colombia se disponían para la época a través de un relleno sanitario.

Consultando portales noticiosos, especializado en el tema de R.S se observa la cascada de

problemas que tienen los rellenos sanitarios al día de hoy en Colombia, evidencias de ello,

se relacionan a continuación, que demuestran los grandes riesgos que representan para la

salud humana, de los animales y el ambiente los rellenos sanitarios como métodos

tradicionales y convencionales utilizados en el tratamiento de los R.S. se citan algunas

fuentes de noticias:

- Hallan 500 kilos de residuos hospitalarios abandonados en Kennedy, El Tiempo

2016¹3.

____________________________

13 http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-13090655

http://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-13090655



35

- Toneladas de residuos sólidos se desaprovechan en los barrios de Medellín, El

Tiempo 21 de julio de 2015¹4.

- Condenan a operador de Doña Juana por manejo del relleno. Un tribunal de

arbitramento ordeno presentar un plan de tratamiento del líquido de las basuras

tratamiento del líquido de las basuras. El Tiempo 14 de noviembre de 2018¹5.

- No hay más plazo: Bucaramanga debe cerrar el Relleno Sanitario por orden de un

Juez, El Espectador 29 de noviembre de 2018¹6.

- Emergencia por residuos hospitalarios en Mosquera. Cerca de 20 toneladas de

jeringas, guantes, batas sucias y demás residuos hospitalarios que fueron arrojados

ilegalmente en un predio de Mosquera (Cundinamarca) serán trasladadas hoy a Sibaté

para quemarlos, El Tiempo 3 de mayo 2015¹7.

- La Corporación Autónoma Regional del Valle (CVC) sancionara a Interaseo empresa

operadora del relleno de Yotoco por supuesto vertimiento de lixiviados al rio Cauca

sin previo tratamiento…, rcn radio , 12 de febrero 2016¹8

- Preocupación en Bojaca por apertura de nuevo relleno sanitario. El permiso que

concedió la Autoridad Nacional de Licencias Ambientales (ANLA), para construir el

nuevo botadero, no cayó entre los habitantes, la Alcaldía Municipal y la Asamblea de

Cundinamarca. Dicen que podría causar detrimento de cuatro cuerpos de agua. Piden

anular la decisión, El Espectador 26 de julio de 2018¹9.

Se traen a mención en forma breve y precisa algunas de las conclusiones que entregó un

estudio realizado en el Relleno Sanitario Doña Juana (RSDJ) por parte de un equipo científico

del Grupo de Epidemiología y Salud Poblacional de la Escuela de Salud Pública de la

Universidad del Valle:

_____________________________

14 https://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-16560665


16 https://www.eltiempo.com/bogota/operador-de-relleno-sanitario-dona-juana-debera-responder-por-

tratamiento-de-lixiviados-281190


18 https://www.rcnradio.com/colombia/pacifico/cvc-sancionara-interaseo-verter-lixiviados-al-rio-cauca

19 https://www.elespectador.com/noticias/bogota/el-relleno-sanitario-que-preocupa-bojaca-articulo-802555

https://www.eltiempo.com/archivo/documento/CMS-16560665


https://www.eltiempo.com/bogota/operador-de-relleno-sanitario-dona-juana-debera-responder-por-%20tratamiento-de-lixiviados-281190

https://www.eltiempo.com/bogota/operador-de-relleno-sanitario-dona-juana-debera-responder-por-%20tratamiento-de-lixiviados-281190


https://www.rcnradio.com/colombia/pacifico/cvc-sancionara-interaseo-verter-lixiviados-al-rio-cauca

https://www.elespectador.com/noticias/bogota/el-relleno-sanitario-que-preocupa-bojaca-articulo-802555



36

• “…La caracterización de las partículas mostró que en la zona expuesta el patrón de composición

de PM10 es compatible con los reportes mundiales sobre el tipo de emisiones de los rellenos”.

(Méndez et al., 2006, p259)

• “Se encontraron también niveles más altos de benceno en la zona expuesta en comparación

con la zona control (mediana de 5.52 ppb y de 4.53 ppb, respectivamente) y esta diferencia

fue significante (p = 0.0001)”. (Méndez et al., 2006, p259)

• En las muestras de agua de consumo se observó un alto nivel de coliformes totales en ambas

zonas del estudio, aunque mayor en la zona expuesta. Además, en una de las 10 mediciones

realizadas, en un punto de la red de distribución de la zona expuesta (Mochuelo Alto), hubo

evidencia de E. coli. Así mismo, se observó que el agua de la zona expuesta presentaba su

color alterado, característica que si bien puede no causar efectos en salud, genera percepción de

riesgo entre la comunidad”. (Méndez et al, 2006, p259)

• El estudio de cohortes que evaluó el impacto del RSDJ en la salud de los grupos

poblacionales vulnerables que viven en su área de influencia mostró algunos efectos

negativos sobre la salud de los niños y los adultos mayores”. (Méndez et al., 2006, p259)

• Específicamente, se evidenció que los niños que viven en las comunidades cercanas al RSDJ,

cuando se comparan con otros que residen en un área distante o zona control: 1) presentaron

valores más bajos en todos sus índices de peso y talla y un deterioro en la velocidad de

crecimiento en términos del peso para la talla; 2) presentan con mayor frecuencia síntomas de

tipo irritativo”. (Méndez et al., 2006, p259)

• Los adultos mayores de 50 años que viven cerca del RSDJ al ser comparados con los de la zona

control tuvieron: 1) más síntomas respiratorios, y episodios clínicos de enfermedad pulmonar

más severos y crónicos; 2) menor flujo espiratorio pico y una tendencia a disminuir su función

pulmonar; 3) deterioro de su calidad de vida en lo concerniente a sus funciones físicas”. (Méndez

et al., 2006, p260)

• Las comunidades ubicadas en la zona de influencia del RSDJ, perciben que éste les afecta

negativamente su salud y el ambiente físico y social. Dicha percepción está agravada por las

relaciones conflictivas que se han establecido entre las comunidades y las entidades



