Diseño de la distribución de planta y proceso productivo, con consideraciones de calidad, para la producción de biogás con fines de generación energética para zonas rurales colombianas

Abstract

Como es bien sabido, los combustibles fósiles tienen una cantidad límite en el planeta, y sin embargo, son los más comúnmente utilizados para la generación de energía, lo cual lleva a pensar en la problemática de diversificación de fuentes energéticas en Colombia. Además, existe la necesidad de empezar a generar energía que sea amigable con el medio ambiente, pues cada vez el problema del cambio climático es más evidente. Por consiguiente, en este proyecto se indaga en los antecedentes del problema en cuestión, para proponer y evaluar las diferentes alternativas de solución bajo el enfoque de ingeniería industrial. Esto, para finalmente obtener una solución elegida. Se realizó el diseño de proceso de producción de biogás a partir de la digestión anaeróbica de biomasa, teniendo en cuenta el poder calorífico superior de esta, y la distribución de planta requerida para optimizar el proceso. Los resultados contienen un diagrama de procesos, un modelo enfocado en predecir el poder calorífico superior de la biomasa a utilizar y finalmente un plano de distribución de planta óptimo obtenido mediante el método de SLP.

As is well known, fossil fuels are of limited quantity on the planet, and yet, they are the most common sources of energy that are being used today, which leads to thinking about the problem of diversification of energy sources in Colombia. Additionally, our current world has a need for more environmentally friendly power generation processes as the issue with climate change becomes more and more obvious. Therefore, this project explores the background of the problem in question, proposes and evaluates the different alternative solutions under the industrial engineering approach in order to choose the better one. The production process of biogas made through the anaerobic digestion of biomass, taking into account the high heat value of the biomass used was designed, along with the layout required to optimize the process. The results contain a process diagram, a model focused on predicting the high heat value of the biomass that enters the process, and finally an optimal layout that was designed using the SLP method.