Este documento describe el proceso de elaboración de - siger
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DESCRIPCIÓN DE LOS MAPAS DE POTENCIAL BIOENERGÉTICO 1. Antecedentes Dentro del marco del Proyecto SIGER, se han elaborado diversos mapas del potencial energético de fuentes renovables de energía, entre estos, mapas de irradiación solar, mapas eólicos de diversas regiones del país, mapas del recurso microhidráulico de algunos ríos y los mapas nacionales del potencial bioenergético. Los mapas del potencial bioenergético se elaboraron a partir de los datos obtenidos en la base de datos AGROS, creado por el Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI). Su presentación es en tres formatos: potencial energético de desechos agrícolas, potencial energético de desechos pecuarios y la suma de los dos. A continuación se presenta una descripción del método empleado en su elaboración y de los resultados obtenidos. 2. Alcance La estimación del potencial bioenergético solamente considera los desechos de animales y de siete variedades vegetales, y no toma en cuenta la aportación de algunas importantes fuentes de energía, como por ejemplo la leña y la basura. 3. Determinación de fuentes de biomasa El elemento central para la evaluación del potencial bioenergético es la base de datos AGROS. Los datos se encuentran agrupados por Área Geoestadística Básica (AGEB). Las AGEB son divisiones territoriales, más pequeñas que los municipios, que el INEGI ha hecho para facilitar el levantamiento de sus censos. Para la elaboración de los mapas se tomaron en cuenta ocho especies animales: bovino, porcino, ovino, caprino, caballar, mular, asnal y aves de corral, así como los desechos de seis cultivos agrícolas: frijol, maíz, trigo, arroz, cebada, sorgo y caña de azúcar, esta última considerada por AGROS dentro de la parte forestal. En la siguiente tabla se listan las fuentes de biomasa consideradas en la evaluación. Agrícola Pecuario Bovino Porcino Caprino Ovino Caballar Mular Asnal Aves de corral Tabla 1. Cultivos agrícolas y tipo de ganado utilizados en la determinación del potencial bioenergético Arroz Cebada Frijol Maíz Sorgo Trigo Forestal Caña de azúcar 4. Producción de desechos Existen diversos estudios en los que se exponen resultados de la producción de desechos de animales, cultivos agrícolas y forestales. Los valores difieren de un autor a otro, por lo cual para este trabajo se seleccionaron los que se consideraron más conservadores, con el fin de no sobreestimar los resultados. Los valores utilizados se muestran en la siguiente tabla. Fuente Arroz Cebada Frijol Maíz Sorgo Trigo Caña de azúcar Bovino Porcino Caprino Ovino Caballar Mular Asnal Aves de corral Producción de desechos en kg/ha cosechada 3379 3382 1500 9988 3360 3360 Producción de desechos en kg/t producida Producción de desechos en kg / unidad animal 250 6000 3000 800 800 5000 5000 2500 25 Tabla 2. Producción anual de desechos animales y vegetales 5. Factores de conversión de energía Para determinar el potencial bioenergético, se consideró, para el ganado, la cantidad de biogás producida, mientras que para los desechos agrícolas solamente se tomó en cuenta su poder calorífico. La producción de biogás para cada clase de ganado que se ha considerado en la evaluación, se muestra en la siguiente tabla. Producción de biogás en m3/kg de desechos animales Bovino 0.037 Porcino 0.052 Caprino 0.152 Ovino 0.152 Caballar 0.057 Mular 0.057 Asnal 0.057 Aves de corral 0.091 Tabla 3. Producción de biogás por tipo de ganado. Especie 6. Factores de tamaño Los reportes de animales que vienen en AGROS no consideran su tamaño, excepto en los casos de bovinos y porcinos en los que hace una diferencia de edades. Sin embargo, los datos de desechos que se tienen corresponden a animales adultos, por lo tanto se aplicaron factores de ajuste por tamaño. Los factores de tamaño se muestran en la siguiente tabla. Tipo de Ganado Factor de tamaño (FT) Bovinos mayores de 1 año 1 Bovinos menores de 1 año 0.5 Porcinos mayores de 8 semanas 1 Porcinos menores de 8 semanas 0.5 Aves de corral 0.5 Caprinos 0.75 Ovinos 0.75 Caballos 0.75 Mulas 0.75 Asnos 0.75 Tabla 4. Factores de tamaño para animales 7. Producción energética Como ya se mencionó, para calcular la cantidad de energía de los desechos, se tomó en cuenta el proceso de generación de biogás para los desechos del ganado y la incineración para los agrícolas y de la caña de azúcar. Los valores del Poder Calorífico (PC) para cada tipo de desecho utilizados fueron: PCcaña=7.054 MJ/kg, para residuos de caña de azúcar PCcultivo=7.367 MJ/kg, para residuos agrícolas PCanimal=20 MJ/m3, para biogás proveniente de desechos de cualquier tipo de animal 8. Información adicional Sobre la elaboración de los mapas, contactar a: Fís. Ubaldo Miranda Miranda Investigador Gerencia de Energías no Convencionales Instituto de Investigaciones Electricas Av. Reforma #113, Col Palmira Cuernavaca, Morelos, México Tel: +52 777 3623811, ext 7255 Fax: +52 777 3623808 e-mail: [email protected]
