03. Expediente Tecnico Proyecto Piloto Santa Rosillo

0

EXPEDIENTE TCNICO

Proyecto BioSinergia

Diseo del sistema de generacin de energa elctrica en la comunidad de

Santa Rosillo, a partir de la produccin local de biogs

Expediente Tcnico Proyecto BioSinergia

1

EXPEDIENTE TCNICO

Proyecto BioSinergia

Diseo del sistema de generacin de energa elctrica en la comunidad de Santa Rosillo, a partir de la produccin

local de biogs

UBICACIN:

LOCALIDAD: SANTA ROSILLO DISTRITO: HUIMBAYOC

PROVINCIA: SAN MARTN DEPARTAMENTO: SAN MARTN, PER

Proyecto piloto que forma parte del Proyecto BioSinergia:

ACCESS TO ENERGY AND INCLUSIVE BUSINESS PROMOTION WITH BIOFUELS IN THE PERUVIAN AMAZON

Proyecto financiado por:

Informe elaborado por: Abel Pezo Valles, Jean Velsquez Pias, Fernando Acosta Bedoya, & Martijn Veen

Fotografas: Martijn Veen, Fernando Acosta Bedoya y Abel Pezo Valles. SNV Servicio Holands de Cooperacin al Desarrollo, en alianza con Soluciones Prcticas (antes ITDG).

VERSIN ACTUALIZADA

TARAPOTO, JUNIO 2011


2

INDICE

I. MEMORIA DESCRIPTIVA 4

II. ASPECTOS GENERALES 10

2.1. Antecedentes 10

2.2. Estructura de la intervencin 11

2.3. Participacin de usuarios y autoridades locales 12

2.4. Ubicacin y acceso 12

III. INGENIERA DEL PROYECTO 13

3.1. Oferta de servicio para energa elctrica 13

3.2. Demanda de energa elctrica 15

IV. ESTUDIOS BASICOS 16

4.1. Estudios Topogrficos 16

4.2. Caractersticas Geolgicas 17

4.3. Mecnica de suelos 17

V. DESCRIPCIN DE COMPONENTES DEL PROYECTO 17

5.1. Corral de animales 17

5.2. Biodigestor 19

5.3. Casa de mquinas 20

5.4. Transporte de materiales 21

5.5. Conformacin de la Unidad de Servicios Energticos Comunales (USEC) 21

VI. ESPECIFICACIONES TECNICAS Y METRADOS 22

6.1 Generalidades 22

6.2 Aspectos iniciales 22

6.3 Metrados 23

6.4 Anlisis de costos unitarios 29

6.5 Cronograma de ejecucin de la obra 29

6.6 Maquinaria, equipo y herramientas 30

6.7 Mano de obra calificada y aporte de los beneficiarios 30

VII. PRESUPUESTO Y MATERIALES 30

VIII. ANEXOS 33


3


4

I. MEMORIA DESCRIPTIVA

1.1. Antecedentes

El proyecto piloto forma parte del Proyecto BioSinergia: Access to Energy and Inclusive Business Promotion with Biofuels in the Peruvian Amazon, financiado por CORDAID y FACT Foundation, ejecutado por SNV en alianza con Soluciones Prcticas (antes ITDG). Este proyecto se enmarca en el contexto de varias iniciativas con bioenerga como promovidas en la regin San Martn, articuladas en la Mesa Tcnica de Biocombustibles, como parte del Programa Regional de Biocombustibles establecido por el Gobierno Regional de San Martn.

El proyecto piloto en la comunidad de Santa Rosillo busca validar un modelo de generacin de energa elctrica para comunidades aisladas (que estn fuera del alcance de ser interconectados al grid), utilizando la biomasa local (estircol de ganado vacuno y residuos orgnicos) como fuente para la produccin de biogs, como combustible para la generacin de energa elctrica, mientras que se implementa un modelo de gestin el cual permitir a la propia comunidad administrar localmente el sistema de generacin elctrica. En el proyecto piloto, el Gobierno Regional de San Martn participa como socio mediante la Direccin Regional de Energa y Minas, con soporte tcnico y una coinversin para la instalacin de las redes de distribucin.

Adicionalmente al proyecto piloto en Santa Rosillo, se desarrollar otro proyecto demostrativo similar con la estacin experimental El Porvenir del Instituto Nacional de Innovacin Agraria (INIA), donde aparte del estircol de ganado vacuno, adems se experimentar con la torta de extraccin y otros residuos de Jatropha como insumo para la produccin del biogs para electrificacin, mientras que se aplica el biol (subproducto del biodigestor) para incrementar la productividad de los cultivos. Esto forma parte del apoyo que viene brindando el proyecto BioSinergia a la Mesa Tcnica de Biocombustibles, contribuyendo a la consolidacin del paquete tecnolgico y de la cadena productiva de Jatropha en la regin San Martn.

1.2. Nombre del proyecto piloto

Acceso a energa elctrica en la comunidad de Santa Rosillo, a partir de la produccin local de biogs.

1.3. Objeto del proyecto piloto

Este proyecto piloto tiene como objetivo central la validacin de un modelo de generacin de energa elctrica a nivel comunal a partir de la produccin local de biogs con utilizacin de estircol de ganado vacuno y restos orgnicos, implementando este piloto en la localidad de Santa Rosillo, generando as el acceso de la poblacin al servicio de electricidad.

1.4. Balance oferta-demanda

No existe una oferta de energa elctrica para la poblacin dentro de la comunidad ya que Santa Rosillo es una comunidad que se encuentra aislada. En la zona del valle del rio Chipurana hay un plan de extensin de la red elctrica para el sistema de interconectado a varios pueblos de la zona, pero por su elevado costo, aspectos tcnicos y poca demanda que tendra Santa Rosillo esta comunidad no ha sido considerada dentro de estos planes. La demanda efectiva de potencia en la zona de estudio se incrementa progresivamente; presentando una demanda de 12.4 kW (ideal) en el ao 0, a 16 kW en el ao 10.

La oferta de energa para el presente estudio est garantizada por la instalacin de un conjunto de biodigestores que producirn gas para un generador de 16 kW a instalarse. Este


5

equipo generador se encargar de transformar la energa contenida por el gas metano producido en el biodigestor en energa elctrica.

1.5. Descripcin del proyecto piloto

El proyecto piloto consiste en la instalacin de un corral para ganado vacuno, dos (02) biodigestores de 75m3 c/u, un sistema de generacin de energa elctrica de 16 kW a partir de biogs, una red de distribucin de energa y conexiones domiciliarias y los accesorios necesarios; esto para validar la tecnologa de generacin de energa mediante biodigestores, los costos y beneficios potenciales de incorporar este modelo en comunidades aisladas y buscar su rplica en caso que sea una alternativa viable. Esto en el marco de una estrategia para proveer acceso al servicio bsico de energa elctrica, generar ingresos y combatir la pobreza. Por otra parte, se vern las posibilidades del uso de residuos orgnicos que se producen en la misma comunidad para lograr mayor produccin de biogs, mientras que la produccin de biol como subproducto del sistema, funcionar para aumentar la productividad de pastos y cultivos en la zona, y una fuente adicional de ingresos.

1.6. Costo del proyecto piloto

El costo del proyecto asciende a Trescientos veintisis mil seiscientos veinte y ocho y 87/100 nuevos soles (S/. 326,628.87), considerando los siguientes componentes:

Instalacin del sistema de generacin de bioenerga (S/. 226,060.40), de acuerdo al presente expediente tcnico y financiado por el proyecto BioSinergia (donantes: CORDAID y FACT Foundation). A este monto se suma tambin el aporte valorizado de la comunidad.

Instalacin de las redes de distribucin y conexiones domiciliarias (S/. 100,568.47), de acuerdo al expediente tcnico separado como elaborado por la Direccin Regional de Energa y Minas y financiado por el Gobierno Regional de San Martn.

1.7. Beneficios del proyecto piloto

El acceso la energa elctrica como servicio bsico, beneficiando a 42 familias y contribuyendo a mejorar su nivel de vida dentro de la comunidad.

La minimizacin de contaminacin al medio ambiente.

Produccin de Biol (fertilizante orgnico), para ser utilizados en sus campos y mejorar los rendimientos de sus cultivos.

Validacin del modelo para posterior rplica en caso de ser una alternativa viable para otras comunidades.

1.8. Sostenibilidad del proyecto

Para asegurar la sostenibilidad del proyecto se ha visto conveniente trabajar bajo un Modelo de Gestin, el cual ser manejado entre la poblacin, autoridades y otros actores, para la administracin, operacin y mantenimiento de los equipos, de tal manera que el proyecto y los equipos se mantengan en las mejores condiciones posibles y asegurar una rpida respuesta tanto a problemas tcnicos que puedan ocurrir, as como a la demanda de nuevos usuarios. Este Modelo de Gestin estar establecido en base a un dialogo entre la misma comunidad y las autoridades. Se crear una empresa local manejada por gente de la comunidad, la cual ser capacitada y seleccionada por la misma comunidad, para realizar las labores de administracin y operacin del sistema. Los usuarios del sistema de generacin pagarn por la energa


6

consumida, los ingresos generados por la prestacin del servicio, se cubrir los gastos de operacin y mantenimiento mediante un fondo de reposicin.