37

administradoras del relleno, así como también por el desconocimiento del manejo que se hace

dentro del relleno de los residuos sólidos y por la consideración de que sólo existe un interés

económico en el manejo del mismo”. (Méndez et al., 2006, p260)

• Aunque se reconocen los beneficios del empleo que genera el RSDJ, la comunidad también

expresa que éste es inestable. Los resultados de la evaluación realizada si bien muestran

impactos en las condiciones ambientales y de salud medidas de manera objetiva y subjetiva,

deben ser comprendidos en el marco de las desventajas históricas socio-económicas en las que

viven las poblaciones aledañas al RSDJ. (Méndez et al., 2006, p260)

Las Técnicas tradicionales con que han sido tratados los residuos sólidos y en particular el

relleno sanitario como disposición final de los R.S no han resuelto:

- El riesgo de agotamiento de los rellenos sanitarios (Nuevo Mondoñedo cuenta con 15 años

de vida útil), que para la búsqueda, adquisición de terrenos, licencia ambiental, diseño,

construcción y puesta en funcionamiento del mismo no es mucho tiempo como parece.

- La integralidad del modelo que requiere el sistema del tratamiento a los residuos sólidos.

- La reducción sistemática y permanente de las emisiones de sustancias volátiles y fluidos

que componen los lixiviados.

- Manejo y disposición final residuos hospitalarios

- Los daños ocasionados a la salud de los seres humanos y las molestias que terminan

afectando la calidad de vida de las personas.

- El lavado de activos que se presenta en el manejo de los residuos sólidos en lo que compete

a la cadena del reciclaje en Colombia, asi mismo la concentración de la industria

transformadora de los principales bienes reciclables (BID-ARB, 2011, p7).

- Alta concentración económica en las empresas recolectora, de transporte y disposición

final. (BID-ARB, 2011, p7)



38

Marco Local: Para el año 2002 el municipio de Tenjo, según informe de la defensoría: “ En

la actualidad el precitado [hace referencia a Relleno Sanitario Mondoñedo] sitio es utilizado

por 40 municipios [entre los cuales se encuentra el municipio de Tenjo] y por las compañías

de la región, en especial las empresas de floricultura y productos alimenticios elaborados

tales como Ramo, Alpina y Noel en Funza” Defensoría del Pueblo (2002).

Para el año 2008 algunos municipios de la Sabana Centro, la administración municipal se

encargaba de la prestación del servicio de aseo y en los otros municipios dentro de los que se

incluye a Cajicá, Sopó, Cota, Chía, Tenjo, Zipaquirá, ya cumplían lo señalado en la Ley a

través de empresas debidamente constituidas, para el caso de Tenjo EMPSERTENJO.

Según (Gobernación, 2014, p26) el programa; Región Capital, subprograma 1.2. Gestión

Estratégica de la Región Capital numeral 3. Región Capital Ambientalmente Sostenible

disponía: “(…) Se gestionará la identificación, diseño e implementación de nuevas áreas de

recepción, tratamiento y manejo integral de residuos sólidos en el ámbito, para su disposición

final”…………………..

Para 2015 EMPSERTENJO cuenta con un PGIRS que contiene un plan para el manejo

integral de residuos sólidos orgánicos domiciliarios y que está vigente y ha tenido gran

acogida entre la población; su programa de reciclaje está diseñado y en operación logística

de ruteo (transporte) hasta el centro de acopio ubicado a unos 2Km de la zona urbana, lo que

dificulta la operación.

Según (Gobernación, 2014, p60):

(…) la política que adopta entre otros el Modelo Económico y Social de Cundinamarca

visionado al 2028 propuesto por FEDESARROLLO; cuyo objetivo es “promover un

desarrollo económico más equilibrado del Departamento con base en el mejoramiento

competitivo de las actividades económicas claves para el desarrollo regional.

Plantea (Gobernación, 2014, p60) la división de la región, en los siguientes tres (3) ejes de

desarrollo cuyo primer eje compuesto por 25 municipios más competitivos, entre los cuales

se encuentra el municipio de Tenjo, y con base en los datos de producción obtenidos para el



39

año 2014 se evidencia la potencialidad de generación de los 25 municipios más competitivos

que aportan aproximadamente el 78% de residuos sólidos generados en el Departamento; por

lo anterior se propone implementar con mayor rigurosidad la gestión integral de residuos

sólidos en la sub división 25 municipios más competitivos, [situación que incluye el

municipio de Tenjo].

Según ACODAL (2017), la Ley 754 permitió a los entes territoriales planear el tratamiento

que deben dar a sus desechos acorde a su capacidad administrativa y de gestión, así mismo

desde el gobierno nacional “se vienen adelantando mesas de trabajo para crear un proyecto

de Ley sobre residuos sólidos en el que no solo se traten los asuntos de rellenos sanitarios,

sino también de nuevas tecnologías para tratar los desechos”.

Respecto al tema energético la comercialización de energía eléctrica del municipio de Tenjo,

presenta la situación así descrita en la ley 142 de 1994 que permitió la competencia de

empresas públicas y privadas en la prestación del servicio de energía a los territorios

nacionales. “La comercialización de energía eléctrica de la ciudad de Tenjo, es asegurada por

las empresas energéticas Empresa de Energía de Cundinamarca S.A. E.s.p, Codensa,

Americana de Energía Sa Esp”20. Tenjo presenta apagones que dan al traste con la vida útil

de equipos eléctricos, electrónicos fuera del perjuicio ocasionado por los cortes, en algunas

ocasiones de horas de duración, y que si bien es cierto ha mejorado el servicio en los últimos

años persisten las fallas, algunas fechas 23 de junio de 2015, 24 de junio de 2015 y 7 de julio

de 2015, registros propios, cundo fui habitante del municipio.

