Gestión sostenible de residuos sólidos orgánicos en la Mancomunidad del Pueblo Cañari: Potencial aprovechamiento mediante Digestión Anaerobia
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Date
2025-05-27
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Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
Organic solid waste (OSW) has become a global issue due to high generation rates. This study evaluated the potential for OSW valorization through anaerobic digestion in the Mancomunidad del Pueblo Cañari. The analyzed OSW presented a volatile solids content of 51.61 % and a biochemical methane potential (BMP) of 326.41 NmL CH₄/gVS, confirming a considerable capacity for energy generation. Through a material flow analysis, the composting process was found to have an efficiency of 37,8 %. However, the implementation of an anaerobic digestion system could generate 577.77 m³/day of biogas, equivalent to 1,843.73 kWh/day of electricity and 13,222.56 MJ/day of thermal energy, providing environmental benefits such as greenhouse gas reduction and, from a social perspective, promoting the use of biogas as a clean energy source for homes. Finally, the economic analysis estimated an investment of USD 580,979.59, with a positive Net Present Value (NPV) of USD 571,768.33, an Internal Rate of Return (IRR) of 31,4 %, and a payback period of 2.5 years, confirming the technical, social, and financial feasibility of the proposed model.
Resumen
Los residuos sólidos orgánicos (RSO) se han convertido en un problema debido a las altas tasas de generación. En este estudio se evaluó el potencial de aprovechamiento de RSO mediante digestión anaerobia en la Mancomunidad del Pueblo Cañari. Los RSO analizados presentaron un contenido de sólidos volátiles del 51,61 % y un potencial de biometano (PBM) de 326,41 NmL CH₄/gSV, lo que confirma una capacidad de generación energética considerable. A través del análisis de flujo de materiales, se determinó que el proceso de compostaje tiene una eficiencia del 37,8 %. Sin embargo, la implementación de un sistema de digestión anaerobia permitiría generar 577,77 m³/día de biogás, equivalente a 1.843,73 kWh/día de energía eléctrica y 13.222,56 MJ/día de energía térmica, generando beneficios ambientales como la reducción de gases de efecto invernadero y desde un enfoque social el aprovechamiento del biogás como fuente de energía térmica para los hogares. Finalmente, el análisis económico estimó una inversión de USD 245.482,54, con un valor actual neto (VAN) positivo de USD 438.743,39, una tasa interna de retorno (TIR) del 31,4 % y un periodo de recuperación de la inversión de 2,5 años, confirmando la viabilidad técnica, social y financiera del modelo propuesto.
Keywords
Economía, Digestión anaerobia, Residuos sólidos orgánicos
Citation
Código de tesis
TM4; 2619
Código de tesis
Grado Académico
Magíster en Desarrollo Sostenible y Economía Circular, mención Sostenibilidad Ambiental y Social