El proyecto contempla una serie de capacitaciones y actividades de asistencia tcnica en los diferentes componentes del modelo por implementar (manejo de corral, pastos, ganado, biodigestores, generador, uso de biol, etc.) que permita la auto sostenibilidad del sistema, gestionado por la misma comunidad, al momento que termina el proyecto. Es por eso que al inicio de la implementacin del proyecto piloto, ya se ha instalado un Grupo Impulsor de Electrificacin Comunal (GIEC, ver tambin el captulo 1.10), con miembros elegidos en Asamblea Comunal, que viene ocupado un rol de liderazgo importante en la implementacin de las actividades claves para concretizar el proyecto.

1.9. Impacto ambiental

El proyecto no causar un impacto negativo relevante. En caso de originarse, no se causarn problemas en la comunidad y sern controlados y mitigados fcilmente. Ms bien se prev un impacto ambiental positivo, por la reduccin de emisiones de gases de efecto invernadero (como el gas metano que emita el estircol) por la implementacin de los biodigestores y la instalacin de un sistema de generacin energa elctrica con combustible renovable (biogs). Como la infraestructura se implementar en la misma comunidad y aprovechando pastos y tierras ya existentes, no se generar deforestacin para la instalacin de estos equipos o de las redes de distribucin de energa.

Por ser un proyecto piloto a nivel de una comunidad se trata de validar este tipo de sistemas, buscando alternativas de generacin de energa elctrica para zonas aisladas utilizando energas renovables a partir de biomasa.

1.10. Organizacin y gestin

La comunidad cuenta con varios comits y asociaciones, de ganaderos, de vaso de leche, club deportivo fronterizo, entre otras. Para el presente proyecto se conform el Grupo Impulsor de Electrificacin Comunal (GIEC), el cual est conformado por 6 moradores (lderes representantes) de la comunidad, con la cual se coordinar de forma directa todas las actividades relacionadas a la construccin e implementacin del sistema de generacin de energa.

Paralelamente a la ejecucin de las obras se iniciar el proceso de capacitacin y conformacin de la Junta Administradora de Servicios Energticos (Modelo de Gestin), entidad encargada de la administracin, operacin y mantenimiento del sistema de generacin y distribucin de la energa elctrica. Las capacitaciones sern desarrolladas por parte del equipo tcnico de SNV y Soluciones Prcticas en coordinacin con la Direccin Regional de Energa y Minas de San Martn y las autoridades locales correspondientes.


7

1.11. Plan de implementacin

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Construccin corral animales X X

2 Instalacin de biodigestores X X

3 Carga de biodigestor X

4 Instalacin de generador X X

5 Instalacin de redes elctricas X X

6 Instalaciones domesticas X

7 Monitoreo X X X X X X X X X X X X X X

Meses ao 1 Meses Ao 2ActividadN

1.12. Financiamiento

El proyecto est financiado por CORDAID y FACT Foundation, donantes holandeses que apoyan estas iniciativas, buscando mejorar los niveles de vida de las comunidades en miras al desarrollo a la vez generando nuevos conocimientos y tecnologas a ser replicables. El costo del proyecto piloto es de Trescientos veintisis mil seiscientos veinte y ocho y 87/100 nuevos soles (S/. 326,628.87), esto con el aporte de CORDAID, FACT Foundation, y el co-financiamiento del GORESAM, mediante la Direccin Regional de Energas y Minas-DREMSM, considerando lo siguiente:

Instalacin del sistema de generacin de bioenerga (S/. 226,060.40), de acuerdo al presente expediente tcnico y financiado por el proyecto BioSinergia (donantes: CORDAID y FACT Foundation). A este monto se suma tambin el aporte valorizado de la comunidad.

Instalacin de las redes de distribucin y conexiones domiciliarias (S/. 100,568.47), de acuerdo al expediente tcnico separado como elaborado por la Direccin Regional de Energa y Minas y financiado por el Gobierno Regional de San Martn.

1.13. Conclusiones y recomendaciones

Validar el sistema a implementar.

Buscar el buen manejo del sistema: Modelo de Gestin (administracin y operacin).

Desarrollo de capacidades.

Desarrollo social.

Acceso al servicio bsico de energa elctrica.

Se recomienda la ejecucin de este proyecto piloto por ser una alternativa para las comunidades que estn en zonas aisladas, tambin por ser preocupacin y de inters de las autoridades regionales y locales, mientras que se valida un modelo que se espera poder replicar en otras comunidades.


8

1.14. Marco lgico

OBEJTIVOS INDICADORES MEDIOS DE

VERIFICACIN SUPUESTOS

FIN:

Mejorar el nivel de vida de la poblacin.

Cambios paulatinos de tcnicas de agricultura y ganadera de extensiva a intensiva.

Datos tomados de evaluaciones hechas por el equipo de trabajo (encuestas grupales y Lnea de base).

Los productos obtenidos en la comunidad son de calidad, identificando mejoras en la calidad del producto para el mercado local.

Mejoramiento de la educacin.

Datos tomados de evaluaciones hechas por el equipo de trabajo (Lnea de base).

Situacin econmica familiar, permite el acceso de los hijos a servicios educativos de mayor calidad.

Acceso a otros servicios bsicos.

Nuevos servicios instalados.

La comunidad accede a servicios como: agua y comunicaciones.

Mejora de ingresos en un 30%, por actividades productivas vinculadas al sistema implementado (energa, biol).

Datos tomados de evaluaciones hechas por el equipo de trabajo (Lnea de base).

Se presentan las condiciones para desarrollar actividades productivas.

PROPSITO:

Adecuado uso de la biomasa para tener acceso a energa elctrica a partir de la produccin local de biogs y el uso de biol como fertilizante.

Servicio elctrico por horas (03 horas diarias), en la comunidad, para uso domstico, uso institucional (local comunal, colegio, iglesia, posta medica) y para fines productivos

Recibos de pago por el servicio.

Nmero de horas de funcionamiento del motor.

Sistema funcionando correctamente.

Ahorro en un 60%, en la adquision de fuentes de energa para el alumbrado despus de haberse ejecutado el proyecto.

Encuestas realizadas en la comunidad, para conocer el consumo actual de: pilas, kerosene, gasolina; utilizados para el alumbrado en sus viviendas y de uso institucional.

Los pobladores dejan de adquirir otras fuentes de energa para alumbrado, que son reemplazados por la energa producida por el biogs.

Aprovechamiento de la biomasa para la generacin de energa elctrica.

Cantidad de estircol utilizado por da.

Cantidad de residuos de biomasa utilizada por da.

Buena produccin de gas a partir de residuos de biomasa.


9

Cantidad de biogs producido al mes.

Usos de fertilizantes en pastos y cultivos agrcolas.

Cultivos aumenta en un 20% su produccin.

Utilizacin del biol para la fertilizacin de los campos de los comuneros.

COMPONENTES:

Sistema de generacin de energa elctrica instalado a partir de la utilizacin de la biomasa.

Corral para ganado vacuno instalado, 02 unidades de Biodigestores de 75m3 c/u en funcionamiento;

01 sistema de generacin de 16 kW funcionando, redes secundarias instaladas.

Avances segn POA.

Sistema de generacin de energa elctrica disponible es utilizada por la comunidad.

Modelo de Gestin, implementado y funcionando.

Talleres de capacitacin realizados, modelo de gestin funcionando.

Micro empresa creada para la administracin, operacin y mantenimiento del sistema.

Actas de capacitaciones.

Documentos del registro de la empresa.

Empresa comunal funcionando y operando.

ACTIVIDADES:

Diagnstico de avances en electrificacin en la regin San Martn y de comunidades priorizadas para implementar sistemas aisladas de generacin de energa.

Informe financiero anual a los Donantes.

Reportes de avance de la obra.

Informes del Grupo Impulsor (GIEC).

Acta de entregas de equipos.

Desembolsos oportunos para la ejecucin de la obra.

Supervisin constante.

Informe final de obra.

Elaboracin de la lnea de Base de la comunidad.

Implementacin del proyecto piloto: Acceso a energa elctrica a partir de la produccin local de biogs.


10

II. ASPECTOS GENERALES

El proyecto Access to Energy and Inclusive Business Promotion with Biofuels in the Peruvian Amazon busca la generacin de energa con aceite vegetal y biogs, a partir de la produccin local de biomasa y aprovechando residuos orgnicos. El proyecto responde en parte a la necesidad de probar nuevas fuentes de energa para pobladores que viven en zonas aisladas de la Amazona, las cuales se encuentran en estado de abandono en cuanto se refiere al acceso de servicios bsicos. Como parte del proyecto, que incluye dems actividades para consolidar la cadena productiva de cultivos energticos en alianza con actores locales, se contempla la realizacin de un proyecto piloto en una comunidad aislada seleccionada, para validar un modelo de generacin de energa elctrica utilizando la biomasa local como fuente de energa primaria. Como resultado de un diagnstico previo, se identific la comunidad de Santa Rosillo para implementar el proyecto piloto. El proyecto piloto para que logre la sostenibilidad del servicio de electrificacin, considerara tambin un componente social que haga que la comunidad se empodere y gestione adecuadamente el sistema.

2.1. Antecedentes

Los pobladores de Santa Rosillo, en su mayora, se dedican a la agricultura, cultivando principalmente (y en orden de importancia) cacao, pltano, maz, yuca, arroz, frijol, man, entre otros, y a la actividad pecuaria (ganadera), la cual es manejada mediante un sistema semi estabulado, en el cual encierran el ganado por las noches en un corral comunal cerca del pueblo. Santa Rosillo es una comunidad muy bien organizada la cual est formada por 3 barrios principales: San Martn, La Loma y Ucayali, en donde estn ubicadas la mayor cantidad de viviendas y 2 barrios ms pequeos: la Banda y la Hoyada. En la actualidad existe un total de 42 viviendas, un colegio, posta de salud, iglesia, bodega y local comunal, con una poblacin de 225 habitantes1.