Según Fernández (2016, p19) el valor de la inversión, para poner en operación una planta de

gasificación por plasma con capacidad de 75.000 ton/año (aproximadamente 205 ton/día), es

de 35 millones de euros. Así mismo Fernández (2016, p60) registra el costo a 2.016 de las

plantas de Mihama- Mikata en Japón de 24 ton/día tiene en €21,99 millones y otras plantas

más, construidas y una calculada en la 18ª Conferencia Norteamericana de Residuos para la

______________________

20 http://tarifasdeluz.co/cundinamarca/tenjo

http://tarifasdeluz.co/cundinamarca/tenjo



40

Energía realizada en 2010 en Orlando, Florida (E.E.U.U.) o en diferentes lugares del mundo.

Año Nombre Planta Capacidad (Ton/día)

Valor Montaje U$ ó €

Valor Montaje $ (COP) €=$3.541,

U$=$3.134

2.002 Mihama y Mikata (Japón) 24 € 21.990.000 77.898.459.000

2.010 Planta para 300 Toneladas/día 300 U$ 67´000.000 209.978.000.000

2.016 Planta de superficie compacta área<=10.000 m² 50

€ 35.000.000 123.935.000.000

2.009 Modelo Westing House 680 U$

150´000.000 470.100.000.000

2.006 Grupo HERA y Plasco Energy

Group Inc Planta Otawa 75 U$ 27´000.000

84.807.000.000

2.010 18th Anual North American Waste to Energy Conference

300 U$89´500.000 2,80493E+11

Tabla 11. Costo Plantas Elaboración propia. Fuentes: Fernández (2.016), Clark. B. and Rogoff. M.

(2.010).

Realizando regresión a datos tabla 12, con un R² = 0,965 el resultado de la ecuación es Y =

0,59*X + 66,4 con la gráfica a continuación expuesta.

Figura 6. Elaboración propia. Fuente: Gráfica Tabla 11.

6.2 MARCO CONCEPTUAL

Un gasificador o reactor depósito, de capacidad determinada acorde a la generación de R.S

de los territorios, con lecho de carbón coque encendido, más los R.S agregados al reactor y



41

una antorcha de plasma, alcanzan temperaturas hasta de 7.000°C, logrando la

descomposición o ruptura de las moléculas de los residuos orgánicos en sus componentes

básicas de hidrogeno y carbono, formando un gas sencillo llamado syngas conducidos por la

parte superior del reactor hacia un sistema de enfriamiento y depuración. Los R.S inorgánicos

se convierten en material residual aséptico vitrificado y una arena producto de las altas

temperaturas en el proceso.

El syngas se convierte mediante turbina de gas a electricidad, se aprovecha del sistema el

vapor resultante en el enfriamiento que se presenta durante el proceso, mediante turbina de

vapor. El material residual del proceso de gasificación abandona el reactor por la prte inferior

del reactor, a una temperatura de 1.650°C, se procede a enfriarlo, es comercializable para

algunos tipos de industrias como la construcción, producción de herramientas para corte,

materia prima para fabricación de lana mineral etc.

6.2.1 Dinámica de sistemas aplicada al proyecto

Según White (2010, p422) la dinámica de sistemas permite una proyección diferente a la

tradicional que ha sido la lineal, permite la inclusión en los modelos de datos empíricos de

gran utilidad para el desarrollo de las proyecciones, [en el trabajo que nos ocupa, permitió

incluir el valor CRT para el desarrollo del modelo actual y el propuesto]. La NASA por

ejemplo trabaja la dinámica de sistemas en el desarrollo de criterios que establecen

parámetros para juzgar la estabilidad, controlabilidad, observabilidad de los proyectos con el

uso de decisiones prácticas de los directores de proyectos.

Así mismo las desviaciones en los valores planificados como se muestran, permite con

asertividad tomar decisiones tempranas, toda vez posee una gran capacidad de cálculo a

través de la probabilidad estadística (Acebes, 2.013, p432).

6.2.2 Modelo Actual

Según la (CRA, 2.018, p5) en su resolución 831 de 2.018 en su Título 1 Aspectos Generales,

aplica para municipios con 5.000 suscriptores o menos con el servicio de aseo en su cabecera

municipal:



42

Artículo 1: Ámbito de aplicación. La presente resolución aplica a las personas

prestadoras del servicio público de aseo que cumplan con alguna de las siguientes

condiciones:

i) Que atiendan municipios que, a 31 de Diciembre de 2017, tengan hasta 5.000

suscriptores en las áreas urbanas.

Según Alcaldía de Tenjo (2.016) para la fecha la población de la cabecera municipal era de

9.421 el 47% de la población. El valor CRT encontrado para el municipio de Tenjo es de de

$135.053/ton, asignable según las condiciones del municipio. Se presenta a continuación el

modelo actual de costos de recolección y transporte “CRT”, con base en la Resolución de la

Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Básico (CRA) 831 de 2018.

Figura 7. Modelo de dinámica de sistemas en vensim componente de costo actual CRT

El modelo calcula, la componente del costo de saneamientos básico denominado CRT para

todo el año en el periodo 2.020 – 2.030, con un valor máximo, acorde a los km recorridos

desde el municipio de Tenjo hasta el relleno sanitario Nuevo Mondoñedo, el cual como lo

cita Cuellar (2017, p12), está ubicado a 29 Km más 25,1 km promedio de recorrido por día

entre casco urbano y veredas en la recogida. Según CRA (2018, p14) la distancia de 64,1 Km

ubicada entre 61 y 65 Km se cruza con la última columna (> 366) en tabla 20, suministrando

el mayor valor de la componente de costo de servicio de aseo denominada CRT



43

($135.035/tonelada) de recolección y transporte hasta el relleno sanitario, con la cual se

realizan los cálculos del modelo actual (ver tabla 21).

