factibilidad del uso de biogás
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FACTIBILIDAD DEL USO DE BIOGAS COMO ALTERNATIVA
ENERGÉTICA EN LAS FINCAS CAMPESINAS DE LA COMPAÑÍA DE
PASO JHÚ DISTRITO DE PIRIBEBUY
Miranda, J.1; Vargas Lehner, F.
1
1Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Asunción. San Lorenzo. Paraguay.
jmirdanda@agr.una.py
fvargaslehner@gmail.com
Introducción
La agricultura familiar es el sector más importante, en cuanto a población, en las zonas rurales
del Paraguay. Este sector además es el más conserva las costumbres y tradiciones del pueblo
paraguayo. De ahí radica la importancia de emprender acciones que permitan su
fortalecimiento (Palau, 1996; IBR, 1998). Se caracteriza por una producción agrícola
diversificada orientada al auto consumo y un excedente para la renta, así como la cría de
animales como alternativas para la producción y también como formas de ahorro de capital.
La principal fuente de energía utilizada para la producción son la animal y la humana, por otro
lado las fuentes de energías más utilizadas en el hogar lo constituyen la leña y el gas licuado
de petróleo (Almada & Barril, 2006; Gattini, 2011; CSA, 2009; Grulke, 2003).
El presente trabajo tiene por objeto determinar la factibilidad de la utilización de biogás como
alternativa energética en las fincas campesinas de la compañía Paso Jhú, distrito de Piribebuy
a través de la identificación de las principales características de la agricultura familiar
minifundista y el diseño de un biodigestor adecuado a estas características.
Esta idea surge ante la necesidad de encontrar alternativas a las fuentes de energía ya que cada
vez es más difícil el acceso a las mismas debido a los altos costos y la disminución de su
existencia. Además el biodigestor se constituye en una alternativa válida para el tratamiento
de las excretas y otras materias orgánicas generadas en las fincas rurales (Botero & Preston,
1987; Huerga & Venturelli, 2009; Guevara, 1996; Marti, 2008).
Metodología
La presente investigación fue realizada en la Compañía Paso Jhú del distrito de Piribebuy,
distante a 4 kilómetros (km) del casco urbano de la ciudad y a unos 90 km de la ciudad de
Asunción.
La investigación es del tipo exploratoria-descriptiva. Posee un enfoque cualitativo y
elementos cuantitativos.
Esta compuesta por 20 familias beneficiadas por el proyecto Promoción del Uso de
Biodigestores en las fincas campesinas de la Compañía de Paso Jhú, distrito de Piribebuy.
Las técnicas de recolección de datos primarios fueron: la observación realizada a fin de
reconocer las características de las fincas campesinas, la encuesta realizada a los jefes de
hogar a fin de conocer las principales características de las viviendas rurales. Y las
conversaciones informales, realizadas con pobladores de la Compañía a fin de conocer su
percepción acerca del biodigestor. La recolección de la información se realizó durante los
meses de mayo a noviembre del año 2011
Tabla 1. Operacionalización de las variables
Dimensión Variables Indicador
Económico Producción ganadera Cantidad de ganado vacuno y/o porcino
disponible
Ambiental Disponibilidad de agua Cantidad de fuentes de agua disponibles
Social Apropiación de la
tecnología
Percepción acerca de los biodigestores
Tecnológica Volumen del biodigestor Diámetro y longitud del biodigestor
2
El procesamiento de los datos cualitativos se realizó a través de esquemas y tablas. Para el
cálculo del volumen del biodigestor se utilizó la fórmula sugerida por Marti (2008):
En donde VT es el volumen total; VG el volumen gaseoso y VL el volumen liquido.
La fórmula para el cálculo del VL es:
Resultados y discusión
Las presentes características se describen en función a las principales consideraciones para el
diseño de los biodigestores que son: temperatura ambiente media del lugar, la cantidad de
materia orgánica y agua disponible para la carga diaria y el objetivo del biodigestor; y siendo
sus limitantes la disponibilidad de agua, la cantidad de ganado que posea la familia y la
apropiación de la tecnología (Marti, 2008).
Las fincas estudiadas pertenecen a la Agricultura Familiar en el estrato de AF minifundista
(Almada & Barril, 2006; Paraguay, 2004). Cada una posee en promedio 4 habitantes y una
edad de 32 años. La cantidad de boninos disponibles por familias es de 2, por debajo del
promedio nacional (cinco) manifestado por Almada & Barril (2006).
En cuanto al agua un 63% de las viviendas cuenta con acceso cercano a alguna red hídrica; un
26% manifestó que el arroyo pasa por su propiedad y un 16% posee nacientes en sus tierras.