La comunidad cuenta con varios comits y asociaciones, de ganaderos, de vaso de leche, club deportivo fronterizo, entre otras. Para el presente proyecto se conform el Comit de Electrificacin o Grupo Impulsor de Electrificacin Comunal (GIEC), el cual est conformado por 6 moradores (lderes representantes) de la comunidad. Con la GIEC se coordinar de forma

1 INEI, Censos poblados 2007

Desarrollo de un modelo de gestin (Administracin y Operacin del sistema) para garantizar la sostenibilidad del sistema.

Sistematizacin y difusin de resultados, lecciones aprendidas.


11

directa todas las actividades relacionadas a la construccin e implementacin del sistema de generacin de energa.

Para concretar la ejecucin del proyecto, se har un convenio de trabajo interinstitucional entre la Municipalidad Distrital de Huimbayoc, Gobierno Regional de San Martn mediante: Direccin Regional de Energa y Minas, Direccin de Desarrollo Econmico, Direccin de Agricultura, Oficina de Planeamiento y Presupuesto; SNV y Soluciones Prcticas para la realizacin del mismo.

2.2. Estructura de la intervencin

2.2.1. Nombre del Proyecto Piloto

Acceso a energa elctrica en la comunidad de Santa Rosillo, a partir de la produccin local de biogs.

2.2.2. Entidades involucradas

Municipalidad Distrital de Huimbayoc: Apoyo

La comunidad de Santa Rosillo: Beneficiario, apoyo, aporte en especie

Gobierno Regional de San Martn: Implementacin, co-financiamiento y asistencia tcnica

SNV: Implementacin, asistencia tcnica

Soluciones Prcticas: Implementacin, asistencia tcnica

CORDAID: Financiamiento

FACT Foundation: Financiamiento, asistencia tcnica

2.2.3. Financiamiento

El proyecto est financiado por CORDAID y FACT Foundation, donantes Holandeses que apoyan estas iniciativas, buscando mejorar los niveles de vida de las comunidades en miras al desarrollo a la vez generando nuevos conocimientos y tecnologas a ser replicables, y tambin est el Gobierno Regional de San Martn mediante la Direccin Regional de Energa y Minas, al cual le interesa estas iniciativas innovadoras para el nuevo plan de electrificacin con sistemas aislados para San Martn. El monto total para este proyecto es de Trescientos veintisis mil seiscientos veinte y ocho y 87/100 nuevos soles (S/. 326,628.87).

2.2.4. Plazo de ejecucin

24 meses


12

2.3. Participacin de usuarios y autoridades locales

La participacin comunal organizada es la base fundamental para el proyecto. La interrelacin de ellos har posible el cumplimiento de las metas establecidas en el presente documento. La correcta implementacin, la organizacin, el aporte financiero y la capacitacin a los beneficiarios sern la base para alcanzar un buen nivel de autogestin y sostenibilidad del proyecto.

As mismo, la participacin de las autoridades locales juega un rol clave en la realizacin del proyecto. Por lo tanto, el proyecto cuenta con la participacin activa tanto del Gobierno Regional de San Martn (GORESAM), como de la Municipalidad Distrital de Huimbayoc. El GORESAM mediante la Direccin Regional de Energa y Minas participa en la ejecucin con la elaboracin de los estudios previos, visto bueno por parte de las autoridades competentes, gestin financiera, implementacin y asistencia tcnica. La Municipalidad como autoridad competente en el mbito de intervencin, participa en las coordinaciones y actividades por desarrollar con la comunidad y en el Modelo de Gestin por definir, para garantizar la sostenibilidad del sistema a largo plazo.

2.4. Ubicacin y acceso

2.4.1. Ubicacin poltica

Localidad : Santa Rosillo

Distrito : Huimbayoc

Provincia : San Martn

Departamento : San Martn, Per

2.4.2. Vas de comunicacin y/o acceso

TRAMO Distancia (km)

Tipo de va Tiempo (Hrs) Vehculo De A

Tarapoto Chazuta 40.00 Afirmada 1:20 Camioneta

Chazuta Huimbayoc 64.61 Ro 2:00 Deslizador

Huimbayoc Boca del Chipurana

14.45 Ro 0:30 Deslizador

Boca del Chipurana

San Jos de Yanayacu

54.72 Ro 9:20* Peque Peque

San Jos de Yanayacu

Santa Rosillo 16.3 Trocha 5:15 Caminata

TOTAL 190.08 18:25*


13

* Este dato puede variar de acuerdo a la poca del ao, debido al caudal del ro. En poca de creciente (diciembre hasta junio), el tiempo total de viaje puede reducirse a un aproximado de 12 horas, por el hecho que se puede viajar en deslizador hasta San Jos de Yanayacu y de all en peque peque.

Existe una ruta alterna va Yarina, la cual resulta con un tiempo de recorrido similar entre Tarapoto y Santa Rosillo.

TRAMO Distancia (km) Tipo de va Tiempo (Hrs) Vehculo

De a

Tarapoto Pongo de Caynarachi

35.00 Carretera 1:15 Camioneta

Pongo de Caynarachi

Yarina 101.00 Carretera 3:00 Camioneta

Yarina Huimbayoc 15.00 Ro 0:30 Deslizador

Huimbayoc Boca del Chipurana

14.45 Ro 0:30 Deslizador

Boca del Chipurana

San Jos de Yanayacu

54.72 Ro 9:20* Peque Peque

San Jos de Yanayacu

Santa Rosillo 16.3 Ro 6:00 Caminata

TOTAL 236.47 20:35*

* Este dato puede variar de acuerdo a la poca del ao, debido al caudal del ro.

En poca de lluvia se puede llegar en peque peque hasta Santa Rosillo (y en deslizador hasta San Jos de Yanayacu), lo cual acorta el tiempo de viaje en varias horas.

III. INGENIERA DEL PROYECTO

3.1. Oferta de servicio para energa elctrica

Fuentes de abastecimiento

La principal fuente de biomasa para la carga de los biodigestores ser el estircol del ganado vacuno que cran dentro del pueblo. En la actualidad se cuenta con alrededor de 44 cabezas de ganado (entre vacuno y equino) en el mismo centro poblado, mientras que hay 10 cabezas de ganado en otra parte del pueblo, llegando a un estimado de 54 cabezas de ganado disponibles para la produccin de biogs en la comunidad2. En las condiciones actuales de estabulado, se midi una produccin promedio de 153 kg de estircol por la noche, con un promedio de 32 animales presentes en el corral. El siguiente cuadro muestra la produccin de estircol durante los 5 das de anlisis:

2 Segn las encuestas realizadas, la poblacin de Santa Rosillo cuenta con 91 cabezas de ganado vacuno, mientras que tienen en total 24 equinos. Sin embargo, solamente una parte de este ganado se encuentra dentro del pueblo mismo y se utilizara para los fines del proyecto. Tal vez una parte del ganado puede trasladarse al centro poblado, pero en principio en los clculos partimos del ganado ya presente en el pueblo.


14

Cuadro 01:

Produccin de estircol

da FechaHora

entrada

hora de

salidaN animales

Kg/noche -

estiercol

Prom. Kg

estiercol/ani

mal

Da 1 17/09/2010 17:00 no determinada 30 78,55 2,62

Da 2 18/09/2010 17:00 5:50 36 168,55 4,68

Da 3 19/09/2010 17:00 4:30 27 119,4 4,42

Da 4 20/09/2010 17:00 5:40 32 181,55 5,67

Da 5 10/02/2011 17:00 6:30 31 142,85 4,61

31,67 153,09 4,85Produccin promedio.

Fuente: Elaboracin propia

Vale aclarar que la produccin de estircol aumentara teniendo: mayor nmero de animales, mayor tiempo de estabulado y mejorando la alimentacin de estos. Segn las encuestas realizadas, la poblacin de Santa Rosillo cuenta con 91 cabezas de ganado vacuno, mientras que tienen en total 24 equinos. Este ganado, o una parte del mismo, podran ser trasladados al corral lo que hara que la cantidad de estircol producido sea mayor. Por otro lado, mejorar la calidad de alimentacin tambin aumentara la cantidad y calidad del estircol, mientras que alimentacin con pasto de corte no solamente mejorara la calidad alimentacin (y por lo tanto: produccin de estircol por animal) sino tambin facilitara que el ganado podra mantenerse en el corral por ms tiempo (as tambin incrementando la cantidad de estircol que se acumular en el corral). El corral para el ganado est ubicado en una zona cercana a la quebrada de Trancayacu y fuera del pueblo, pero cerca al pueblo. Para los fines del proyecto, el corral se trasladar a una zona ms segura (evitando riesgos de inundacin), optimizndolo para los fines del proyecto: con piso de cemento (para poder recoger el estircol puro, no mezclado con tierra), delimitado con un cerco firme, techo contra lluvias y equipado con bebedero y comederos.

Disponibilidad del agua

La disponibilidad de agua con fines de ser utilizada para el biodigestor y el corral de animales est garantizada. La quebrada de Trancayacu pasa a corta distancia del corral de ganado, por lo que esta se podra bombear hacia un tanque de almacenamiento para abastecer al biodigestor, para lo cual se construir un pequeo pozo a un costado de la quebrada. En poca de lluvias y en tiempo de estiaje se usar agua de pozo, para complementar la disponibilidad de agua de la quebrada.