Km Toneladas/mes

331 _ 335 336 _ 340 341 _ 345 346 _ 350 351 _ 355 356 _ 360 361 _ 365 > 366

< 5 75.934 75.262 74.610 73.977 73.361 72.762 72.180 71.613

6 _ 10 81.219 80.548 79.895 79.262 78.646 78.047 77.465 76.898

11 _ 15 86.504 85.833 85.180 84.547 83.931 83.332 82.750 82.183

16 _ 20 91.790 91.118 90.466 89.832 89.216 88.617 88.035 87.469

21 _ 25 97.075 96.403 95.751 95.117 94.501 93.903 93.320 92.754

26 _ 30 102.360 101.688 101.036 100.402 99.786 99.188 98.605 98.039

31 _ 35 107.645 106.973 106.321 105.687 105.071 104.473 103.890 103.324

▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

56 _ 60 134.070 133.399 132.764 132.113 131.479 130.898 130.316 129.749

61 _ 65 139.356 138.684 138.032 137.398 136.782 136.183 135.601 135.035

▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪

▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Tabla 12. Fuente; Resolución CRA 831 de 2018 p14. Elaboración propia, precios máximos CERT

Figura 8. Formulación CRT + costo de disposición por tonelada en relleno sanitario

A continuación. se presenta la tabla 23 con los valores de CRT por año para el periodo 2.020

al año 2.030.



44

Tabla 13. Fuente: Investigación vensim. CRT máximo valor anual en $ para municipio de Tenjo

Para el año 2020, el CRT acumulado tiene un valor de $892´084.000 de acuerdo al valor

establecido en la resolución 831 de 2018 de la CRA, para el año 2.030 la proyección de dicho

valor es de $992´237.000.000.

6.2.3 Aspectos Técnicos de la tecnología de Gasificación por Plasma

- Isla de gasificación

Según (Monje, 2.012) una isla de gasificación cuya estructura soporta el reactor depósito,

contiene en su parte inferior una base de coque metalúrgico que contribuye a la eficiente en

la conservación y aumento de la energía calorífica, con el concurso de las antorchas [dos

antorchas para la presente propuesta]. La caliza agregada al reactor depósito, ayuda a

conservar las propiedades del subproducto denominado escoria y su vitrificación. Esta piedra

caliza en polvo también ayuda evitar incendios y explosiones, reduce emisiones de HCl, los

únicos materiales que escaparán del coque de cama son la escoria y los metales fundidos

Ghandi (2015, p20), sumamente asépticos gracias a las altas temperaturas a que fueron

sometidos.



45

Figura 9. Fuente: HERA. Seminario de Gestión Ambiental

La obtención de energía a partir de los residuos

Figura 10. Fuente: Westing House Altern NRG. Esquema gasificador



46

Las temperaturas alcanzadas en el reactor (horno vertical) oscilan entre 5.000 y 7.000°C, así

mismo la temperatura en la base del reactor depósito es de 2.000, el material orgánico se

convierte en syngas y sale el reactor entre 890 y 1200°C, el residuo derretido a 1.650°C según

(Monje, 2.012).

Figura 11. Reactor depósito o gasificador Westing House Altern NRG

Según Ghandi (2.015) las características de la tecnología del arco de plasma, presenta

temperaturas entre 5.000 a 7.000°C dentro del gasificador, niveles de potencia de la antorcha

desde 10Kw hasta 100Mw para una antorcha MARC 3A, en otras antorchas entre 100 y 200



47

Mw produce energía de alta densidad (arriba de 100 Mw/m³). Los depósitos de rocas y

vertederos de suelos contaminados se pueden gasificar o convertir en material vitrificado.,

Los materiales de desecho orgánicos se vitrifican y salen del fondo del recipiente como

escoria vítrea y metal reutilizable

Figura 12. Fuente: Westing House Altern NRG. Antorcha de plasma

La proyección de capacidad de la planta de gasificación por plasma con antorcha, para el

municipio de Tenjo es de 30 toneladas/día (ver tabla 14) cuya capacidad cesante de planta

(cercana al 50%) pueda atender otro tipo de materiales como llantas, residuos vegetales y

lodos con o sin contaminación, residuos de municipios vecinos con población de menos de

20.000 habitantes entre otros.

Tabla 14. Fuente: Investigación

Producción toneladas/día municipio de Tenjo



48

La capacidad cercana a la planta de la ciudad de Mihama en Japón, con 24 ton/día y genera

1,9 MWth,, con un valor de implementación y puesta en operación de 77 mil millones de

pesos, se inauguró en el año 2002 (Fernández, 2016, p23,24).

Para planta de 30 ton/día se tendrán dos (2) antorchas, en el reactor depósito estarán ubicadas

en el fondo, y trabajaran a 130 W. Higman et al y Göransson et al (cited en Fréderick, Rehmet,

Vandad & Laurent, 2013) el uso de alta presión en el proceso de gasificación permite reducir

el tamaño del reactor depósito y hacerlo más eficiente y el secado del gas caliente a alta

presión puede proporcionar una eliminación muy eficaz de los contaminantes.

Tiene un suministrador de potencia conectado a las antorchas, las antorchas poseen un

encendedor (Nema type . 12) conectado directamente al suministrador y a una distancia

mínima de 15m de la antorcha, los electrodos tienen una vida útil de 1.000 a 1.200 horas de

trabajo y son reciclables. Se cuenta con un inductor que proporciona al sistema la impedancia

necesaria para darle estabilidad al arco eléctrico. Posee un sistema de control de

instrumentación y suministro de oxígeno a una presión mínima de 6 a 7 atm (Monje, 2.012,

p91-93).

Figura 13. Fuente: Ghandi (2.015)

Diagrama esquemático proceso de gasificación por plasma térmico

Según (Monje, 2.012, p94) pose un subsistema de enfriamiento tiene como fin regularizar la

temperatura de los elementos de la antorcha en un valor razonable, reduciendo desgaste de



49

los electrodos. Posee un sistema de contingencia que hace circular automáticamente, un 10%

del total del agua de enfriamiento.

La unidad de separación de aire alimenta el reactor con oxígeno, requiriendo un nivel de

pureza del 95%, ya que la presencia del nitrógeno en el syngas, afecta los costos de los

equipos de tratamiento. El oxígeno líquido almacenado en tanques se vaporiza cuando se

requiera inyectar oxígeno en el reactor. La unidad de separación del aire suministra el

oxígeno al reactor, no es crítica para la operación la pureza del oxígeno (O) pero a mayor

presencia de nitrógeno (N) aumenta el tamaño de los equipos de tratamiento, lo que eleva el

valor del proyecto (Monje, 2.012, p95).

