Evaluación de la prefactibilidad de generación de energía eléctrica a partir de residuos sólidos urbanos en tres escenarios poblacionales de Colombia

Abstract

Con esta investigación se evaluó la prefactibilidad técnico-económica de generación de energía eléctrica basada en el uso de residuos sólidos urbanos, con diferentes tecnologías de conversión. Se consideraron como casos de estudio los municipios colombianos Guayatá, Andes y Pasto, pertenecientes a los departamentos de Boyacá, Antioquia y Nariño respectivamente. Estas poblaciones representan centros urbanos típicos en Colombia. Se seleccionaron las tecnologías de incineración y gasificación de residuos, como tecnologías de conversión térmica. La digestión anaerobia y el gas de relleno, fueron seleccionadas como tecnologías de conversión biológica. Según los resultados obtenidos, para un mes típico del 2020 es posible obtener 5'707.800 kWh/mes, y 296.700 kWh/mes desde incineración, gasificación y digestión anaerobia para Pasto y Andes. Energía eléctrica suficiente para cubrir la demanda promedio de 37.551 y 1.952 hogares habitados por 4 personas. Para el municipio de Guayatá se pueden obtener 4.200 kWh/mes a partir de digestión anaerobia. Energía que podría abastecer al menos unos 28 hogares de 4 personas. Desde gas de relleno sanitario es posible obtener para un mes típico de 2031: 618.960 kWh/mes y 48.150 kWh/mes, que podrían abastecer 4.072 y 317 hogares de Pasto y Andes, habitados por igual número de personas. Para el análisis de prefactibilidad, se utilizaron herramientas como flujos de caja, TIR y VPN. Adicionalmente se consideró la ley 1715 que promueve el uso de fuentes no convenciones de energía. El análisis determinó que para Pasto, municipio con mayor población, todas las tecnologías podrían aplicarse. Para Andes, de mediana población, solo son viables las tecnologías de conversión biológica bajo condiciones como ventas de energía a un precio alto y algunos beneficios ofrecidos por la ley 1715. Para Guayatá, de menor población, solo es viable la codigestión anaerobia a pequeña escala.