Lanzamiento Proyecto BioValor Generando valor con residuos agroindustriales Noviembre 2014 CONTENIDO 1. Cadenas Agroindustriales ALUR 2. Producción de etanol a partir de caña de azúcar y generación de vinaza 3. Gestión de vinaza por fertirriego 4. Digestión Anaerobia 5. Otras iniciativas 6. Conclusiones www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242 1. CADENAS AGROINDUSTRIALES www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242 1. CADENAS AGROINDUSTRIALES Capacidad instalada: • 83.000 m3./año biodiesel (más de 7% mezcla con diesel) • 100.000 m3/año bioetanol anhidro (más de 10% mezcla con gasolinas) 183.000 m3/año biocombustibles 160.000 toneladas /año alimento animal www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242 1. CADENAS AGROINDUSTRIALES 1. CADENAS AGROINDUSTRIALES 1. CADENAS AGROINDUSTRIALES 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR Destilería Bella Unión Caldera Bella Unión www.alur.com.uy Autor:, Manuel Gonzalez Tel.: 2309 0242 Gerente General 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR 10.000 hás Cultivadas Caña + 500/1000 Sorgo 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR 5 % Gasolinas 2013 Capacidad Proyecto Original : 18.000 m3 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR Información general • ALUR cuenta con una destilería de etanol con una capacidad nominal de producción de 120 m3/día, ubicada en Bella Unión, Departamento de Artigas. Hoy produce 180 m3/día • La producción de etanol genera aprox. 1200-1500 m3/día de vinaza. ¿Qué es la vinaza? La vinaza es un “co-producto” de la producción de bioetanol, obteniéndose desde 7 a 10 litros de vinaza por litro de bioetanol. Es por ello que su adecuada gestión conlleva un desafío importante en virtud de los volúmenes que se generan en cada zafra. Producción anual de vinaza : 250.000.000 litros. 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR Información general Composición vinaza PH 4.8 ± 0.3 COD Total y filtrable 35.000 mg mgO2/litro BOD5 Total 20.000 mgO2/litro Solidos Suspendidos Totales/Volátiles SST=6230 mg/litro, SSV= 5830 mg/L, ST= 34890 mg/lt SV= 26850 mg/lt SF= 8040 mg/lt Ácidos grasos volátiles 3900 ± 1000 mg/litro Nitrógeno total KJELDAHL 400 mg N/litro Ortofosfato filtrable (fósforo reactivo filtrable) 40mg P/litro Potasio 3800mg K/litro Calcio 1500 mg Ca/litro Sulfato 1500mg SO4/lt www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242 2. PRODUCCIÓN DE ETANOL A PARTIR DE CAÑA DE AZÚCAR Alternativas de gestión de la vinaza • Fertirriego • Digestión anaeróbica www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242 3. GESTIÓN DE VINAZA POR FERTIRRIEGO • La vinaza se incorpora en un sistema de riego que abarca más de 600 hectáreas. También se realiza la distribución en camiones cisterna. • Aprovechamiento de este coproducto para sustituir parte de los fertilizantes químicos que se utilizan en el cultivo de caña de azúcar en cada ciclo del cultivo. • Anteriormente la vinaza se almacenaba en cinco piletas a cielo abierto, con una capacidad total aproximada de 170.000m3, para destinarla al riego entre los meses de octubre y febrero. En la actualidad se cuenta con una pileta cubierta de 85.000 m3. 3. GESTIÓN DE VINAZA POR FERTIRRIEGO Seguimiento - Planes de monitoreo ( aguas superficiales y profundas) - Planes de riego ( dosis, nutrients, etc) - Impacto en el suelo, cultivo - 4. DIGESTIÓN ANAEROBIA Escala Piloto Presentación del proyecto para el FONDO SECTORIAL 2009. Modalidad II. (PR_FSE_2009_1_41) – ”Obtención de energía a partir de vinazas de destilería” Objetivo General: Desarrollar un proceso rentable para la obtención de energía a partir de vinaza. Objetivos Específicos: • Estimar la producción de metano por m3 de reactor y por día en condiciones optimas de operación • Estimar el volumen de reactor (módulos) • Evaluación de parámetros para realización del proyecto a escala comercial. • Evaluación económica del proyecto de