El gas síntesis o syngas una vez abandona el reactor por la parte superior deberá limpiarse de

partículas como polvo de carbón, sales metálicas y compuestos metálicos, gotas de alquitrán

líquido y aerosoles, metales volátiles como mercurio y cadmio, carbonilos de metal, gases

halógenos, como HCI, HF y HBr, sulfuros incluyendo ácido sulfhídrico (H2S), sulfuro de

carbonilo (COS) y dióxido de azufre (SO2), Nitrógenos como Amoniaco (NH3) y ácido

cianhídrico (HCN) (Monje, 2.012, p96).

Según (Monje, s.f, p96-97) el syngas que sale del reactor pasa al proceso de limpieza del

ácido clorhídrico (HCl). El spray superior inyecta hidróxido de sodio (NaOH) aumentando

el PH del gas syngas para la eliminación del ácido clorhídrico. Adicionalmente el

precipitador electrostático da una limpieza más lavando al syngas. Por último. un filtro de

carbono (C) para eliminar el mercurio y componentes del mismo. El syngas se comprime a

2,4 MPa, se aplica hidrólisis mediante vapor convirtiendo el sulfuro de carbonilo (COS) en

ácido sulfhídrico (H2S) y dióxido de carbono (CO2).

Se recomienda turbina de gas General Electrics GE6581B, por bajos costos de instalación y

mantenimiento, puede acomodar una amplia variedad de combustibles, que la hace

compatible con el gas de síntesis del proceso, ofrece más eficiencia y menos emisión. Se



50

aprovecha el vapor recuperado del proceso y se utiliza una turbina (serie G) de vapor para la

generación de electricidad (Monje, 2.012, p98-100).

El subproducto slag o escoria abandona por precipitación el reactor a temperatura de 1.650°C,

rompiendo con agua queda en gránulos y una banda transportadora lo recolecta y mediante

un separador magnético separa gránulos ferrosos de los minerales.

Existe un proceso de tratamiento para limpiar el agua, tratada con químicos en un tanque

durante 5 a 10 minutos (Monje, 2.012, p102-103).

Figura 14. Fuente: Seminario de Gestión Ambiental

La obtención de energía a partir de los residuos



51

Figura 15. Fuente: ENCODE Aviation(ENgineering COnsulting & DEsigining)Ltda

Diseño de planta de gasificación por plasma para tratamiento de R.S

Los R.S llegan a la planta como hasta ahora se han recogido y trasladado al relleno sanitario,

solo que en cada viaje se estará economizando los costos y gastos del recorrido de 29 km,

toda vez la ubicación de la planta se propone sea en el municipio de Tenjo, así mismo se

podrá destinar este ahorro de recursos a crear otro rubro de servicios como es el de la

gasificación de lodos contaminados y sustancias peligrosas, que no es ocupación del presente

trabajo.





52







53



El costo total de puesta en funcionamiento de la planta, es de (COP) $84.200´000.000, a

continuación se denotan en la tabla 13, valores construidos a partir de las diferentes cifras

que de plantas de gasificación en el mundo, consultas del valor de algunos equipos en

internet, consultas con profesionales de ingeniería civil y arquitectura para la obra civil.

Concepto $

Terreno (6.400 m²) 360.000.000

Obra civil

Edificio

1.600.000.00

0

Depósito de Caliza 100.000.000

Depósito de Coque 100.000.000

Deposito residuos vitrificados, metales recuperados y gravilla 100.000.000

Edificio Administrativo 600.000.000

Áreas auxiliares, zonas de parqueo, cargue y descargue 600.000.000

Instalaciones eléctricas y sistema de redundancia 350.000.000

Acueducto y Alcantarillado, purificación aguas residuales 170.000.000

Seguridad contra incendios (incluye refrigeración del proceso) 374.700.000

Alumbrado Exterior 80.000.000

Alumbrado interior 150.000.000

SUBTOTAL= $4´397.000.000



54

Maquinaria y Equipos Sistema transportador (bandas, robot, entre otras) 3.000.000.000

Triturador 1.000.000.000

Sistema Arco de plasma (incluye sistema triturado) 37.000.000.000

Unidad de separación de aire 800.000.000

Compresor syngas y sistema de limpieza 1.700.000.000

Sistema turbina de gas 11.000.000.000

Sistema turbina de vapor 5.500.000.000

SUBTOTAL= $60.000.000.000

Otras inversiones Informática 50.000.000

Muebles y equipos de oficina 10.000.000

Otros 10.000.000

SUBTOTAL= $70.000.000

Amortización primeras dos (2) cuotas $ 17.521´790.000

GRAN TOTAL = $84.200´000.000 Tabla 14. Elaboración propia

Inversión Planta de gasificación por Plasma

Planta personal ($44´536.000/mes) incluidos parafiscales

Jefe de planta (Ingeniero Industrial).………………………………1

Jefe de mantenimiento (Ingeniero Mecánico o Mecatrónico)……..1

Seguimiento (Ingeniero Ambiental)……………………………….1

Ingenieros (químico y electrónico).………………………………..2

Administrativo (Ingeniero Administrativo)………………………..1

Operario calificado…………………………………………………5

Servicios varios…………………………………………………….2

La energía química en una tonelada de R.S según (Monje, 2.012, p104) es de 2800 KWh. La

energía térmica producida por dos (2) antorchas de plasma trabajando a 130 kw y asumiendo

una capacidad de planta de 24 toneladas por día, con un flujo de 2,5 ton/h implica:

Residuos…….2.800 KWh/ton……. 88,4%

Coque……….335,8 KWh………….10,67%

Antorchas……31,2 KWh…………..1%



55



6.2.4 Modelo Propuesto

En la construcción de una propuesta para la operación de una planta de gasificación por

plasma, se utilizó la herramienta de dinámica de sistemas, en la búsqueda de alcanzar un

proceso de valorización de los R.S, se calculó un valor aproximado para construcción de una

planta de unos 6.400 m², se planteó el modelo con el cual se pudo determinar la viabilidad

de tratamiento de R.S mediante la tecnología de gasificación por plasma, con proyección en

el periodo del año 2.020 a 2.030.