En cuanto al objetivo del biodigestor, la mayorías de las familias manifestaron su interés en
utilizarlo como alternativa energética para el gas y la leña.
Figura 1. Principales fuentes de energías para la cocción de alimentos
El interés de la utilización de biodigestores como alternativa energética parte del hecho de que
la recolección de leña cada vez más se torna una actividad costosa, tanto en recursos
monetarios como en tiempo, debido a sus escases y a las distancias que hay recorrer para
encontrar la suficiente cantidad. Por otro lado el acceso al Gas Licuado de Petróleo también es
dificultoso debido a su alto costo y a la distancia que deben recorrer para tener acceso al
mismo.
El objetivo principal del biodigestor es la generación de biogás para remplazar a la leña como
fuente principal de energía. La cantidad de materia orgánica disponible para el biodigestor en
las fincas estudiadas (considerando el promedio de 2 vacunos por familia) y un peso promedio
de los animales de unos 300 kg tendríamos una producción de unos 48 kg de estiércol por día,
considerando que el sistema de manejo más utilizado es el de pastoreo, solo se dispone del
25% de esta cantidad; 12 kg por día. Con una proporción de 1:3 para el agua se obtendría en
total 48 litros para la carga diaria aproximadamente. El tiempo de retención aproximado de
entre 20 a 30 días (considerando una temperatura media en la región de estudio 22 °C,
Huésped, 2005).
Con esto tenemos que el volumen líquido del biodigestor es de 1.440 litros. Suponiendo un
volumen gaseoso de 480 litros (25% del volumen total) se obtiene un volumen total de 1.920
litros o 1,92 m3 pudiéndose redondear en 2 m
3.
Considerando la carga diaria estiércol bobino del biodigestor se obtendría una producción de
423.6 litros de biogás por día (30 kg por 35,3 número sugerido por Marti 2008). Está cantidad
GLP y
leña
59%
Leña
29%
GLP
12%
3
de energía serviría para cocinar por alrededor de 3 horas al día y equivale a alrededor de 0,65
kg de leña.
A partir del volumen total se determina la longitud recomendad del biodigestor que es de 4
metros; considerando que existe una pérdida de 2 metros aproximadamente por el amarre de
los extremos del plástico la longitud del mismo debe ser de 6 metros con una ancho de 2,5
metros para un volumen total de 2 m3.
Conclusiones
La agricultura familiar minifundista se caracteriza por ser un sistema de producción
diversificado que combina la producción agrícola con la cría de animales por lo que el
biodigestor se adapta a este sistema y permite una mayor eficiencia en la producción a través
del aprovechamiento de los desechos generados en el sistema. Las principales fuentes de
energía del sistema para la producción son la humana y la animal; y para el hogar la leña y el
GLP. Ambas fuentes de energía para el hogar presentan difícil acceso y un costo elevado por
lo que se requiere de alternativas.
Considerando todas las características expresadas en la presente investigación se concluye que
la mejor alternativa para la producción de biogás lo constituye un biodigestor del tipo tubular
o manga con un volumen total de 2 m3 con una longitud de 6 metros y un diámetro de 2,5
metros para una producción de 423,6 litros de biogás por día lo que permitiría la cocción de
alimentos por 3 horas.
Referencias bibliográficas
Almada, F.; Barril, A. 2006. Caracterización de la agricultura familiar en el Paraguay.
Asunción, PY: IICA (Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura), 76 p.
Botero, R.; Preston, T. 1987. Biodigestor de bajo costo para la producción de combustible y
fertilizante a partir de excretas. Cali, CO: CIPAV. 20 p.
Confederación Sindical de Trabajadores y Trabajadoras de las Américas – CSA. 2009.
Desarrollo Sustentable: Energía, medioambiente y trabajo. San Paulo, Br. 122 p.
Gattini, J. 2011. Competitividad de la agricultura familiar en Paraguay. Asunción, PY:
CADEP (Centro de Análisis y Difusión de la Economía Paraguaya). 29 p.
Grulke, M. 2003. Forestería Campesina en la Región Oriental del Paraguay: Un estudio de
caso referente a opciones técnicas e impactos económicos de actividades forestales en fincas
de pequeños agricultores. Eschborn: AL. GTZ (Cooperación Técnica Alemana). 140 p.
Guevara, Antonio. 1996. Fundamentos básicos para el diseño de biodigestores anaeróbicos
rurales: producción de gas y saneamiento de efluentes. Lima, PE: OPS (Organización
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Huerga, I.; Venturelli, L. 2009. Energías renovables: su implementación en la agricultura
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Agropecuaria), AR. 14 p.
Huésped; H. 2005. Diagnóstico ambiental del Departamento de Cordillera. San Lorenzo, PY:
Gobernación de Cordillera. 86 p.
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