Revista: | Revista internacional de contaminación ambiental |
Base de datos: | PERIÓDICA |
Número de sistema: | 000452534 |
ISSN: | 0188-4999 |
Autores: | Huerta Reynoso, Enrique Alberto1 López Aguilar, Héctor Alfredo2 Gómez Méndez, Guadalupe3 Gómez, Jorge Alberto1 Pérez Hernández, Antonino1 |
Instituciones: | 1Centro de Investigación en Materiales Avanzados, Departamento de Metalurgia e Integridad Estructural, Chihuahua. México 2Universidad La Salle de Chihuahua, Departamento de Ingenierías, Chihuahua. México 3Universidad Autónoma de Chihuahua, Facultad de Ciencias Químicas, Chihuahua. México |
Año: | 2022 |
Volumen: | 38 |
País: | México |
Idioma: | Inglés |
Tipo de documento: | Artículo |
Enfoque: | Experimental, aplicado |
Resumen en español | El objetivo de este trabajo es comparar escenarios de consumo de energía de un establo con una planta de biogás in situ a pequeña escala. Se analizaron cinco escenarios mediante análisis de ciclo de vida. Se utilizó como estudio de caso una planta pequeña de electricidad mediante biogás (P-PEB) en México utilizando excreta como sustrato. Se analizaron cinco escenarios: 1.1) consumo de electricidad de la red nacional; 1.2) consumo de electricidad de una planta de ciclo combinado de gas natural (PCC); 2.1) consumo parcial de electricidad de la red nacional y de la producida por la P-PEB; 2.2) consumo parcial proveniente de la PCC y la P-PEB, y 3) propuesta en la que se asume una digestión anaerobia seca en la P-PEB. Se llevó a cabo una simulación Monte Carlo para atender la incertidumbre con un 95 % de confianza. Se confirmó una reducción de emisiones en la red de ciclo combinado con el uso de excreta para producir biogás. Específicamente, la categoría de cambio climático mostró una reducción hasta del 70 %. Se confirma un decremento significativo al utilizar la P-PEB en comparación con la PCC. A partir de la revisión de resultados de incertidumbre y la falta de estudios mexicanos previos se concluye que hay una alta necesidad de construcción de escenarios regionales. Los resultados de la modelación de escenarios, como la implementación de digestión seca y/o tecnologías más eficientes como las PCC, indican una significativa disminución de emisiones |
Resumen en inglés | The main goal of this study was to compare energy consumption scenarios at a small-scale barn with an in situ biogas plant. Five life cycle assessment scenarios of dairy manure management were assessed. A real small-scale manure biogas power plant in Mexico (S-BPP) was used as case study. Five scenarios were modeled: (1.1) electricity consumption from the national grid; (1.2) electricity consumption considering a natural gas combined cycle power plant (CCPP); (2.1) partial use of electricity from the national grid and the electricity produced by the S-BPP; (2.2) partial use of electricity from the CCPP and the S-BPP, and (3) a dry anaerobic digestion S-BPP. A Monte Carlo simulation was carried out to manage the uncertainty with 95 % of confidence. A reduction of emissions in the combined cycle power grid by exploiting the manure to produce biogas, was established. Specifically, in the climate change category, there is an impact reduction by up to 70 %, which corroborates that the choice of small-scale biogas in agriculture systems is environmentally feasible. It is confirmed that using S-BPP produces a significant decrease of impacts when compared to CCPP. The results of the modeling scenarios, such as dry anaerobic digestion and/or combined cycle power plants, show a significant reduction in the emissions of the selected impact categories. This study confirms the need to develop more accurate databases of life cycle inventories regarding the Mexican electricity grid, in order to perform more reliable studies |
Disciplinas: | Medicina veterinaria y zootecnia |
Palabras clave: | Ingeniería ambiental, Bovinos, Establos, Biogás, Generación de energía, Impacto ambiental |
Keyword: | Environmental engineering, Bovines, Barns, Biogas, Power generation, Environmental impact |
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