Se ha calculado que se necesitaran aproximadamente 4 m3/da de agua para realizar la mezcla de estircol y agua para alimentar al biodigestor y 2,5 m3 de agua en el bebedero, dando un total de 6,5 m3 de agua que se necesitaran bombear al da.

El uso de esta agua no interfiere con otras actividades o con el uso que los pobladores le dan al recurso, ya que el caudal de la quebrada del Trancayacu es de 3768,77 m3/da (43,62 L/seg), de lo cual solamente se utilizara 6,5 m3/da (0,17%) para el sistema de bioenerga por implementar, adems se estima que la demanda de agua para satisfacer sus necesidades domsticas esenciales de todas las personas en la comunidad es de 11,2 m3/da.


15

Cuadro 02:

Evaluacin de la disponibilidad de agua

Descripcin Caudal

Porcentaje L/seg m3/hora m3/da

Caudal del Trancayacu 43,62 157,03 3768,77 100%

Cantidad de agua para biodigestores y bebedero

0,08 0,27 6,5 0,17%

Demanda de agua en la poblacin 0,13 0,47 11,20 0,30%

Cantidad de agua disponible para otras actividades

43,42 156,29 3751,07 99,53%

Poblacin actual 224 habitantes

Tasa de crecimiento 2,60%

Demanda de agua por persona al da3 50 L/per/da

Caudal de la quebrada de Trancayacu 43,62 L/seg

3.2. Demanda de energa elctrica

La demanda de energa de Santa Rosillo, considerando 42 viviendas (224 personas) en el proyecto, est compuesta por la demanda domstica, alumbrado pblico, demanda institucional y demanda para usos productivos. La potencia del generador es calculada en base a dichas demandas con las consideraciones siguientes.

Demanda Domestica

Por la ubicacin geogrfica de la zona se est considerando un consumo familiar de 400 watt que multiplicado por el nmero de viviendas beneficiarias (42) resulta una demanda de 16,8 kW que para efectos de clculo de la capacidad de la planta se considerar factores de simultaneidad y de uso, lo cual hace disminuir la demanda (ver cuadro 03).

Alumbrado Pblico

Esta carga estar compuesta por 13 lmparas de nen de 70 W que sern instaladas en lugares estratgicos de la comunidad, haciendo un total 1,12 kW.

Demanda Institucional

Est compuesta principalmente por la demanda del centro educativo, local comunal, iglesia y la posta medica con una potencia total estimada de 2 kW.

Demanda por usos productivos

Actualmente no existe demanda por usos productivos, sin embargo de acuerdo a las caractersticas del centro poblado, su ubicacin, su produccin, etc. se puede asumir que habr una rpida utilizacin de energa y en especial para demandas que ofrezcan algn servicio bsico como taller mecnico, carpinteras, negocios varios etc. que para propsitos del proyecto se hace el estimado siguiente de 5 kW.

3 50 litros por persona por da (L/per/da), considerada la cantidad adecuada para satisfacer las necesidades domsticas

esenciales de todas las personas en la comunidad, teniendo en cuenta la poblacin actual de 224 habitantes.


16

Demanda Total

Como se puede apreciar, toda esta demanda no se produce simultneamente. As mismo, es claro que debido al bajo grado de desarrollo, el consumo de energa en el rubro de usos productivos durante la noche ser muy bajo o no existir, mientras que el consumo domstico durante el da tendr similar comportamiento, esto debido a que durante el da el abastecimiento de energa ser limitado, por lo que se hace necesario considerar una demanda DIURNA y una demanda NOCTURNA por separado y luego tomar la mxima.

Cuadro 03

Demanda de energa

TIPO DE POTENCIA

CARGA MAX. (kW) fs fuPotencia

(kW)fs fu

Potencia

(kW)

Domstica 16,80 0,20 0,50 1,68 0,70 0,90 10,58

Alum. pblico 1,12 0,00 0,00 0,00 1,00 1,00 1,12

D. Institucional 2,00 0,60 0,60 0,72 0,20 0,50 0,20

U. productivos 5,00 0,30 0,50 0,75 0,20 0,50 0,50

TOTAL DIURNO 3,15 TOTAL NOCTURNO 12,40

fs : factor de simultaneidad

fu : factor de uso

CARGA DIURNA CARGA NOCTURNA

Mxima demanda nocturna : 12,4 kW.

Mxima demanda diurna : 3,15 kW

En este caso, tomando como base la mayor demanda, resulta una demanda en Santa Rosillo de 12,4 kW. No se considera prdida en las redes de transmisin debido a la corta distancia que habr entre el generador y las redes. Por lo tanto la potencia actual requerida por Santa Rosillo es de 12 kW.

Asumiendo una proyeccin de 10 aos por el tiempo de vida til del sistema, y considerando una tasa de crecimiento poblacional de 2,6% anual segn datos de INEI, asumiendo que esta ser uniforme en todos los sectores, la potencia requerida para el ao 2021 ser de 16 kW. En este caso para la potencia de diseo no se considera la posibilidad de una mayor ampliacin elctrica a la calculada y que el tiempo de vida de los equipos puede ser mayor.

Resumiendo:

POTENCIA ACTUAL = 12,40 kW

POTENCIA EN 2021 = 16,00 kW

POTENCIA DE DISEO = 16,00 kW

IV. ESTUDIOS BASICOS

4.1. Estudios Topogrficos

Utilizando un GPS, se realiz una geo referenciacin del pueblo, sus calles, viviendas, infraestructuras pblicas, el corral, ubicacin de los ros y dems elementos topogrficos. Los resultados de este mapeo se presentan en el anexo 01 y forman una base para la planificacin del proyecto y la ubicacin de las infraestructuras por implementar.


17

La topografa es moderadamente ondulada, con pequeas pendientes y desniveles que van de 0 a 35%, las cuales nos facilitan el trabajo de instalacin e implementacin de los equipos, las lneas principales de conduccin y las redes secundarias (domiciliarias).

4.2. Caractersticas Geolgicas

En trminos generales en el mbito del proyecto se observa estabilidad geolgica. Las pendientes en el terreno son relativamente moderadas, solo se aprecia que existen zonas bajas susceptibles de inundacin, las cuales son colindantes al ro Yanayacu principalmente. El pueblo mismo y el corral estn en zonas estratgicamente ubicadas fuera del alcance de las crecidas del ro las cuales suceden en pocas de lluvia.

Agentes externos como los vientos y su accin modeladora, las lluvias y su accin erosiva, la energa solar y su accin intemperizadora en combinacin con otros agentes externos, si estn presentes; sin significar riesgo alguno para el proyecto.

4.3. Mecnica de suelos

Se aprecia una conformacin de suelos estable, la cual ayuda a la construccin e instalacin de los biodigestores.

Despus de analizar una muestra de suelo, se encontr que en la zona donde est ubicado el corral y donde estar ubicado el biodigestor los suelos son de tipo Entisoles, con una posible subdivisin de Orthens, por su granulometra limo-arenosa, tienen una textura entre arenoso y franco.

V. DESCRIPCIN DE COMPONENTES DEL PROYECTO

En este captulo se realiza una descripcin general de los componentes por implementar en el marco del proyecto piloto. Para las medidas y mayor informacin tcnica a detalle, se refiere a los captulos 6 y 8.

5.1. Corral de animales

Loza de cemento

El corral para los animales estar conformado por una loza de cemento de 300m2, la cual servir para facilitar el acopio de estircol acumulado durante la noche y poderlo trasladar al pozo de mezcla del biodigestor. Este servir para facilitar la recoleccin de estircol de forma ms limpia. Tambin se construir una vereda en el permetro del corral la cual tendr un rea de 45 m2, para facilitar el trnsito del personal que labora en el corral y no ensuciar el piso en pocas de lluvia.

Bebedero

El corral tendr un bebedero que estar conectado a un tanque elevado que abastecer de agua a los animales mientras estos se encuentren estabulados. Estar construido de concreto y se encontrar fijo dentro del corral.


18

Comedero

Servir para poder alimentar a los animales en caso se quiera mantener a estos estabulados por ms tiempo del previsto o para alimentarlos de forma adecuada. Ser construido de madera.

Cerco Perimtrico

El corral contar con un cerco perimtrico de madera, que tiene la finalidad de mantener al ganado en un rea determinada para poder facilitar la recoleccin del estircol.

Techo

El techo del corral ayudara a proteger el ganado del sol y de las lluvias, as tambin ayudar a proteger el estircol para evitar que sea lavado por las lluvias. Estar construido de calaminas encima de una construccin de madera.

Puertas

Las puertas del corral estarn ubicas en dos partes, una en la parte delantera (para la entrada del ganado) y otra en la parte lateral, donde se encontrara la poza de mezcla para realizar el abastecimiento al biodigestor. Las puertas se abrirn hacia fuera. Estas puertas sern de madera, tienen como medidas 2,5 x 1,5 metros y llevaran una aldaba para asegurar que no se escape el ganado.

Vista del bebedero del nuevo corral. Para ms visualizaciones del sistema por instalar, ver

Anexo 3.


19

5.2. Biodigestor

Rampa de carga

Se construir una rampa de carga para el pozo de mezcla del biodigestor, esta facilitar el transporte del estircol entre el corral y los pozos de mezcla la cual tendr una distancia de 5 m y un ancho de 1,5 m y una pendiente de 9,09. Estar construida en concreto.

