Análisis técnico económico para el uso de la cascarilla de arroz en la generación de energía eléctrica a partir del proceso de gasificación. Caso de estudio: molino de arroz Pacande de la ciudad de Villavicencio – Meta.

Abstract

El presente trabajo de grado realiza el análisis técnico – económico para la utilización del RAI (Residuo Agrícola Industrial) procedente de la industria arrocera de los Llanos Orientales. El caso de estudio se centra específicamente en la biomasa residual, cascarilla de arroz, generada en el molino de arroz PACANDE de la ciudad de Villavicencio. Este recurso será analizado en el proceso de gasificación, con el fin de generar energía eléctrica. La oportunidad surge dado que en la transformación del arroz el 20% de la cosecha equivale a cascarilla de arroz que debe ser dispuesta de manera adecuada. Con la bibliografía existente se determinaron los datos de análisis elemental, análisis ultimo y poder calorífico requeridos para realizar los cálculos necesarios para el dimensionamiento de la planta de gasificación. Posteriormente se estimó el potencial energético de la industria arrocera de los Llanos Orientales, evidenciándose la gran oportunidad que tiene la industria molinera de la región para generar su energía y ser autosuficientes en términos energéticos. Finalmente, se realizaron los cálculos técnico – económicos que permitieron desarrollar el caso de estudio en el molino de arroz PACANDE de la ciudad de Villavicencio, proponiendo una planta de gasificación acorde a la disponibilidad del combustible a emplear, en este caso, cascarilla de arroz. Con el fin de confirmar la funcionalidad de la tecnología empleando como combustible cascarilla de arroz, se realizaron ensayos en el gasificador existente en el Jardín Botánico de Bogotá. El equipo utilizado fue el Power Pallet – PP20 facilitado por el Jardín Botánico de Bogotá a través de convenio entre la Universidad Libre y el JBB. Con el objetivo de demostrar la viabilidad de la planta de gasificación propuesta se realizaron los análisis financieros mediante el costo – beneficio que ofrece el proyecto y los indicadores empleados para concluir frente a las alternativas financieras planteadas fueron el VPN y la TIR. This degree work carries out the technical - economic analysis for the use of RAI (Industrial Agricultural Waste) from the rice industry of the Eastern Plains. The case study specifically focuses on the residual biomass, rice husk, generated in the PACANDE rice mill in the city of Villavicencio. This resource will be analyzed in the gasification process, in order to generate electricity. The opportunity arises because in the transformation of rice 20% of the harvest is equivalent to rice husk that must be properly disposed. With the existing bibliography, the elementary analysis, final analysis and calorific value data required to perform the calculations necessary for the sizing of the gasification plant were determined. Subsequently, the energy potential of the East Llanos rice industry was estimated, showing the great opportunity that the mill industry in the region has to generate its energy and be self-sufficient in terms of energy. Finally, technical and economic calculations were carried out that allowed the development of the case study in the PACANDE rice mill in the city of Villavicencio, proposing a gasification plant according to the availability of the fuel to be used, in this case, rice husk. In order to confirm the functionality of the technology using rice husk as fuel, tests were carried out on the existing gasifier in the Botanical Garden of Bogotá. The equipment used was the Power Pallet - PP20 provided by the Botanical Garden of Bogotá through an agreement between the Free University and the JBB. In order to demonstrate the viability of the proposed gasification plant, the financial analyzes were carried out using the cost-benefit offered by the project and the indicators used to conclude against the financial alternatives proposed were the VPN and the TIR