inversión. • Aprender a operar un reactor anaerobio • Desarrollar técnicas analíticas para controlar el proceso • Entrenar al personal de ALUR • Obtener información de la vinaza producida por la destilería pensando en el biogas 3. DIGESTIÓN ANAEROBIA Escala Piloto 3. DIGESTIÓN ANAEROBIA Escala Piloto Dificultades • Conseguir “ semilla” adecuada • Control de operación del reactor (diseñado para trabajar con lodos granulados) • Temor inicial de realizar una maniobra que perjudique el funcionamiento. • Técnicas analíticas no rutinarias (+ 20 análisis/d) • Dificultades en mantener una carga adecuada y a la temperatura óptima. • Paradas de destilación, uso de antibióticos, soda para limpieza de columnas, etc. ( condiciones del proceso) • Operación zafral Algunos Resultados • Capacitación del personal de ALUR • Puesta a punto de técnicas analíticas • El diseño permite degradar la vinaza y obtener energía con rendimientos esperados (no es trivial dada las composiciones variables de la vinaza) • SIEMPRE se debería pasar por una fase piloto 3. DIGESTIÓN ANAEROBIA Escala Comercial Considerando: - Resultados del piloto - Reducción de carga orgánica y mitigación del olor - Se recupera energía de la vinaza, generando un ahorro energético por la sustitución de quema de leña (chip) por biogás ( equivalente a 0,8-1 MWhr potencial) - Minimiza la emisión de metano durante su aplicación final • Solicitud de oferta de suministro y puesta en marcha de planta de producción de biogás a partir de vinaza – noviembre 2011 • Recepción de ofertas y selección de la tecnología (ITS corp, Puerto Rico) • Inversión: MUSD10 • Status : en suspenso 4. OTRAS INICIATIVAS Hoy en día en ALUR existen tres proyectos vinculados a la gestión de la vinaza de la destilería: 1) Valorización de la vinaza: evaluación de su uso como biofertilizante y biopesticida en cultivo de caña de azúcar. Se trata de un proyecto, que incluye trabajo de campo y de laboratorio, realizado en conjunto con el Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable, Facultad de Agronomía y Facultad de Ingeniería. Tiene una duración de tres años con instancias de evaluación anuales y sus objetivos fundamentales son: evaluar el potencial de la vinaza como fertilizante en cultivos de caña de azúcar, determinar la dosis de vinaza adecuada para su aplicación y monitorear los efectos de la aplicación de vinaza sobre el suelo . 4. OTRAS INICIATIVAS 2) Pileta cubierta de vinaza En el 2013 se construyó una pileta cubierta para el almacenamiento de las vinazas. Capacidad de almacenamiento es aprox. 85.000 m3, Doble membrana de fondo, cubierta y recolección de gases Antorcha para quemar gases generados . 4. OTRAS INICIATIVAS 3) Obtención de fertilizante rico en potasio a partir de vinaza de destilería Tesis de grado a la Cátedra de Proyecto Industrial de la Facultad de Ingeniería de la UdeLar. Se trata de un trabajo a nivel teórico de un año de duración y que se enfoca en la búsqueda de alternativas de aprovechamiento y valorización de la vinaza, como obtención de algún tipo de fertilizante sólido y alimento animal. . 4. CONCLUSIONES La gestión de vinaza para fertirriego , con un monitoreo adecuado es una modalidad válida que aporta nutrientes al suelo y no altera en forma significativa el cuerpo receptor. La digestión anaeróbica es una alternativa muy poco desarrollada en América Latina, baja experiencia y costos de inversión elevados ( con explotación zafral) El seguimiento continuo de efectos acumulativos en la aplicación de vinaza in natura habilitara o no la ejecución del proyecto del biodigestor . Los desarrollos en estas técnologías son permanentes y las plantas pilotos son indispensables para pasar con bajo riesgo a operaciones comerciales. El potencial de CH4 a generar a partir de vinaza y las optimizaciones en los procesos de purificación del gas generado permiten pensar en las oportunidades asociadas a este proceso ¡MUCHAS GRACIAS! www.alur.com.uy Tel.: 2309 0242