Producción de electricidad con pilas de combustible microbiano para suministro de electricidad a las instalaciones de la laguna de estancamiento de Pampa de Burros – San José

Abstract

Lagunas Pampa De Burros son unidades que tratan los desagües que son drenados por el Emisor Norte, se ubican al Norte de la ciudad de Chiclayo, provincia de Chiclayo, departamento de Lambayeque, se suministran con energía eléctrica de un generador eléctrico que emplea petróleo. El objetivo general de la presente investigación es Producir de electricidad con pilas de combustible microbiano para suministrar con electricidad a las instalaciones de la laguna de estancamiento de Pampa de Burros – San José. Las conclusiones del presente de investigación son: La producción de electricidad que se ha propuesto para laguna de estancamiento de Pampa de Burros – San José, es a nivel experimental y es para la cerca de seguridad, que requiere de 30 W, de potencia eléctrica. Dicha cerca opera las 24 horas del día. Al aplicar la matriz morfológica se ha determinado que la Alternativa 1: Monocámara es la más conveniente, teniendo una compatibilidad con el entorno abierto: Alta (puede integrarse a las lagunas existentes). Los componentes del sistema de producción de electricidad con pilas de combustible microbiano son: Módulo de pila de combustible microbiana (MFC) — potencia 0.20 W, Vmp ≈ 0.30 V, Imp ≈ 0.67 A, Convertidor Boost DC-DC especializado (entrada 0.3 V, salida 12 V, 90 % eficiencia), Módulo ORing / Diodo ideal (protección por grupo), Banco de baterías 12 V – 100 Ah (LiFePO4), Controlador de carga DC (MPPT/CC-CV), Inversor 12 V DC → 220 V AC / 30 W onda pura. El presupuesto que involucra la implementación es de S/. 32 290,00.

Pampa de Burros lagoons are units that treat the wastewater drained by the North Emitter. They are located north of the city of Chiclayo, province of Chiclayo,

department of Lambayeque, and are supplied with electricity from a petroleum- powered electric generator. The general objective of this research is to produce

electricity with microbial fuel cells to supply electricity to the facilities of the Pampa de Burros - San José stagnation lagoon. The conclusions of this research are: The electricity production proposed for the Pampa de Burros - San José stagnation lagoon is at an experimental level and is for the security fence, which requires 30 W of electrical power. This fence operates 24 hours a day. By applying the morphological matrix, it has been determined that Alternative 1: Single Chamber is the most convenient, having a compatibility with the open environment: High (it can be integrated into existing lagoons). The components of the microbial fuel cell electricity generation system are: Microbial fuel cell (MFC) module — 0.20 W power, Vmp ≈ 0.30 V, Imp ≈ 0.67 A, specialized DC-DC boost converter (0.3 V input, 12 V output, 90% efficiency), ORing module/ideal diode (group protection), 12 V – 100 Ah battery bank (LiFePO4), DC charge controller (MPPT/CC-CV), 12 V DC → 220 V AC / 30 W pure sine wave inverter. The implementation budget is S/. 32,290.00.