Diseño y construcción de un sistema móvil de agitación para cultivo intensivo de biomasa microalgas en sistema de tipo raceway ponds

Abstract

En este siglo XXI el mundo se enfrenta a muchos retos energéticos, puesto a que se conoce que las reservas fósiles se agotarán, actualmente a Ecuador se lo reconoce como un país tercermundista en vías de desarrollo en la parte energética. La aceleración del calentamiento global, emisiones de gases de efecto invernadero son los principales impactos negativos que se presenta por el consumo de estos recursos. A partir de aquí surge la necesidad de diseñar y construir un prototipo que nos permita optar por otras opciones y no consumir estos recursos que están pronto por agotarse. El grupo de bioenergía de la Facultad de Ciencias Naturales de la Universidad de Guayaquil requiere un sistema de agitación para un cultivo de microalgas, donde el presente proyecto fue elaborado en colaboración con miembros de la ESPOL para efectuar estudios de laboratorios. Como objetivo principal fue construir un sistema de agitación que tenga un rango de operación de [ 10 – 20] rpm. Para lograr estos requerimientos se realizó un diseño de sistema de potencia, un análisis de las resistencias de los materiales, un análisis de fatiga y una simulación de la parte estática de todo el reactor, se utilizaron criterios de selección de materiales y diseños de sistemas mecánicos. En la simulación estática del reactor se obtuvieron resultados que estaban en el rango del análisis matemático antes elaborados, de esta manera se procedió a la construcción del sistema de agitación y posteriormente mediante pruebas se validaron los resultados, obteniendo 18 rpm estando en el rango de operación, logrando de esta manera los objetivos propuestos.