Uso de digestores anaeróbicos de pequeña escala como solución ambiental y energética

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.19180/2177-4560.v15n12021p36-51

Palabras clave:

Digestión anaeróbica. Energias renovables. Biogás.

Resumen

La energía juega un papel central en el desarrollo de la sociedad y la búsqueda de fuentes renovables y sostenibles aumenta cada día. La digestión anaeróbica és una tecnología que permiten producir energía limpia a partir de residuos orgánicos mejorando la calidad medio ambiental y de vida de la población. El objetivo de este trabajo fue evaluar la publicación de artículos científicos sobre digestión anaeróbica a pequeña escala. Se realizó una búsqueda de trabajos científicos en bases de datos como Scielo, Scopus, Science Direct y Google Scholar, con base en las palabras clave: small scale anaerobic digestion, biogas, small scale biodigestor, small scale anaerobic codigestion e renewable energy. Se evaluaron vinte artículos científicos publicados entre 2008 y 2019 en nueve revistas diferentes, con énfasis en la revista Renewable Energy. En relación con los países donde se desarrollaron los estudios, Bolivia, Costa Rica, China y Colombia se destacaron. Es importante señalar la necesidad de realizar más trabajos científicos con el objetivo de difundir y popularizar el conocimiento sobre la tecnología de la digestión anaeróbica de pequena escalas, principalmente en los países em desarrollo.

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles.

Biografía del autor/a

  • Letícia Ribeiro Machado, Secretaria Municipal de Desenvolvimento Ambiental do município de Campos dos Goytacazes
    Tiene una Maestría Profesional en Ingeniería Ambiental del Instituto Federal Fluminense (IFF). Trabaja en la Secretaría Municipal de Desarrollo Ambiental de Campos dos Goytacazes.
  • Adriano Henrique Ferrarez, Instituto Federal Fluminense
    Doctor en Ingeniería Agrícola de la Universidad Federal de Viçosa. Doctor por la Universidad de Valladolid – España. Profesor en el Instituto Federal de Educación, Ciencia y Tecnología Fluminense (IFFluminense), Campus Itaperuna / RJ. Profesor titular del Doctorado Profesional en Modelización y Tecnología para el Medio Ambiente Aplicado a los Recursos Hídricos (AmbHidro) de IFFluminense y profesor colaborador de la Maestría Profesional de Ingeniería Ambiental en IFFluminense IFFluminense.
  • Edwin Alfonso Zelaya-Benavidez, Instituto Politécnico Nacional - Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional (CIIDIR-IPN-OAXACA)
    Maestro en Ciencias en Estrategias para el Desarrollo Agrícola Regional por el Colegio de Postgraduados, campus Puebla, México. Estudiante de Doctorado en Ciencias en Conservación y Aprovechamiento de Recursos Naturales en el Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional del Instituto Politécnico Nacional (CIIDIR IPN), Oaxaca, México
  • Jader Lugon Junior, Instituto Federal Fluminense
    Postdoctoral en Modelado Computacional en el Instituto Politécnico de la Universidad Estatal de Río de Janeiro. Trabaja en el Instituto Federal Fluminense (IFFluminense) como Coordinador del Doctorado Profesional en Modelización y Tecnología para el Medio Ambiente Aplicado a los Recursos Hídricos, como Profesor en el Máster Profesional en Ingeniería Ambiental.
  • Fernando César Alves, Instituto Federal Fluminense
    Ingeniería de Control y Automatización en el Instituto Federal Fluminense - Campus Centro

Referencias

ADELEKAN, B. A. Potentials of Selected Tropical Crops and Manure as Sources of Biofuels. In: Biogas. InTech, 2012.

AMIGUN, B., PARAWIRA, W., MUSANGO, J. K., ABOYADE, A. O., BADMOS, A. S. Anaerobic biogas generation for rural area energy provision in Africa. In: Biogas. InTech, 2012.

AZIZ, N. I. H. A., HANAFIAH, M. M., ALI, M. Y. M. Sustainable biogas production from agrowaste and effluents–A promising step for small-scale industry income. Renewable energy, v. 132, p. 363-369, 2019.

BARBOSA, G., LANGER, M. Uso de biodigestores em propriedades rurais: uma alternativa à sustentabilidade ambiental. Unoesc & Ciência–ACSA, Joaçaba, v. 2, n. 1, p. 87-96, 2011.

