sábado, 3 de abril de 2010

NAI: 5B-2I-5E
LÍNEA DE ACCIÓN: Energía
SEMANA: 05
TEMA EJE: Funciones y Gráficas
REGIÓN: Lima Antigua
ACTIVIDAD: Día Mundial de la Salud
CATEGORÍA: Manejo Ambienta

Creación de un Planta Transformadora de Basura a Energía mediante el Proceso de Gasificación de Plasma

OBJETIVO:
- Determinar la eficiencia de la planta de transformación de basura en energía para disminuir los problemas por contaminación por desechos en Lima Antigua.

VARIABLES:
Independiente: Uso de la planta de transformación de basura en energía
Dependiente: Disminución de problemas de contaminación por desechos en Lima Antigua.

HIPÓTESIS:
La construcción de la planta de transformación de basura en energía disminuye la contaminación por desechos en Lima Antigua.

RESUMEN (250 palabras):
El tema eje a desarrollar esta semana es Funciones y Gráficas, el cual se habla acerca de las relaciones que pueden tener las magnitudes por ejemplo si son directamente proporcionales; la relación del tema con el tema eje es que cantidad de basura generada y la cantidad de energía que se producirían son directamente proporcionales, siendo esta una relación de magnitudes.
La actividad es el Día Mundial de la salud que se celebra el 7 de Abril, se relaciona con el tema debido a que esta planta permitiría que haya una mejor calidad de vida para las personas de los lugares más pobres donde se convive diariamente con las bacterias causantes de varias enfermedades.
Ayudaría a disminuir la crisis mundial debido a que solucionaría la contaminación por la basura y los problemas de energía que se han estado presentado los últimos días.
La contaminación por la basura junto con la que generan los automóviles en el 2008 han sido considerados los dos principales problemas en la parte de Lima sur formada por los distritos de: Lurín, Pachacamac, Rimac, San Luis, La Victorua, Villa el Salvador.
El proceso de gasificación plasma utilizado en la empresa de Startech es muy eficiente ya que más del 99% de los desechos se convierten en energía u otros productos vendibles.

PROBLEMA:
El monto de basura aprovechada permitirá abastecer de electricidad a 370.000 familias durante un año entero pues una sola tonelada de residuos puede producir unos 350 kilovatios/hora (una familia consume en un año un promedio de 3.500 kilovatios /hora) lo que equivale a 15 plantas generadoras grandes en base a carbón.
El proceso es muy eficiente. Más del 99% de los desechos se convierten en energía u otros productos vendibles. Las plantas típicas de gasificación o incineración generan hasta un 30% de residuos que debe ser transportado hasta un área de relleno.
Lo más interesante de todo es que la maquina consume solo dos tercios de la electricidad que es capaz de generar, pudiendo emplearse el tercio restante como energía para consumo civil.
Si se pudiese disponer de una de estas maquinas en cada ciudad pequeña, no solo estaríamos produciendo energía limpia y gratis a partir de la basura, si no que erradicaríamos los enormes basurales que existen alrededor de cada ciudad.
El plan apunta a fomentar la reutilización del material que se descarta y el aprovechamiento de los residuos con fines energéticos, todo a través de múltiples estrategias como la generación de más puntos limpios, la construcción de plantas de clasificación y de centros de despiece y aprovechamiento de vehículos, entre otras cosas. Tal es la importancia de esta tarea que la Comunidad invertirá 290 millones hasta 2016 para realizar un proyecto integral y coordinado.