El gasificado conlleva a unos gases resultantes que se utilizan para la producción de

diferentes formas de energía o químicos industriales.

Según Arboleda (2.015) los R.S en Colombia presentan la siguiente composición o

caracterización:

- Materia orgánica, generada principalmente en la preparación y consumo de alimentos

……………………………………………………………………………..59,58%

- Productos de papel……..………………………………………………..…4,75%

- Cartón………………………………………………………………………3,65%



56

- Plásticos [cloruro de polivinilo (pvc), tereflalato de polietileno (pet), polietileno de

alta densidad (hdpe), polipropileno (pp), poliestireno (ps) entre otros. en su

presentación se encuentran como tuberías, envases]……….…………………12,83%

- Vidrio………………………………………………………………………..…2,35%

- Productos metálicos, inorgánicos e higiénicos (hueso, textiles, tierra, pilas, aparatos

electrónicos, madera y residuos higiénicos no aprovechables)…………..….15,74%

Los recorridos de los vehículos para llevar los residuos al relleno, la rigurosidad en las

exigencias para el municipio respecto de la integralidad de su sistema de tratamiento de

residuos sólidos cada vez son mayores por la normativa nacional y departamental.

La energía total que se recupera a partir de la materia prima que procesa el gasificador del

sistema es de aproximadamente 80%. Esta energía recuperada constituye un Syngas limpio

que se puede utilizar para generar energía, combustibles líquidos u otros productos

energéticos. De la energía total necesaria para hacer funcionar el proceso de gasificación,

solo un 2% a 5% de esa energía se utiliza para alimentar las antorchas de plasma (Westing

House, 2015).

Según la Fundación Gas Natural Fenosa en (Alessio, 2012) con el tratamiento de 1 tonelada

de residuos mediante la tecnología del plasma se obtiene:

• 1150 kWh de potencia eléctrica

• 150 kg de material sólido vitrificado e inerte reutilizable como material para la construcción.

• Vapor

Según (Monje, 2.012) se producen entre 1.400 y 2400 KW.



57

Figura 21. Fuente: Investigación vensim. Modelo planta de gasificación por plasma

7. RESULTADOS

Para la ejecución del proyecto, se requiere un monto de $84.200´000.000 (con un año de

gracia a una tasa anual del 13,8%) de los cuales $4.397´000.000 destinados a la obra civil,

$60.000´000.000 representan la inversión de equipos, montaje y puesta en funcionamiento

de la planta, $70´000.000 muebles y equipos de oficina, más un 12% para gastos de

operación, mantenimiento e imprevistos, $3.001´000.000,

Costos directos Costos fijos/año

Coque 380 ton/año 18.240.000 Recurso H 534.432.000

Caliza 777 ton/año 23.310.000 Suministros 10.000.000

Servicios Públicos 18.000.000

Seguridad 96.000.000

Seguros 4.000.000

Mantenimiento Edif 60.000.000

Mantenimiento Planta 600.000.000

GRAN TOTAL= 1.363.982.000

Tabla 15. Elaboración propia. Costos operacionales año 1



58

Tabla 16. Fuente: Investigación en vensim. Valor bonos de carbono

Según Minambiente21, los bonos de carbono o acciones de implementación temprana que

apuntan a la disminución de gases de efecto invernadero (GEI) mediante el pago de unos

montos por parte de empresas y paises que producen grandes emisiones de dichos gases

contaminantes, requieren de certificaciones, que sirvan como garantía de la veracidad en

la integralidad y cumplimiento de los proyectos, en cuanto a que sus actividades estan

contribuyendo a la no emisión de GEI.

Para la planta de gasificación por plasma, la tabla 16 enseña las cifras que se pueden obtener

por la naturaleza del proyecto, al gasificar los R.S del municipio de Tenjo, para el primer año

de operación al proyecto le ingresarán $338´033.000 por este concepto.

_______________________

21 http://www.minambiente.gov.co/index.php/component/content/article/436-plantilla-

http://www.minambiente.gov.co/index.php/component/content/article/436-plantilla-



59

Tabla 17. Fuente: Investigación en vensim. Valor producción anual Kwh

La produción anual de Kwh por parte de la planta de gasificación por plasma, se calculó

tomando un valor intermedio de dos autores citados en el presente trabajo, uno es Gas Natural

que calcula por cada tonelada de R.S se generan 1.150 Kwh y según (Monje, 2.012) entre

1.400 y 2.400, así las cosas se optó por tomar un valor en un escenarios conservador de 900

Kwh. Según Codensa22, la comercialización para el primer año como aparecen en tabla 17,

pro rateando el valor de Kwh dió un valor de $387,41 con el cual se calculó por parte del

vensim un ingreso de $1.316´259.968 , valor dela energía producida por la planta, resultante

de 5.393 toneladas de R.S generadas en el primer año (2.020) multiplicadas por 900 Kwh/ton

por $387,41 multiplicado por un 60% ó 0,6. Cabe anotar que el calculo se realizó solo para

domicilios (vertabla 18).

2018 promedio ($)/kwh

# usuarios

factor ponderante

Proporción

Est 1 192,4 124 0,02547771 4,901910828

Est 2 440,8 2794 0,57407027 253,0501746

Est 3 240,5 1264 0,25970824 62,45983152

Est 4 440,8 411 0,08444627 37,22391617

Est 5 529 256 0,05259914 27,8249435

Est 6 529 18 0,00369838 1,95644134 4867 1 387,417218

Tabla 18. Elaboración propia. Fuente: codensa y serrano (2015). Valor Kwh - Tenjo

__________________

22 https://www.codensa.com.co/hogar/valor-del-kilovatio-en-colombia-disminuye

https://www.codensa.com.co/hogar/valor-del-kilovatio-en-colombia-disminuye



60

Tabla 19. Fuente: Investigación en vensim. Comercialización residuos gasificación por plasma

La tabla 19 muestra la componente actual del costo de servicio de aseo, denominada CERT,

tomada de la resolución 831 de la CRA. Así mismo se suma a dicha componnte el costo de

$23.000/ton por la disposición de los R.S en el relleno sanitario Nuevo Mondoñedo (final-

Despacho Gobernador, 2017).