CASTRO, L., ESCALANTE, H., JAIMES-ESTÉVEZ, J., DÍAZ, L. J., VECINO, K., ROJAS, G., MANTILLA, L. Low cost digester monitoring under realistic conditions: Rural use of biogas and digestate quality. Bioresource technology, v. 239, p. 311-317, 2017.

CHENG, S., LI, Z., MANG, H. P., HUBA, E. M. A review of prefabricated biogas digesters in China. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 28, p. 738-748, 2013.

CHENG, S., LI, Z., MANG, H. P., HUBA, E. M., GAO, R., WANG, X. Development and application of prefabricated biogas digesters in developing countries. Renewable and sustainable energy reviews, v. 34, p. 387-400, 2014.

DAMRONGSAK, D., CHAICHANA, C., WONGSAPAI, W. Small-Scale Biogas Plant from Swine Farm in Northern Thailand. Energy Procedia, v. 141, p. 165-169, 2017.

DEL REAL OLVERA, J., LOPEZ-LOPEZ, A. Biogas production from anaerobic treatment of agro-industrial wastewater. In: Biogas. InTech, 2012.

DIAS, M. I. A., COLEN, F., FERNANDES, L. A., SOUZA, R. M. D., BUENO, O. D. C. Viabilidade econômica do uso do biogás proveniente da suinocultura em substituição a fontes externas de energia. Energia na Agricultura, p. 155-164, 2013.

FERRAREZ, A. H., PINTO, E. V., MOREIRA, M. A. C (2020) Estado da arte da produção de biogás a partir dos resíduos do processamento da mandioca. INOVAE - Journal of Engineering and Technology Innovation, v. 8, p. 188-208.

FREITAS, G. S., GHABRIL, E. R. A ONU e sua influência na questão energética: uma análise sobre a evolução e os rumos concedidos ao longo de 40 anos de debates. Conjuntura Austral, v. 4, n. 17, p. 54-69. 2013.

GARFÍ, M., MARTÍ-HERRERO, J., GARWOOD, A., FERRER, I. Household anaerobic digesters for biogas production in Latin America: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 60, p. 599-614, 2016.

GARFÍ, M., CASTRO, L., MONTERO, N., ESCALANTE, H., FERRER, I. Evaluating environmental benefits of low-cost biogas digesters in small-scale farms in Colombia: A life cycle assessment. Bioresource technology, v. 274, p. 541-548, 2019.

KINYUA, M. N., ROWSE, L. E., ERGAS, S. J. Review of small-scale tubular anaerobic digesters treating livestock waste in the developing world, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 58, 2016, Pages 896-910, ISSN 1364-0321, https://doi.org/10.1016/j.rser.2015.12.324.

LANSING, S., BOTERO, R. B., MARTIN, J. F. Waste treatment and biogas quality in small-scale agricultural digesters. Bioresource technology, v. 99, n. 13, p. 5881-5890, 2008.

LANSING, S., MARTIN, J. F., BOTERO, R. B., SILVA, T. N., SILVA, E. D. Methane production in low-cost, unheated, plug-flow digesters treating swine manure and used cooking grease. Bioresource technology, v. 101, n. 12, p. 4362-4370, 2010.

MARTÍ-HERRERO, J., CHIPANA, M., CUEVAS, C., PACO, G., SERRANO, V., ZYMLA, B., GAMARRA, A. Low cost tubular digesters as appropriate technology for widespread application: Results and lessons learned from Bolivia. Renewable Energy, v. 71, p. 156-165, 2014.

MARTÍ-HERRERO, J., CERON, M., GARCIA, R., PRACEJUS, L., ALVAREZ, R., CIPRIANO, X. The influence of users' behavior on biogas production from low cost tubular digesters: A technical and socio-cultural field analysis. Energy for Sustainable Development, v. 27, p. 73-83, 2015.

MARTÍ-HERRERO, J., FLORES, T., ALVAREZ, R., PEREZ, D. How to report biogas production when monitoring small-scale digesters in field. Biomass and Bioenergy, v. 84, p. 31-36, 2016.

MUGNAINI, R., JANNUZZI, P., QUONIAM, L. Indicadores bibliométricos da produção científica brasileira: uma análise a partir da base Pascal. Ciência da informação, v. 33, n. 2, 2004.

PÉREZ, I., GARFÍ, M., CADENA, E., FERRER, I. Technical, economic and environmental assessment of household biogas digesters for rural communities. Renewable energy, v. 62, p. 313-318, 2014.