SOLUCIÓN:
La empresa Startech ha puesto a punto un sistema que puede transformar casi cualquier clase de basura en energía, a una fracción del costo monetario que tienen otras técnicas disponibles. Han bautizado a su proceso “gasificación del plasma”.
Este proceso puede ser explicado mediante términos sencillos. Se lleva a cabo dentro de un recipiente de acero inoxidable sellado, que se llena de un gas inerte, como el nitrógeno puro. Luego, se hace circular una corriente de 650 voltios entre dos electrodos. Los electrones ionizan la atmósfera del tanque, convirtiendo el gas en plasma. A medida que la corriente fluye, crea un campo intenso de energía, similar a los que se producen en los rayos de las tormentas eléctricas.La energía radiante de los arcos de plasma alcanza temperaturas cercanas a los 20.000˚C desintegrando la basura en sus elementos básicos, al romper los enlaces moleculares de los materiales que la componen. Cerámicos, madera, clavos, cristal, metal, plástico, pañales, los restos de la sopa y prácticamente cualquier material puede ser procesado con este sistema. Esto evita el riesgoso, lento y caro proceso de clasificar previamente la basura a mano.
La materia orgánica se transforma en un gas combustible compuesto por monóxido de carbono (CO) e hidrógeno (H2). Debido a las altas temperaturas y la falta de oxígeno, no hay alquitranes, dioxinas o furanos, y los niveles de óxidos de nitrógeno (NOx) y óxidos de azufre (SOx) son mucho más bajos. El resultado neto es que solo una fracción del 1% de los desechos ingresados no se convierte en productos vendibles.
Solamente se obtienen dos productos del tanque de acero: una especie de cristal similar a la obsidiana, y una mezcla de monóxido de hidrógeno y carbono (synga). El cristal se puede reciclar como materia prima para los usos tales como azulejos y asfalto.
El producto llamado synga es el más atractivo, ya que puede usarse para generar vapor y producir electricidad o convertirse en combustibles tales como etanol, gas natural o hidrógeno.
Esta planta tendrá cero emisiones al aire, porque no hay ningún proceso de combustión, ya que la tecnología de plasma no extrae energía del residuo para desarrollar el proceso ni necesita oxígeno.


CONCLUSIONES:
Se llego a la conclusión de que esta planta de tratamiento de basura para convertirla en electricidad ha sido usada en varios países con resultados de hasta un 99% de efectividad pues una sola tonelada de residuos puede producir unos 350 kilovatios/hora (una familia consume en un año un promedio de 3.500 kilovatios /hora) lo que equivale a 15 plantas generadoras grandes en base a carbón.

INVESTIGACIÓN FUTURA:
El Grupo Hera y Plasco Energy Group instalarán la primera planta a nivel internacional de gasificación de plasma para el tratamiento de residuos en Ottawa (Canadá), según anunciaron hoy en el Congreso Nacional de Medio Ambiente (CONAMA) para el año 2009.

ALFABETIZACIÓN FUNCIONAL (FODA):
Fortalezas: La planta utiliza hasta un 99% de efectividad produciendo 350kilovatios/hora.
Oportunidades: Se disminuiría la contaminación por basura dándole un uso favorable para la sociedad.
Debilidades: Es un 52% más costosa que las plantas de tratamiento normales a corto plazo.
Amenazas: Aumento de la contaminación por basura en Lima Antigua.

ORIGEN Y MOTIVO DE LA INVESTIGACIÓN:
Este proyecto ya se ha realizado en países en vía de desarrollo, por lo que se ha comprobado la efectividad de este sistema. El fundamento de realizar dicha creación se origina por el alto índice de contaminación dado en Lima Antigua, pues la planta que se utilizara hasta un 99% de efectividad produciendo 350kilovatios/hora da.

VIABILIDAD A LA REGIÓN:
Presentando gran índice de contaminación, es posible la realización de este sistema en zonas adecuadas como el relleno sanitario para un mejor manejo de este, pues la efectividad que se da es de gran escala y muy rendidor.

PALABRAS CLAVES (5 palabras):
- Contaminación:
La contaminación es cualquier sustancia o forma de energía que puede provocar algún daño o desequilibrio.
- Basura: T
odo material considerado como desecho y que se necesita eliminar.
- Plasma: G
as constituido por partículas cargadas (iones) libres y cuya dinámica presenta efectos colectivos, denominados interacciones electromagnéticas.
- Gasificación: E
s un proceso termoquímico en el que un sustrato carbonoso (carbón, biomasa, plástico) es transformado en un gas combustible.
- Planta:
Conjunto de construcciones e instalaciones destinado a transformaciones o producciones industriales

PÁGINAS WEB CONSULTADAS:
- http://www.recoveredenergy.com/literature/preguntas.pdf
- http://www.lukor.com/not-neg/empresas/0611/29183821.htm
- http://www.conama8.org/modulodocumentos/documentos/SDs/SD4/SD4_ppt_Moraga.pdf
- http://www.lukor.com/not-neg/empresas/0611/29183821.htm

DATOS PERSONALES:
APELLIDOS Y NOMBRES: Rojas Sheen, Kersen
AÑO DE ESTUDIO: 2do de secundaria
NODO: Energy
CORREO ELECTRÓNICO: rojassheen.kersen912@gmail.com