El valor CERT es un costo que como tal que va incluido en el valor del servicio, sobre el cual

se construyó gran parte de la presente propuesta.

Tabla 20. Fuente: Investigación en vensim. Ahorro con modelo gasificación por plasma

La propuesta de una planta de gasificación ubicada en el municipio de Tenjo, evitaría el viaje

hasta relleno sanitario Nuevo Mondoñedo en recorrido de 29 Km. Este ahorro se está



61

materializando en la tabla 20 para el primer año registra $306.857.000. En promedio cada

día se recorren 25 Km en recogida entre el casco urbano y las veredas (ver tablas 21 a 24) se

trae como ejemplo el recorrido del día lunes donde algunas distancias se encontraron con

mapa digital como poveda 1 – poveda2 (ver figura 22).

La tecnología de gasificación por plasma con antorcha permite abrir nuevas oportunidades

en el servicio de recolección de otro tipo de residuos (llantas, materiales peligrosos, residuos

hospitalario, R.S municipios cercanos entre otros) buscando copar la capacidad del 50% de

la planta presupuestada para tal fín, resolviendo tratamiento de varios tipos de residuos

necesitados de tratamiento y que al día hoy son de gran dificultad paratratar, según

Westinghouse Plasma Gasification (2.015):

Los residuos peligrosos son solo eso, peligrosos, Médico, industrial y Residuos petroquímicos

son todos los tipos de residuos peligrosos y plantean amenazas para la salud humana y el medio

ambiente. Destrucción adecuada de estos materiales es esencial para mantener nuestro medio

ambiente limpio. Utilizando un método de eliminación seguro, confiable y comprobado como el

plasma. La gasificación destruye los residuos mientras crea energía.



62

Tabla 21. Elaboración propia. Fuente: Serrano (2.015) Ruta recolección día lunes

MA

RTE

S

4

6 a.m

Compactador 16 Y

Camellón El matadero _ Curuguaco Bajo Almer 0

18

,3

Curuguaco Bajo Almer - 4caminos 0,5

4 caminos – Tahilandia 0,4

Tahilandia – Meridor 0,6

Meridor - Camellón Escuela Santa Cruz 0,4 Camellón Escuela Santa Cruz - Camellón El Guayabo 0,6 Camellón El Guayabo - camellón el Tambo y el Pantano 0,5

5 8 a.m Compactador

25 Y

La Virgen - Vía Central Santa Cruz 0,5

Vía Central Santa Cruz – Chacal 0,5

Chacal - Colegios El Gato y Central Chacal 0,8 Colegios El Gato y Central Chacal - Floristería La gaitana 3

Floristería La gaitana - Home Center y Siemens 3

6 6 a.m Volqueta 6

mᶟ

Vía Chitasuga - Camellón Los Guapo 1

Camellón Los Guapo - camellón la Petrolera 1

Camellón la Petrolera - Camellón la Cascajera 1

Camellón la Cascajera - Alto dela virgen 1

Alto de la virgen - Escuela Churuaco Alto 1

Escuela Churuaco Alto - Camellón Los Caño 0,5

Camellón Los Caño - Club Santa fé 0,5

Club Santa Fé - Camellón finca Iguazu y Camellón el Gato hasta colegios 0,5

Camellón finca Iguazu y Camellón el Gato hasta colegios - Barrio Santa Rosita (chacal) 1

Tabla 22. Elaboración propia. Fuente: Serrano (2.015) Ruta recolección día martes

LUN

ES

1 6 a.m Compactador

25 Y

Calle 7a _ Villa Sofía 0,75

35

,85

Villa Sofía - Los Pinos 2,3

Pinos - Camellón los pinos 5,2

Los Pinos - Guangata (escuela) 2,2

Guangata (escuela) - Bachue (cementerio) 5,1

Bachue (cementerio) - 4 caminos 3,5

4 caminos - La Virgen 2,9

2 6 a.m Volqueta 6

mᶟ Poveda 1 - Poveda 2 5,6

Poveda 2 - Martín y espino(Transbordo) 5,3

3 6 p.m Compactador

25 Y Urbanización el Ocal - Casco Urbano 2,1

Casco Urbano - La Virgen 0,9



63

MIÉ

RC

OLE

S

7 6 a.m Compactador

16 Y

Camellón Chitasuga - Camellón El Estanco 2

35

,5

Camellón El Estanco - Camellón Carrasquilla 2

Camellón Carrasquilla - Camellón Central 1

Camellón Central - Camellón Agual Larga 1

Camellón Agua Larga - Cubita 20 2

8 6 a.m Compactador

25 Y

Calle 7a _ Villa Sofía 7,5 Villa Sofía - Central Villa la Punta desde quintas de Tiguace 8 Central Villa la Punta desde quintas Tiguace - La Punta Centro 4

La Punta Centro - sector Carure 4

Sector Carure - El peaje y Yanbal 4

JUEV

ES

9 6 p.m Compactador

25 Y

El Ocal - Quintas de Tiguace 3,1

19

,8

Quintas de Tiguace - Casco urbano 1,2

Casco urbano - Hasta la virgen 0,9

10 6 a.m Volqueta 6

mᶟ

Casco urbano - Sector el cementerio 0,7 Sector el cementerio - Camellón los Yazos (transbordo) 1,7

11 6 a.m Compactador

25 Y

Virgen - Camellon los pollos 2,7 Camellón los pollos - Chucua camellón don graciano 2 Chucua camellón don graciano - Champiñones del campo 2

Champiñones del campo - Camellón de Laureles 1

Camellón de Laureles - Camellón de Jacalito 0,5

Camellón de Jacalito - Sector los Catama 0,5

Sector los Catama - Sub estación Codensa 0,5 Sub estación Codensa - Destilería Premier(Glorieta Siberia) 1