RAJENDRAN, K., ASLANZADEH, S., JOHANSSON, F., TAHERZADEH, M. J. Experimental and economical evaluation of a novel biogas digester. Energy conversion and management, v. 74, p. 183-191, 2013.

ROHSTOFFE, F. N. Guia Prático do Biogás Geração e Utilização. Ministério da Nutrição, Agricultura e Defesa do Consumidor da Alemanha, 2010.

ROUBÍK, H., MAZANCOVÁ, J. Small-scale biogas plants in central Vietnam and biogas appliances with a focus on a flue gas analysis of biogas cook stoves. Renewable Energy, v. 131, p. 1138-1145, 2019.

SALMINEN, E., RINTALA, J. Anaerobic digestion of organic solid poultry slaughterhouse waste – a review, Bioresource Technology, v 83, p.13-26, 2002.

SILVA, M. L. C., ARAÚJO, A. O. Viabilidade de uso de biodigestor contínuo: um estudo de caso na Comunidade Arara, município de Tavares-PB. InterEspaço: Revista de Geografia e Interdisciplinaridade, v. 2, n. 7, p. 179-194, 2016.

SOVACOOL, B. K., KRYMAN, M., SMITH, T. Scaling and commercializing mobile biogas systems in Kenya: a qualitative pilot study. Renewable Energy, v. 76, p. 115-125, 2015.

STEINSBERGER, S. C., SHIH, J. C. The construction and operation of a low-cost poultry waste digesters. Biotechnology and Bioengineering, v.26, p. 537-543, 1984.

TEPERINO, D. P. M., LADEIRA NETO, M. A., FERRAREZ, A. H., GOMES, A. T., POUBEL, H. S., SILVA, E. S. Desenvolvimento de digestor anaeróbio didático e testes de produção de biogás com resíduos da bovinocultura e cafeicultura. ACTA BIOMEDICA BRASILIENSIA, v. 8, p. 57-70, 2017.

WANG, S., RUAN, Y., ZHOU, W., LI, Z., WU, J., LIU, D. Net energy analysis of small-scale biogas self-supply anaerobic digestion system operated at psychrophilic to thermophilic conditions. Journal of Cleaner Production, v. 174, p. 226-236, 2018.

ZIELIŃSKI, M., DĘBOWSKI, M., KISIELEWSKA, M., NOWICKA, A., ROKICKA, M., SZWARC, K. Cavitation-based pretreatment strategies to enhance biogas production in a small-scale agricultural biogas plant. Energy for Sustainable Development, v. 49, p. 21-26, 2019.

Descargas

Publicado

25-12-2021

Número

Vol. 15 Núm. 1 (2021): Boletim do Observatório Ambiental - IFF

Sección

Artigos de revisão

Licencia

Los autores del manuscrito enviado al Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego, representados aquí por el autor correspondiente, aceptan los siguientes términos:

Los autores conservan los derechos de autor y otorgan al Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego el derecho de primera publicación.

Al mismo tiempo, el trabajo está licenciado bajo la Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0), que permite a terceros copiar y redistribuir el material en cualquier medio o formato y mezclar, transformar y construir sobre su contenido para cualquier propósito legal, incluso comercial, siempre que el trabajo original se cite correctamente.

Los autores no recibirán ningún pago material por su manuscrito y la Essentia Editora lo pondrá a disposición en línea en modo de acceso abierto, a través de su propio sistema o de otras bases de datos.

Los autores están autorizados a celebrar contratos adicionales por separado para la distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicado en el Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego (por ejemplo, publicar en un repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.

Se permite y se alienta a los autores a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) en cualquier momento después de la primera publicación del artículo por el Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego.

La Essentia Editora puede realizar cambios normativos, ortográficos y gramaticales en los originales con el fin de mantener el estándar culto de la lengua, con el consentimiento final de los autores.

Las opiniones expresadas en el manuscrito son responsabilidad exclusiva de los autores.

Cómo citar

Uso de digestores anaeróbicos de pequeña escala como solución ambiental y energética. Boletim do Observatório Ambiental Alberto Ribeiro Lamego, [S. l.], v. 15, n. 1, p. 36–51, 2021. DOI: 10.19180/2177-4560.v15n12021p36-51. Disponível em: https://editoraessentia.iff.edu.br/index.php/boletim/article/view/15916.. Acesso em: 21 nov. 2024.

Artículos más leídos del mismo autor/a

1 2 > >>