Resultados e Impactos Esperados: Modelo de utilidad para empresas y sociedad con un sistema energético a través de celdas de combustible a biometano para generación de electricidad, calor, frío, e hibridación vehicular.

Los expertos de la Universidad APEC, en la Republica Dominicana: Dr. William Ernesto Camilo, PhD (Docente Investigador de Unapec y Asesor Científico del Mescyt), Francisco H. Núñez Ramírez, MSc, Yrvin Rivera Valdez, MSc, han encabezado una investigación científica en el campo de la producción del biometano, olefinas y alcoholes a partir de los residuos orgánicos de nuestros mataderos, granjas y explotaciones agropecuarias.

El proyecto contempla la explotación de celdas de biometano a partir de los desechos orgánicos de los mataderos y granjas agropecuarias de la República Dominicana con el caso de estudio de una planta de Biogás en un Matadero ¨modelo¨, en Santo Domingo oriental.

La propuesta trata el desarrollo de una Biorrefinería con nuevos enfoques catalíticos para la producción de olefinas y alcoholes a partir de los residuos de la biomasa y la conversión del CO2. ¨La conversión de la biomasa residual a la luz de las olefinas y el alcohol es una tecnología clave para lograr el objetivo de reducir el uso de combustibles fósiles en el mundo¨ Frusteri [74].

El Dr. William Ernesto Camilo, lo considera “un enfoque que integra el desarrollo de catalizadores y la prueba de su ingeniería, así como los aspectos de sus reacciones y correlación entre la estructura del catalizador y su comportamiento catalítico.” Se toman en cuenta tres líneas actuales de investigación, a saber: el desarrollo de (A) un proceso para la producción de gas de síntesis de biomasa residual agroindustrial por nuevos procesos catalíticos como alternativa convencional (Fase de reforma y gasificación catalítica supercrítica); B) producción de olefinas del gas de síntesis DME; y, (C) producción de alcoholes grasos de Syngas.  Además se considera un biodigestor anaeróbico termosolar con el objetivo de producir: biometano como fuente de energía eléctrica usando celda de combustible, refrigeración por absorción, y locomoción híbrida. En general, la integración de todos los componentes del proyecto permite configurar una biorrefinería con una moderna tecnología limpia.

AREAS:

1er. año: Caracterizaciones, modelado matemático en mat-Lab y Labview, confección de los planos, diagramas, mediciones actualizadas en el matadero modelo seleccionado en Sto. Dgo. Oriental y las granjas agropecuarias que escojamos como caso de estudio conjunto, las innovaciones para la producción de biometano, olefinas y alcoholes a partir de los residuos orgánicos de nuestros mataderos, granjas y explotaciones agropecuarias, (Supervisión y reportes a Unapec y al Mescyt), socialización de los primeros resultados en congresos y simposios, así como la movilidad de los expertos internacionales según cronograma anual que se defina.

2do. año: Construcciones del biodigestor, y la planta de tratamiento y secado, así como la instalación de las celdas de biometano y del sistema de refrigeración cogenerativa por absorción del bromuro de litio, la instalación de todas las otras facilidades y sistemas necesarios con sus facilidades para la puesta en marcha y, el inicio de la recolección de datos e informaciones: por ej. sobre cantidades de biogás producido, calidad del mismo, reformado al biometano etc..

3er. año: Modificaciones a vehículo de gasolina (Minibus Chana) para funcionamiento híbrido (biometano, gasolina, eléctrico con celda de combustible y/o baterías), modificación y pruebas a plantas de generación y calderas para trabajar con biogas-biometano. Monitoreo de emisiones, calidad del agua resultante, etc., reportes finales, documentaciones y, solicitud de patenta, etc.

Finalmente, y no menos importante se prevé documentar y socializar todos los hallazgos, esto luego de ser obtenidos los derechos de una posible patenta de utilidad industrial para la Republica Dominicana.

Toda la carga energética que se ha contemplado como beneficiaria de la producción de biometano de nuestra planta piloto propuesta, ronda los 710 kwhr para las 24 horas del día, con una potencia de 30 kw cada hora, o sea de unos 30 kwhr. Esta se generaría en la instalación de la ¨refinería de desechos orgánicos¨ proyectada para el Matadero los 3 brazos, y antes referida.

El enlace de la página web de investigación y divulgación del trabajo de los grupos de ingeniería y un cv corto de los expertos se puede encontrar aquí. http://gruposdeinvestigacioningenieriasrd.com/

El trabajo completo de investigación se puede acceder aquí.