Pozo de mezcla o caja de distribucin

El pozo de mezcla o caja de distribucin es el depsito donde se har la mezcla de estircol con agua para una adecuada disolucin del estircol antes de ingresarlo a los biodigestores. Se construir un pozo de mezcla para los dos biodigestores. Estar construido de concreto, de forma redonda, y tendr un volumen interior de 1 m3, volumen que nos asegura una carga mxima de acuerdo al volumen del biodigestor considerando diferentes diluciones.

Biodigestor

El sistema estar formado por una batera de 2 (dos) biodigestores tipo laguna de geomembrana de 75 m3 de volumen cada uno, teniendo un volumen en conjunto de 150 m3. Este estar colocado sobre una zanja o poza de las dimensiones que el proveedor del equipo indique de acuerdo a las caractersticas ideales para su instalacin. Los biodigestores tambin servirn como sistemas de almacenamiento de gas para abastecer al generador.

Laguna de biol

Es una laguna en donde se almacenar el Biol para su posterior distribucin y uso de los comuneros para fertilizacin de sus tierras y eventualmente para la venta. La laguna se construir en forma de piscina y ser recubierta por una geomembrana. Las dimensiones de esta sern provedas por el proveedor del equipo y deber tener un volumen mnimo de carga de 50m3.

Vlvula de seguridad o de alivio

Los biodigestores estarn conectados por medio de una tubera de PET a una vlvula de descompresin la cual se activara para proteger los biodigestores en caso haya una elevada produccin de biogs.

Lnea de conduccin de biogs

La lnea de conduccin de contar con un sistema de dos vlvulas para conectar el ingreso del biogs desde cada biodigestores hacia la lnea principal de transporte de biogs. Tambin contara con un sistema de eliminacin de H2S que se genera como producto de la digestin anaerobia. Seguidamente tendr un sistema de eliminacin de los condensados de agua que se formen en los puntos donde la lnea de conduccin tenga ondulaciones. Tambin constara con un soplador (blower) para incrementar la presin de ingreso hacia los generadores y un sistema para la medicin del caudal de biogs generado (flujometro).

Antes del ingreso a los generadores se tendrn dos vlvulas para poder direccionar el flujo de biogs, esto permitir poder hacer funcionar un generador a la vez o los dos al mismo tiempo de acuerdo al requerimiento energtico de la poblacin.


20

Tanque de agua

Este servir para almacenar el agua necesaria para alimentar el bebedero del corral de animales, as como abastecer de agua en los pozos de mezcla para la disolucin del estircol antes de ingresarlo a los biodigestores, teniendo un volumen de 5 m3 en total del tanque.

Las partes principales de los tanques de agua sern la torre con plataforma de madera, la bomba y los paneles solares.

5.3. Casa de mquinas

Infraestructura

La casa de mquinas deber tener un rea construida de 3,0 x 4,0 m, teniendo un rea de 12m2. Constar de una habitacin para colocacin del equipo generador, as como de un pequeo armario para guardar las herramientas y repuestos o piezas de cambio necesarios. Deber estar construida en una zona que no sea inundable y se mantenga seca en poca de lluvias. El piso ser afirmado y las paredes de madera. Se considera la instalacin de 01 puerta de doble hoja y 02 ventanas, una en cada lado para favorecer la ventilacin. Para el colocado del generador se construir una plataforma de concreto donde se anclara dicho equipo por medio de pernos. Los tableros de control irn adosados a las paredes interiores de la casa de mquinas.

Puesta a tierra

La puesta a tierra estar ubicada a un costado de la casa de mquinas y constar de un electrodo de cobre de 2,4 m de largo, para su instalacin se cavar un pozo para colocarlo, el cual ser rellenado con las mezclas de tierra y sales electrolticas adecuadas para su adecuado funcionamiento.

Equipo de Generacin

El equipo de generacin es el que se encargar de transformar el gas metano producido en el biodigestor en energa elctrica y est compuesto por:

- Generador elctrico a biogs

- Tablero de transferencia.

- Tablero de control.

- Sistema de transmisin.

21

Visualizacin del sistema de generacin de energa por implementar, con corral techado con

bebedero y comederos, tanque de agua, pozo de mezcla con su rampa, sistema de

biodigestores, pozo de biol y casa de fuerza.

5.4. Transporte de materiales

El abastecimiento de materiales industrializados se realizar desde la ciudad de Tarapoto y/o Yurimaguas hacia la localidad beneficiada, que estar a cargo del proyecto para lo cual se ha considerado flete de materiales por un total de diecisiete mil trecientos y 00/100 nuevos soles (S/. 17,300), que hace un total de 49.43 toneladas.

5.5. Conformacin de la Unidad de Servicios Energticos Comunales (USEC)

Paralelamente a la ejecucin de las obras se iniciar del proceso de capacitacin y conformacin de la Unidad de Servicios Energticos Comunales (USEC), entidad encargada de la administracin, operacin y mantenimiento del sistema de generacin y distribucin de la energa elctrica. La poltica de trabajo del proyecto, ser asegurar la sostenibilidad de los equipos y el servicio, mediante la capacitacin y educacin para la operacin y mantenimiento que se imparte a los usuarios del sistema, antes, durante y posterior al periodo de ejecucin de la obra. Las capacitaciones sern desarrolladas por parte del equipo tcnico del proyecto en coordinacin con la Direccin Regional de Energas y Minas de San Martn-DREMSM, con las autoridades locales y con el Grupo Impulsor de Electrificacin Comunal (GIEC), ya conformado a nivel de la comunidad. Las responsabilidades y atribuciones de la Unidad de Servicios Energticos Comunales (USEC), se regirn mediante estatutos y reglamentos, bajo la supervisin y asesoramiento de la Municipalidad Distrital de Huimbayoc.

Para cubrir los costos de operacin, mantenimiento y administracin del sistema, la Unidad de Servicios Energticos Comunales (USEC), en asamblea general de usuarios, determinaran una cuota familiar o tarifa mensual en funcin al uso por familia y de acuerdo a la realidad socio-


22

econmica de la poblacin. Esta cuota familiar comprende los rubros de compra de materiales, pago de mano de obra calificada y gastos administrativos.

VI. ESPECIFICACIONES TECNICAS Y METRADOS

6.1 Generalidades

La especificaciones tcnicas que a continuacin se describen para cada una de las partes del proyecto, sern respetadas estrictamente por los Ingenieros que participen en los trabajos de campo; esto es, en el trabajo de instalacin. Adems se efectuar una estricta supervisin tcnica para cumplir con las especificaciones sobre materiales, dimensiones, pesos, resistencia, etc.

Las presentes especificaciones tcnicas son de tipo general y vlido para pequeas obras. Describe los procedimientos, pautas y normas que regirn cada una de sus componentes. Todas las partes debern ser fabricadas y suministradas por fabricantes de reconocido prestigio y responsabilidad.

El transporte se har bajo estrictos cuidados y utilizando embalajes que garanticen la conservacin de las mquinas, igualmente el manipuleo se har bajo la supervisin de profesionales en el tema.

La futura operacin de los equipos estar a cargo de personas que sern capacitadas para tal propsito por los ejecutores del proyecto, para lo cual los encargados de la administracin elegirn 1 o 2 jvenes con una instruccin mnima correspondiente al sexto grado de educacin primaria.

6.2 Aspectos iniciales

o Almacn de materiales y herramientas

Se construir o adaptar un almacn con ambientes adecuados y con la seguridad necesaria, a fin de colocar las herramientas, equipos y materiales requeridos para las diferentes obras que comprende el proyecto.

o Calificacin del personal

Para la construccin de las obras materia del presente proyecto, se deber emplear personal calificado y competente, con experiencia en trabajos similares y cuya capacidad garantice la buena ejecucin de la obra.

o Planos y especificaciones

Durante la ejecucin de las obras, se pondr en conocimiento del Ing. Inspector designado por el GORESAM, cualquier discrepancia que pudiese encontrar con los planos del proyecto, proponiendo en el cuaderno de obra las soluciones a adoptarse en cada caso.

Trabajos Preliminares

Comprende todas las labores previas y necesarias para iniciar la obra propiamente dicha.


23

o Limpieza

Se ejecutar la eliminacin de basuras, elementos sueltos, livianos y pesados en toda el rea donde se va a desarrollar los trabajos; as mismo se realizar la extraccin de races, malezas, arbustos y todo tipo de vegetacin que impida la fcil operacin y construccin de las obras que pueda causar problemas en el futuro. Vale aclarar que el lugar donde se implementar el sistema de generacin de energa, actualmente se encuentra como pasto. El proyecto no generar deforestacin.

o Nivelacin manual del terreno

Comprende la ejecucin de los trabajos de corte, relleno, afirmado, acarreo de material necesario para la nivelacin y eliminacin de material excedente, de acuerdo a las reas que se sealan en los planos.

o Acceso

Los accesos a utilizarse sern los existentes en la zona del proyecto (ros, trochas, caminos de herradura, etc.).

o Trazo y replanteo

El trazo y replanteo considera todos los trabajos topogrficos requeridos para las diferentes obras durante el tiempo que dure la ejecucin de las mismas, siendo stas: levantamiento de perfiles, secciones y otras; de acuerdo a lo indicado en los planos correspondientes.

