Tesis
Evaluación de impacto ambiental de las alternativas de valorización energética para la gestión de residuos sólidos municipales de la comuna de Concepción.
Autor
Riveros Mancilla, Sofía Emilia
Institución
Resumen
En Chile la generación de residuos sólidos municipales (RSM) es de
aproximadamente 6 millones de toneladas al año, siendo las regiones Metropolitana
y del Biobío las que presentan mayores índices de generación. Este índice depende
fuertemente de cantidad de habitantes y de sus patrones de consumo (Instituto de
Asuntos Públicos., 2016). La comuna de Concepción genera alrededor de 83.000
toneladas de RSM al año, con una contribución de 0,95 kilos diarios por persona
(InnovAconcagua, 2015). Actualmente en la comuna, los RSM son recolectados en los
hogares de los habitantes de Concepción, para ser trasladados y dispuestos en el
relleno sanitario CEMARC, sin ningún tipo de aprovechamiento material o
energético. No obstante, existe una constante preocupación por reducir la cantidad
de residuos dispuestos en los rellenos sanitarios, principalmente porque la
capacidad de estos se ve disminuida con el tiempo y este tipo de actividades resulta
cada vez más insostenible con el tiempo. Es por ello que la Política actual de
residuos sólidos se ha enfocado en considerarlos como recurso, que pueden ser
reutilizados, reciclados o bien valorizados energéticamente para aquellos tipos de
RSM con un potencial energético atractivo.
En este contexto el objetivo de esta investigación es evaluar y comparar
ambientalmente la gestión actual de RSM para la comuna de Concepción, con
respecto a alternativas de valorización energética, mediante la herramienta Análisis
de Ciclo de Vida (ACV).
Los escenarios a evaluar son: a) recuperación energética del biogás de relleno
sanitario, b) incineración de RSM y c) gasificación de RS. Es importante destacar
que en estos dos últimos escenarios consideran reciclaje de 3% de vidrio y 2% de
aluminio. Los escenarios incluyen todo el ciclo de vida de la gestión de RSM,
considerando desde la etapa de recolección puerta a puerta de los RSM, su
transporte a las instalaciones correspondientes (relleno sanitario, planta
incineradora, planta gasificadora, plantas de reciclaje, según corresponda), los
insumos y emisiones del procesamiento de los diferentes tipos de materiales contenidos en los RSM y producidos por las tecnologías evaluadas, como el biogás,
materiales reciclables, cenizas, emisiones atmosféricas, entre otros.
Para llevar a cabo el estudio, se seguirán las directrices entregadas por las normas
ISO 14040 Y 14044:2006 estándares, y se modelarán los resultados en el software
Simapro 7.3, utilizando la base de datos Ecoinvent v.2.2.. La metodología a
implementar para analizar los impactos es Ecoindicador 99, quien entrega los
resultados con un enfoque hacia el daño que causa a la salud humana y a los
ecosistemas.
Los resultados encontrados concluyen que el escenario más favorable desde el
punto de vista ambiental, es la gasificación de los RSM con reciclaje, asociado a los
productos evitados en los escenarios; electricidad generada, aluminio y vidrio. Este
escenario disminuye en un 91% los impactos ambientales de la gestión actual de
RSM de la comuna de Concepción. Si bien es de las mejores tecnologías
consideradas por poseer los mayores beneficios ambientales, la gasificación posee
una menor eficiencia de recuperación energética (20%) con respecto a la
incineración de RSM (22%) y recuperación energética de biogás (42%), por lo que
esta característica es importante mejorarla para así maximizar la energía
recuperada y generada, que finalmente es inyectada a la matriz energética chilena.
La ventaja del escenario de gasificación es que posee utilidades que en este estudio
no son consideradas, como el calor distrital y la recuperación de cenizas para relleno
de carreteras. Este escenario generaría externalidades desde el punto de vista
económico, de salud pública y social, principalmente porque la generación de
electricidad y calor desplazaría el consumo de leña para la calefacción domiciliaria,
lo que se traduce en mejor calidad de aire, disminución de las enfermedades
respiratorias que afectan mayoritariamente a niños y adultos mayores, como
también la venta de este recurso por parte de los gestores de RSM.
Por último, las etapas más críticas dentro del ciclo de vida indistintamente de las
alternativas de valorización energética se asocian principalmente a la recolección y
transporte de los RSM y las cenizas dispuestas en un relleno de seguridad de los
procesos de incineración y gasificación. Es por ello, que, para mejorar el perfil
ambiental de los procesos de valorización energética, es necesario diseñar rutas de
recolección de los RSM, en vista de reducir los km recorridos y, por otro lado,
evaluar la valorización de cenizas generadas en los procesos de incineración y
gasificación, para eliminar su disposición final en rellenos de seguridad.