Sistema híbrido de generación distribuida de energía eléctrica mediante biogás de relleno sanitario y solar fotovoltaico en Mendoza, Argentina

Abstract

La emisión de gases de efecto invernadero (GEI) producidos por el biogás de rellenos sanitarios causa graves problemas ambientales y sociales. La captación y uso eficiente del biogás puede reducir su impacto ambiental. En el área metropolitana de Mendoza, se generan alrededor de 1.300 toneladas diarias de residuos sólidos urbanos (RSU), de los cuales el 65% van al relleno sanitario El Borbollón. Este estudio presenta los resultados de la implementación del primer sistema híbrido de generación de energía eléctrica a partir de biogás y energía solar en relleno sanitario. Esta solución alternativa permite una gestión responsable de los RSU y diversifica la matriz energética regional. Se analizan la producción de biogás, su captación, conducción, tratamiento y acondicionamiento para su combustión, así como aspectos de ingeniería eléctrica en el marco del conjunto tecnológico funcionando en régimen de generación distribuida conectado a la red. Los resultados muestran que con una generación anual media de 6.387 MWh/año y una reducción de emisiones de GEI de entre el 44,1% y el 70,5%, el uso de biogás de RSU en pequeñas ciudades también puede ser llevado a cabo en el marco de generación distribuida como estrategia de mitigación del cambio climático.

Greenhouse gas (GHG) emissions from landfill gas cause serious environmental and social problems. Capturing and using biogas efficiently can reduce its environmental impact. In Mendoza metropolitan area, around 1,300 tonnes of municipal solid waste (MSW) are generated daily, of which 65% goes to El Borbollón landfill. This study presents the results of the implementation of the first hybrid system for electricity generation from biogas and solar energy in a landfill. This alternative solution allows for responsible MSW management and diversifies the regional energy matrix. The production of biogas, its collection, conduction, treatment, and conditioning for combustion, as well as electrical engineering aspects, are analyzed in the framework of the technological setup operating in a distributed generation regime connected to the grid. The results show that with an average annual generation of 6,387 MWh/year and a reduction of GHG emissions between 44.1% and 70.5%, the use of MSW biogas in small cities can also be carried out in the framework of distributed generation as a climate change mitigation strategy.