Movimiento de tierras

Comprende todo movimiento de tierras, necesario para adecuar el terreno a los niveles establecidos en las diferentes obras del proyecto. La eliminacin del material excedente se har de tal forma que no dificulte el avance normal de la obra.

o Corte de terreno

Constituye el movimiento de tierras en forma manual para obtener en primer lugar las piscinas para los biodigestores, poza de biol y los canales para las tuberas, de acuerdo a las dimensiones sealadas en los planos respectivos.

o Pozo de agua

Constituye la excavacin y revestimiento de este para la instalacin de la bomba sumergible. El cual tendr 3 m de profundidad y de 1,0 m a 1,5 m de dimetro.

6.3 Metrados

El rea designada para la instalacin de todo el sistema es de 3 000m2 (50mx60m), considerando que el ganado vacuno crecer en un futuro y puedan ampliar el corral, tambin que el nmero de usuarios pueda incrementarse, se ver la necesidad de instalar ms biodigestores.

Corral: 374 m2

Techado de un rea de 374 m2 (17mx22m)


24

Construccin de 300 m2 de piso (15mx20m), con un espesor de 15 cm de loza y 1 cm de espacio entre paos como junta de dilatacin.

Construccin de una vereda en el permetro del corral la cual tendr un rea de 45 m2

Construccin de un Bebedero de 24 m2, con medidas externas de 1m de ancho x 0,70m de alto x 10 m de largo (con dos llaves de abastecimiento y un drenaje).

Construccin de un comedero de 33m2, con medidas de 1m de alto esto por el frente (esto comprende los 40 cm correspondientes a las patas de soporte del comedero ya que estar colocado sobre el piso, esto para evitar que al momento de hacer limpieza, no se moje la estructura y asegurar su mayor durabilidad y 0,60 cm de alto bandeja en la parte delantera y por la parte posterior 1,4m (esto comprende los 0,40 cm correspondientes a las patas de soporte del comedero ya que estar colocado sobre el piso y 1 m de alto de bandeja en la parte delantera y 1,0 en la parte posterior) x 0,60 de ancho x 15m de largo.

Estar construido con material de la zona (madera), las dimensiones son: 0.60m x 0.60m x 1.40m, teniendo listones de 4x2x3m como soporte del comedero (0.40m del nivel del piso terminado),

o Cerco perimtrico

Estar construido de material de la zona (madera), el permetro que tendr la construccin es de 70 m lineales (15m x 20m), que circula todo el corral donde descansaran los animales por las noches, contara con dos puertas una de ingreso de los animales por la parte delantera y otra para realizar los trabajos de carga para los biodigestores por la parte posterior del corral, cada una con su respectivo seguro (aldaba).

o Piso

Estar construido de concreto, el rea de construccin ser de 300m2 (15m x 20m), el piso tendr una loza de 15cm de espesor, el acabado ser falso piso (frotachado, sin pulir), con juntas de dilatacin de 1cm por cada pao (12 paos de 25m2 cada uno), estos a su vez sern rellenados con asfalto.

o Techo

Estar construido de calamina y la estructura ser de material de la zona (madera), la estructura estar conformadas por tijerales de dimensiones de 15m x 2m, con correas (listones de 2x2x 3m) donde reposaran las planchas de calamina para ser fijadas seguidamente con clavos, las calaminas son de 3.60m x 0.90 m, el cual proteger de las inclemencias de la naturaleza (precipitaciones pluviales), para que el estircol que se deposita en el corral no se lave o se moje.

o Bebedero

Estar construido de concreto, las dimensiones son: 1m x 0.70m x 10m, el cual constara de un muro perimtrico de 0.10m de espesor en cuyo interior estar una parrilla de fierro de 3/8, el acabado del bebedero ser pulido esto para evitar algunas impurezas (arena) que pueda haber y tambin la durabilidad del mismo. Tambin contara con dos entradas de agua (dos llaves) y una salida (llave de descarga), esto con la finalidad de tener siempre el agua fresca para el ganado. Se tomar en cuenta hacer un trabajo especial al interior para hacerlo impermeable al agua.


25

Biodigestores:

o Rampa de carga:

Ser de 5m de largo x 1,5 m de ancho y una pendiente de 9,09, construido de cemento para facilitar el traslado de estircol. El acabado ser falso piso (frotachado, sin pulir), de un solo pao. La unin entre la rampa y el piso del corral ser rellenado con asfalto.

o Pozo de mezcla: 1m3

Se construir un tanque de mezcla al final de la rampa que contar con las siguientes dimensiones: dimetro interno 1,4 m; altura 0,70 m el cual tendr paredes de 10 cm de espesor; en la parte inferior contraria a la rampa se encontrarn 2 tuberas de 6 de dimetro que estarn conectadas a cada biodigestor. Las uniones entre el pozo y las tuberas de salida de cada biodigestor tendrn una vlvula de compuerta de 6, para mantenerla cerrada, a su vez cada tubera contara con una rejilla de 6 de abertura para evitar la entrada de cualquier objeto extrao que pueda interferir con el paso de la mezcla. Adems este pozo de mezcla contara con un techo para l proteccin de las lluvias el cual ser construido con material rustico de la misma zona.

o Zanjas

Las zanjas para los biodigestores sern de forma trapezoidal. Tendrn un largo de 14m por un ancho de 5m con una profundidad de 1,8m las medidas de la base sern de 11 m de largo por 2m de ancho, el talud tendr una inclinacin de 50,19.

Las zanjas para la laguna de biol sern de forma trapezoidal. Tendrn un largo de 7m por un ancho de 7m con una profundidad de 1,7m las medidas de la base sern de 4m de largo por 4m de ancho, el talud tendr una inclinacin de 48,58.

Se excavarn 2 zanjas similares en paralelo para los biodigestores distanciadas 2m una de la otra y una zanja para la laguna de biol que estar separada a 2 metros de los dos biodigestores.

Las zanjas para las tuberas sern de 0,22m de ancho y estarn orientadas desde la Caja de mezcla hacia la parte central de los biodigestores, para la entrada y desde la parte central de los biodigestores hacia el centro de la laguna de biol.

o Tuberas

Las tuberas de entrada y salida del biodigestor sern de 6 de dimetro. En las tuberas de entrada se colocar una vlvula compuerta para cada conexin, las mismas que estarn conectadas por medio de 2 uniones universales cada una, para facilitar su cambio o reposicin en caso de algn problema

o Biodigestores

Se colocara un biodigestor en cada zanja. Cada biodigestor tendr un volumen de 75m3, dando un volumen total de 150 m3 y estarn separados 2 metros entre cada biodigestor. El rea de cada biodigestor ser de 70 m2.

Los biodigestores estarn fabricados de geomembrana PVC reforzada de 1mm de espesor como mnimo.

Cada biodigestor estar conectado al pozo de mezcla o caja de distribucin por medio de 2 tuberas de 6 de dimetro de PVC. La entrada en ambos biodigestores estar por debajo del nivel del lquido dentro del biodigestor, de esta forma se evitar la entrada de


26

aire al interior del sistema. La tubera tendr una inclinacin de acuerdo a las especificaciones del proveedor, siendo el punto ms alto la salida de la caja de distribucin, para facilitar la entrada de la mezcla a los biodigestores. La distancia entre la caja de distribucin y los biodigestores ser de 3 metros.

En la salida de los biodigestores, se conectar una tubera de 6 por cada biodigestor, que ir conectada a una laguna secundara, que es donde se almacenar el Biol, al igual que con las tuberas de la caja de distribucin las tuberas de salida de Biol debern tener una inclinacin de acuerdo a las especificaciones del proveedor. Cada biodigestor tendr una tubera de salida para el gas, la cual ser de PET y estar conectada a un kit de gas el cual contar con una vlvula de seguridad, la cual dejara salir el gas en caso de sobre presin de este en los biodigestores para evitar daos en el sistema.

Tambin se instalar un filtro para eliminar el cido sulfhdrico (H2S), el cual, de no ser eliminado, causar problemas de corrosin en el motor del generador. As mismo contara con un sistema de remocin de condensados para eliminar el agua en los puntos que se generen. Todo este sistema estar instalado en el lugar que el proveedor del equipo lo crea conveniente.

o Laguna de Biol:

La laguna de biol es una zanja, con un rea de es 49m2 (7m de ancho x 7m de largo) y una profundidad de 1,7m, estar cubierta por geomembrana, de un volumen mnimo de 50m3 donde se almacenar el biol que vaya saliendo de la batera de biodigestores. Estar unida a los biodigestores por 2 tuberas de 6, una a cada biodigestor con una gradiente de acuerdo a las especificaciones del proveedor, siendo la parte ms alta la conectada al biodigestor. La distancia desde los biodigestores hasta la laguna de biol es de 3m. Tambin contara con un techo construido con material rustico de la misma zona.

El biol ser removido de la laguna por medio de bombas manuales para depositarlo en los envases para su adecuada distribucin y puesta en el campo.

o Tanque de agua

El tanque de agua deber tener una capacidad mnima de 5 m3, y se utilizara tanto para el sistema de refrigeracin del generador, el bebedero del corral, as como para hacer la mezcla para la carga del biodigestor. Ser de plstico, en una torre de 3m de altura hecha de madera, con techo.

Este estar alimentado por una bomba sumergible, las cuales se instalar en un pozo para succionar el agua de una quebrada cercana al sistema de biodigestion. La bomba sumergible ser accionada por energa solar.

o Cerco perimtrico

Se colocara un cerco perimtrico el cual constar de postes de madera de 1,5m de altura que sern sembrados alrededor de todo el biodigestor y se colocar alambre de pas, esto para evitar el ingreso de animales y nios a la zona de biodigestores y que puedan daar los equipos o sufrir algn accidente.