Destilería Premier(Glorieta Siberia) – Siemens 1

Siemens - Aserrios san José 0,5

Aserrios san José - Erazo Valencia y Cia 0,5 Tabla 23. Elaboración propia. Fuente: Serrano (2.015) Ruta recolección días miercoles y jueves

VIE

RN

ES

12 6 a.m Compactado

r 25 Y Casco urbano – Chince 3

16

Chince – Juaica 3,1

13 6 a.m Volqueta 6

mᶟ

Casco urbano - Vereda Juaica la escuela y la pavita 4,8 Vereda Juaica la escuela y la pavita - Vereda Chince camellón Zoque 3

Vereda Chince camellón Zoque - Los pinos 0,5

5

Camellón Los pinos - Pan de azucar (transbordo) 1,6



64

SÁB

AD

O

14 y

15 8 a.m

Compactador 25 Y

Recolección de orgánicos no incide en el costo CRT contempaldo en la Resolución 831 (CRA) de

2018

PR

OM

EDIO

25

,1

Volqueta 6 mᶟ

Tabla 24. Elaboración propia. Fuente: Serrano (2.015) Ruta recolección días viernes y sabado

Figura 25. Fuente: maps. Distancia veredas poveda 1 – poveda 2

Las distancias que se pudieron establecer en mapa digital así se hizo, otras se debió recurrir

a las personas del municipio para establecer dichas distancias, así al final se concluye que en

promedio se recorre entre el casco urbano y las veredas una distancia de 25,1 km, en el

ejercicio de recolección.



65

Tabla 26. Fuente: investigación en vensim. Total ingresos año

El valor total de ingresos año resulta de la operación de la planta en lo que hace referencia a

cuatro rubros:

- Ahorro del valor en el CRT: generado con el nuevo sistema de tratamiento de los R.S

(gasificación por plasma con antorcha).

- Bonos de carbono: producto de la reducción de emisiones de CO2 y CH4.

- Comercialización de residuos con ocasión de la gasificación por plasma.

- Producción de energía como resultado del syngas obtenido del proceso.

Y por último la visión total del proyecto reflejada en un flujo de caja, hoy en día el flujo de

caja es determinante en la construcción de los proyectos, toda vez proyecta la posibilidad de

sobrevivencia manifiesta en la factibilidad del proyecto.

El flujo de caja construido a partir de todos los ingresos recogidos en el estudio llevado a

cabo con vensim y bajado al Excel, presentado en tabla 27, muestra una TIR 27%.



66

AÑ

O

interés efectivo anual

Cuota fija $ (COP)

Intereses Ingresos planta de gasificación

por plasma

SALDO FINAL (interese + cuota fija) -

ingresos

0,138 7.654.545.455

Saldo deuda $(COP)

Intereses + cuota fija

2020 84.200.000.000 19.274.145.455 11.619.600.000 2.405.263.104 -16.868.882.351

2021 76.545.454.545 18.217.818.182 10.563.272.727 4.810.526.720 -13.407.291.462

2022 68.890.909.091 17.161.490.909 9.506.945.455 9.476.284.416 -7.685.206.493

2023 61.236.363.636 16.105.163.636 8.450.618.182 16.942.653.440 837.489.804

2024 53.581.818.182 15.048.836.364 7.394.290.909 27.748.954.112 12.700.117.748

2025 45.927.272.727 13.992.509.091 6.337.963.636 42.436.644.864 28.444.135.773

2026 38.272.727.273 12.936.181.818 5.281.636.364 61.549.338.624 48.613.156.806

2027 30.618.181.818 11.879.854.545 4.225.309.091 85.632.860.160 73.753.005.615

2028 22.963.636.364 10.823.527.273 3.168.981.818 115.235.282.944 104.411.755.671

2029 15.309.090.909 9.767.200.000 2.112.654.545 150.907.092.992 141.139.892.992

2030 7.654.545.455 8.710.872.727 1.056.327.273 193.201.160.192 184.490.287.465

TIR= 47%

Tabla 27. Fuente: Investigación vensim. Flujo de Caja periodo 2.020 – 2.030

Como se observa, a partir del cuarto año (2.023) está quedando en caja $837´489.804 y va

aumentado a medida que sigue corriendo el horizonte de planeación.

8. CONCLUSIONES

1. Existe la viabilidad técnica y financiera de construir una planta de gasificación por

plasma con antorcha para el municipio de Tenjo, con una capacidad de rango mediano

para 30 toneladas día, con un flujo de caja que para el cuarto año empezará a ser

positivo por valor de $837´489.804,con una TIR de 47% que supera la tasa de interés

efectivo anual de 13,8% para el crédito.

2. Al tratar los R.S del municipio de Tenjo mediante la tecnología de Gasificación por

Plasma, en lugar de transportarlos y disponerlos en rellenos sanitarios, tendrá el

municipio un proceso integral e innovador que asegurará la disposición continua de



67

dichos residuos en forma eficiente y le permitirá generar energía eléctrica para el

consumo de sus habitantes.

3. Los bonos de carbono se deberán aplicar al proyecto, pero sin ellos, el proyecto sería

viable totalmente.

4. Se puede atender 15 toneladas diarias del municipio de Tenjo y las 15 restantes con

otro tipo de residuos o los R.S de otros municipios cercanos como Tabio, Subachoque

entre otros, cuyas poblaciones sumen aproximadamente de 25.000 habitantes como

máximo.

5. Los recursos monetarios, de tiempo, vehículos y humanos que libera el nuevo

modelo pueden ser empleados en la gestión de R.S en el nuevo sistema, a través de

la búsqueda de nuevos usuarios en el municipio, atendiendo industrias y entidades

que requieran de un servicio de aseo eficiente, que les permita disponer todo tipo de

residuos.

6. El proyecto se puede trabajar con ingeniería nacional, sin pasar por alto que temas

como el de las antorchas de plasma, entre otros, tienen que traerse de fuera del país.



68

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