Casa de Maquinas: 12m2

El rea de la casa de mquinas es de 12m2 (3m de ancho x 4m de largo).

Una puerta de ingreso de 1,8m de ancho x 2.10 m de alto, con una cerradura de 02 golpes y 02 picaportes.


27

Dos ventanas de 0,9m de ancho x 1m de alto.

o Muros

Los muros se construirn con planchas de madera de 1/2 de espesor, la cual deber estar seca y libre de defectos. Estas estarn adosadas a una estructura de madera la cual estar anclada al piso, las cueles se construirn con listones de 4x4. La altura de los muros ser de 2,5 metros. La madera para estas instalaciones ser de la zona como aporte de la comunidad.

o Techo

La cobertura de la casa de fuerza, estar compuesta por una estructura de madera y calamina galvanizada a dos aguas. La madera a emplearse ser seca y libre de defectos, tipo escuadrada. La calamina galvanizada ser de 11 canales de 3,60 x 0, 90 m. La pendiente del techo no debe ser menor a 35%. En caso de no usar calaminas, se podr utilizar shapaja u otro material que pueda dar una adecuada proteccin a los equipos all instalados.

o Pisos

Los pisos sern de tierra afirmada y/o compactado. Solo se har una base de concreto en la zona sobre la que se colocarn los generadores.

o Puertas y ventanas

Las puertas sern de madera seca, de tablero rebajado, la principal de dos hojas de 1.80x2.10 m. Las tablas sern de un espesor de 1 y el bastidor de 2x2, efectuando destajes para el empalme de la madera; irn encoladas y clavadas, usando clavos de 2 y 1 1/2 sin cabeza.

Las ventanas sern de madera en estado seco, 2 de 1 x0, 90 m, las uniones irn encoladas y clavadas. Para mayor seguridad llevarn malla galvanizada tipo mosquitero.

o Cerrajera

Las chapas para las puertas sern del tipo forte de 2 golpes, las manijas de bronce de 4 y los picaportes de sobreponer de 2. Tambin las puertas de las ventanas llevarn cerrojos de 2 de longitud.

o Pintura

Para la pintura de muros, puertas y ventanas se usar barniz o similar, que ser colocado luego de haber lijado y limpiado las superficies en contacto.

Instrumentos y accesorios de la lnea de conduccin del biogs

El sistema de biodigestores contara adems con los siguientes instrumentos y accesorios que irn conectados de acuerdo a la recomendacin del fabricante.

o 02 vlvulas de seguridad o alivio

o 02 vlvulas de ingreso de biogs (uno para cada biodigestor)


28

o 01 sistema de limpieza de H2S (desulfurizador).

o 01 sistema de limpieza de condensados de agua.

o 01 sistema para incrementar la presin de ingreso de gas (soplador-blower)

o 01 sistema de medicin de caudal de flujo de gas (flujometro)

o 02 vlvulas de distribucin del biogs (uno para cada generador)

Equipo electromecnico:

Est compuesto por los siguientes equipos:

o Generador elctrico: Potencia nominal

Generador 1 : 6 kW Generador 2 : 10 kW

Velocidad del motor : 1800 rpm Tipo de inyeccin de combustible : motor a gas Sistema de refrigeracin : bomba de agua Sistema de lubricacin : bomba de aceite y crter de lubricacin. Velocidad de giro : 1800 rpm Nmero de fases : Generador trifsico Frecuencia : 60 Hz. Accionamiento : con motor a gas Cos : 0.8 Altitud de operacin : 500 m.s.n.m. Temperatura ambiente : 40 C Tensin de generacin : 400 / 230 Voltios Conexin : Estrella con Neutro accesible

o Construccin: (mnimos requisitos) Ncleos magnticos : Acero al silicio de bajas perdidas Bobinados : Cobre uso elctrico Aislamiento de bobinados : Clase H, tropicalizado Enfriamiento : Aire auto-forzado por ventilador Montaje : (B3) Horizontal Extensin de eje : Uno en el extremo accionado Cojinetes : Dos cojinetes de rodamientos Lubricacin : Por grasa Vida til : 50,000 horas

o Tablero de control: Tipo : Adosable Nmero de fases : 3 Voltmetro : 0 500 V. N de ampermetros : 3 de 0 60 A (uno para cada fase) N de frecuencmetros : 1 Llave de energa : trifsica


29

Medidor de potencia : kW Contador de energa : kW/hora

o Tablero de transferencia: Especificaciones de acuerdo al fabricante.

6.4 Anlisis de costos unitarios

Los costos unitarios estn elaborados teniendo en cuenta el medio rural en donde se realizarn las obras fsicas definitivas, es decir, contempla la realidad fsica, social, ambiental, econmica.

Los componentes bsicos de la estructura de costos unitarios son: materiales, mano de obra, equipos, herramientas.

Los rendimientos asumidos son de tipo medio, esto permite obtener tiempos de ejecucin ms reales, presupuesto adecuado para la mano de obra calificada.

Los precios de materiales asumidos son precios puestos por el proveedor en Yurimaguas, Tarapoto o Lima, los costos por flete, carguo/descarguo estarn considerados en otro anlisis unitario.

Los precios del proveedor en general para los materiales extralocales son los actualmente vigentes en el mercado de Tarapoto o Lima.

Los precios asumidos para la mano de obra calificada y no calificada, son los actualmente vigentes para zonas rurales.

6.5 Cronograma de ejecucin de la obra

El tiempo de ejecucin fsica del proyecto ser de 24 meses calendario, la misma que incluye 4 meses para la preparacin de la obra y 1 ao para monitoreo, asistencia tcnica continua y ajustes del sistema en caso necesario. La ejecucin debe hacerse manteniendo cierto orden secuencial partiendo desde las mejoras del corral, instalacin de los biodigestores, pozos de mezcla, laguna de biol, casa de mquinas, instalacin de redes secundarias y conecciones domiciliarias. Este orden es con el fin de ir verificando en el campo las cotas, ubicaciones de los componentes especficos de infraestructuras, etc.

Lo anterior descrito no descarta la ejecucin en forma paralela de algunos componentes de la infraestructura, previa verificacin de cotas, emplazamientos, etc.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

1 Construccin corral animales X X

2 Instalacin de biodigestores X X

3 Carga de biodigestor X

4 Instalacin de generador X X

5 Instalacin de redes elctricas X X

6 Instalaciones domesticas X

7 Monitoreo X X X X X X X X X X X X X X

Meses ao 1 Meses Ao 2ActividadN


30

6.6 Maquinaria, equipo y herramientas

No se emplear maquinaria; slo se emplear herramientas simples como palas, picos, barreta, carretillas. Equipo topogrfico bsico de ingeniera.

6.7 Mano de obra calificada y aporte de los beneficiarios

El proyecto considera la mano de obra calificada, tales como maestro de obra, operario y oficial. Y los beneficiarios aportarn mano de obra no calificada, herramientas, materiales de la zona y traslado de materiales entre la comunidad de San Jos de Yanayacu hasta Santa Rosillo.

VII. PRESUPUESTO Y MATERIALES

Presupuesto General

A continuacin se presenta el presupuesto detallado del proyecto piloto, que incluye los aportes del Proyecto BioSinergia (con financiamiento de CORDAID y FACT Foundation), el aporte valorizado de la comunidad y (al final del presupuesto) el aporte del Gobierno Regional de San Martn.


31

Unitario

(S/.)Total (S/.)

1. BIODIGESTOR 139,756.60

1.1 Instalacin biodigestor 101,160.00

1.1.1 Biodigestor + laguna secundaria Unidad 2 38,000.00 76,000.00

1.1.2 Supervisin GBL 1 8,000.00 8,000.00

1.1.3 Impuestos (19%) % 0.19 15,960.00 15,960.00

1.1.4 Excavacin Jornal 40 20.00

1.1.5 Poza de mezcla GBL 1 700.00 700.00

1.1.6 Agitador GBL 1 500.00 500.00

1.2 Materiales biodigestor 7,611.00

1.2.1 Tuberia 6" (6m) Unidad 7 140.00 980.00

1.2.2 Manguera PET 1/2" Metro 300 20.00 6,000.00

1.2.3 Tuberia 1/2" - 3/4" o 1" (5m) Unidad 20 16.50 330.00

1.2.4 Codos 45 6" Unidad 10 4.00 40.00

1.2.5 Codos 45 1/2" - 3/4" o 1" Unidad 20 3.00 60.00

1.2.6 Pegamento PVC Galon 1 96.00 96.00

1.2.7 Teflon Unidad 15 7.00 105.00

1.3 Cerco Biodigestor 244.00

1.3.1 Madera (4 X 1.5 X 3) Unidades 120 10.00

1.3.2 Postes sinchina Unidad 45 7.00

1.3.3 Clavos 3 1/2" Kg 30 6.00 180

1.3.4 Bisagras 6" Par 4 13.00 52

1.3.5 Picaporte/pestillo/seguro para puerta Unidad 2 6.00 12

1.3.6 Puerta de Madera Unidad 1 120.00

1.4 bomba de agua y tanque 13,441.60

1.4.1 Bomba unidad 2 2,998.80 5,997.60

1.4.2 Panel solar (Modulo Solar Zytech, ZT170S, 12 Vdc 170 Wp)Unidad 1 2,192.40 2,192.40

1.4.4 Controlador Unidad 2 1,234.80 2,469.60

1.4.5 Excavacion de Pozo Jornal 2 20.00

1.4.6 Torre Unidad 1 250.00

1.4.7 Tuberia 1/2" o 3/4" Unidad 8 6.50 52.00

1.4.8 Tanque de agua 2500+C6 Unidad 2 1,300.00 2,600.00

1.4.9 Valvulas 1/2" o 3/4" Unidad 2 45.00 90.00

1.4.10 Codos 90 1/2" o 3/4" Unidad 10 2.00 20.00

1.4.11 Codos 45 1/2" o 3/4" Unidad 10 2.00 20.00

1.5 Varios 17,300.00

1.5.1 Flete

Lima - Tarapoto GBL 1 900.00 900.00

Tarapoto - Yurimaguas (corral) GBL 1 2,500.00 2,500.00

Yurimaguas - Sta. Rosillo (corral)

GBL 1 5,490.00 5,490.00

Tarapoto - Yurimaguas (dems) GBL 1 1,310.00 1,310.00

Yurimaguas - Sta. Rosillo (dems) GBL 1 3,600.00 3,600.00

Yurimaguas - Sta. Rosillo GBL 1 1,500.00 1,500.00

1.5.2 Personal

Mano de Obra (descargas y cargas de

materiales)GBL 1 2,000.00 2,000.00

2. CORRAL 28,254.00

2.1 construccin 0.00

2.1.1 Limpieza del terreno Jornal 5 18.00

2.1.2 Nivelacin del terreno Jornal 5 18.00

2.1.3 Trazado y alineacin del terreno Jornal 2 18.00

2.1.4 Excavacin de hoyos (para postes) Jornal 5 18.00

2.1.5 Colocacin de postes Jornal 5 18.00

2.1.6 Construccin de cerco perimtrico Jornal 5 18.00

2.1.7 Construccin de la infraestructura Jornal 10 18.00

2.1.8 Construccin del techo Jornal 5 18.00

2.1.9 Construccin de los comederos Jornal 5 18.00

2.1.10 Construccin del desarenador Jornal 5 18.00

2.1.11 Construccin de la rampa de limpiado Jornal 5 18.00

2.1.12 Construccin del tanque de mezcla Jornal 5 18.00

PRESUPUESTO DE OBRA: Implementacin proyecto piloto Santa Rosillo

Item Actividad Concepto Unidad CantidadCostos


32

2.2 Insumos 18,249.00

2.2.1 Postes de sinchina Unid. 16 7.00

2.2.2 Listones (3 X 2 X 1.5) Unid. 48 10.00

2.2.3 Caibros (1.5 X 4 X 2.5) Unid. 30 10.00

2.2.4 Tablas para cerrar el corral (5 X 1.5 X 1.5) Pies 890 2.00

2.2.5 Calaminas Unid. 170 23.00 3,910.00

2.2.6 Clavos calamineros Kg. 45 8.00 360.00

2.2.7 Clavos de 2'' 1/2 Kg. 70 5.00 350.00

2.2.8 Clavos de 4'' Kg. 60 5.00 300.00

2.2.9 Clavos de 5'' Kg. 80 6.00 480.00

2.2.10 Clavos de 3'' Kg. 40 5.00 200.00

2.2.11 Cola Kg. 3 7.00 21.00

2.2.12 Preservante para madera gl 1 24.00 24.00

2.2.13 Acero corrugado de 3/8 var 30 17.50 525.00

2.2.14 Lija para madera N 100 unidad 5 2.00 10.00

2.2.15 Alambre N 08 Kg. 20 4.50 90.00

2.2.16 Alambre N 16 Kg. 40 4.50 180.00

2.2.17 Cemento Bolsas 500 21.50 10,750.00

2.2.18 Tubo de PVC 1'' para agua (5m) Unid. 2 16.00 32.00

2.2.19 Valvula esferica 1'' Unid. 2 45.00 90.00

2.2.20 Codo PVC 1'' Unid. 2 2.00 4.00

2.2.21 Adaptador 1'' para agua Unid. 6 2.00 12.00

2.2.22 TEE 1'' para agua Unid. 2 2.00 4.00

2.2.23 Pegamento para tuberia (1/4) lata 1 24 24.00

2.2.24 Teflon Unid. 1 7 7.00

2.2.25 Tubo de PVC 4'' para desague (3m) Unid. 4 20 80.00

2.2.26 Valvula esferica 4'' Unid. 1 380 380.00

2.2.27 Adaptador 4'' para desague Unid. 2 8 16.00

2.2.28 Brea Kg. 80 5 400.00

2.2.29 Hormign m3 45 40.00

2.2.30 Arena m3 20 40.00

2.3 Materiales 1,005.00

2.3.1 Alicate Unid. 3 10.00 30.00

2.3.2 Martillo Unid. 3 15.00 45.00

2.3.3 Serrucho para cortar madera Unid. 3 25.00 75.00

2.3.4 Wincha de 50 mts Unid. 1 30.00 30.00

2.3.5 Wincha de 3mts Unid. 3 15.00 45.00

2.3.6 Palana de corte Unid. 5 20.00 100.00

2.3.7 Palana cuchara Unid. 5 20.00 100.00

2.3.8 Cavadora Unid. 5 20.00 100.00

2.3.9 Carretilla Unid. 5 30.00 150.00

2.3.10 Cilindros Unid. 5 50.00 250.00

2.3.11 Plomada unid. 2 20.00 40.00

2.3.12 Nivel unid. 2 20.00 40.00

2.4 varios 9,000.00

2.4.1 Transporte de los materiales GLB 1 2,000.00

2.4.2 Supervisin GLB 1 2,500.00

2.4.3 Mano de Obra Calificada GLB 1 9,000.00 9,000.00

3. CASA DE MAQUINAS 45,717.30

3.1 Equipo de generacin 43,811.80

3.1.1 Generador unidad 1 39,561.80 39,561.80

3.1.2 Flete Generador GBL 1 3,500.00 3,500.00

3.1.3 Tablero de control unidad 1 80.00 80.00

3.1.4 Electrodo puesta tierra unidad 1 100.00 100.00

3.1.5 Gel unidad 1 60.00 60.00

3.1.6 Linea de enlace Metros 5 20.00 100.00

3.1.7 Bornes Unidad 4 5.00 20.00

3.1.8 Cable Electrico N 14 (100m) rollo 1 150.00 150.00

3.1.9 Cinta vulcanizada Unidad 2 50.00 100.00

3.1.10 Juego de Llaves Stanley Unidad 1 140.00 140.00

3.2 Construccin 1,905.50

3.2.1 Postes madera Unidad 18 8.00

3.2.2 Tablas para el piso Unidad 40 15.00

3.2.3 Listones(2 X 1 X 3) Unidad 15 12.00

3.2.4 Calamina Unidad 20 23.00 460.00

3.2.5 Cemento Unidad 15 21.50 322.50

3.2.6 Arena m3 5 40.00

3.2.7 Clavos 2 1/2" Kg 15 5.00 75.00

3.2.8 Clavos 3'' Kg 15 5.00 75.00

3.2.9 Clavos 4'' Kg 15 5.00 75.00

3.2.10 Clavos Calamineros Kg 7 8.00 56.00

3.2.11 Puertas Unidad 1 300.00 300.00

3.2.12 Ventana Unidad 2 150.00 300.00

3.2.13 Malla Plastica Metros 3 8.00 24.00

3.2.14 Bisagras Par 3 6.00 18.00

3.2.15 Chapa para puerta de dos golpes Unidad 2 100.00 200.00

4. PERSONAL ESPECIALIZADO 8,000.00

Supervicin

Ingeniero Civil GBL 1 8,000.00 8,000.00

5 IMPREVISTOS

Imprevistos (7%) % 7% 178,683.30

S/. 221,727.90

$78,349.08

TOTAL EN SOLES (S/.)

TOTAL EN USD ($/).


33

VIII. ANEXOS Anexo N 01. Mapa de la comunidad de Santa Rosillo.

Anexo N 02. Fotografas de la comunidad

Anexo N 03. Visualizaciones del sistema de bioenerga por instalar

Anexo N 04. Planos de instalacin del sistema de bioenerga

Anexo N 05. Clculos de generacin de energa

Anexo N 06. Informe de demanda de energa y usos productivos

Anexo N 07. Informe de evaluacin caudal Trancayacu


34

Anexo N 01. Mapa de la comunidad de Santa Rosillo.

Mapa de la comunidad de Santa Rosillo, incluyendo la ubicacin de sus viviendas, servicios

pblicos, calles, el ro Yanayacu (grande), el ro Trancayacu (pequeo) y la ubicacin del nuevo

corral y del sistema de generacin de energa por implementar; de acuerdo a la

georeferenciacin del pueblo como realizado con GPS. As mismo, el mapa incluye una

proyeccin de las lneas de distribucin por implementar (en rojo).


35

Anexo N 02. Fotografas de la comunidad


36

Anexo N 03. Visualizaciones del sistema de bioenerga por instalar

Vista panormica del sistema completo

Corral con bebedero

Caja de mezcla con rampa


37

Biodigestor con tanque de agua

Vista biodigestor desde un costado

Vista panormica del sistema completo


38

Anexo N 04. Planos de instalacin del sistema de bioenerga

(Ver archivo separado)


39

Anexo N 05. Clculos de generacin de energa



40

Anexo N 06. Informe de demanda de energa y usos productivos



41

Anexo N 07. Informe de evaluacin caudal Trancayacu


Documents

03. Expediente Tecnico Proyecto Piloto Santa Rosillo