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Combustible de estiércol seco

Motor Stirling propulsado con estiércol de vaca en la Colección Técnica Hochhut en Frankfurt am Main

El estiércol seco (o combustible de estiércol seco ) es excremento animal que se ha secado para ser utilizado como fuente de combustible. Se utiliza en muchos países. El uso de estiércol seco como fuente de combustible es un ejemplo de reutilización de excrementos . Una desventaja de usar este tipo de combustible es el aumento de la contaminación del aire. [1]

Tipos

Estiércol seco y estiércol húmedo

El estiércol seco se utiliza con más frecuencia que el húmedo, porque se quema más fácilmente. El estiércol seco se define generalmente como aquel que tiene un contenido de humedad inferior al 30 por ciento. [2]

Tortas de estiércol

Un montón de tortas de estiércol en el pueblo de Nihal Singh Wala del distrito de Moga en Punjab

Las tortas de estiércol, elaboradas a partir de subproductos de la ganadería , se utilizan tradicionalmente como combustible en la India para cocinar alimentos en un hogar doméstico llamado Chulha . Las hacen a mano las mujeres de la aldea y tradicionalmente se hacen con estiércol de vaca o búfalo. Una torta de estiércol de tamaño medio proporciona 2100 kJ de energía. Las tortas de estiércol también se conocen como goitha , uple , kande , gosse o thepdi .

Se trata de tortas de estiércol de vaca moldeadas con las manos desnudas y con una curvatura que permite que se mantengan pegadas a las paredes. Una vez secas, se colocan en una pila y se cubren con paja llamada bitauda . Estas bitaudas se pueden ver en algunas zonas rurales de la India, aunque con diferentes nombres. El tamaño y la forma de la torta pueden variar según la región. Tampoco es raro ver estas tortas directamente utilizadas en hornos de barro.

Este biocombustible se ha utilizado principalmente por dos razones: para facilitar la eliminación del estiércol de vaca y como combustible fácilmente disponible y barato.

Heces humanas

En principio, las heces humanas también pueden secarse y utilizarse como fuente de combustible si se recogen en un tipo de inodoro seco , por ejemplo, un inodoro incinerador . Desde 2011, la Fundación Bill y Melinda Gates apoya el desarrollo de este tipo de inodoros como parte de su "Reinvent the Toilet Challenge" para promover formas más seguras y eficaces de tratar los excrementos humanos . [3] El omniprocesador es otro ejemplo de uso de heces humanas contenidas en lodos fecales o lodos de depuradora como fuente de combustible.

Atributos

El MN Yavari, de Perú, construido por Thames Iron Works, Londres en 1861-62, tenía un motor de vapor Watt (alimentado por estiércol de llama seco) hasta 1914.

Algunos aspectos del uso de estiércol animal seco incluyen: [4]

Países

Secado de estiércol de vaca como combustible

África

Mujeres egipcias elaborando "Gella", combustible a partir de estiércol animal seco
...un máximo de 640 °C en 12 minutos, bajando a 240 °C después de 25 minutos y a 100 °C después de 46 minutos. Estas temperaturas se obtuvieron sin repostar combustible y sin fuelles, etc. [8]

Además, el estiércol de camello se utiliza como combustible en Egipto.

Cabañas en un pueblo cerca de Maseru, Lesotho. El combustible que se utiliza para hacer fuego es estiércol seco de ganado.

Asia

Fuego para cocinar con estiércol. Pushkar, India.
Soldados estadounidenses patrullan afuera de un qalat cubierto de estiércol de vaca seco y endurecido en una aldea afgana
En el Campo Histórico de Gauchar , en India, se quemó estiércol de vaca como combustible para medir la dirección de las corrientes de aire.
Fabricación de Komaya (combustible de estiércol de vaca en la India)

Europa

Tortas de estiércol preparadas para combustible en la isla de Brehat , Bretaña , Francia, alrededor de 1900

Las Américas

Historia

El estiércol seco de animales se ha utilizado desde tiempos prehistóricos, [14] incluso en la antigua Persia, [10] el antiguo Egipto y la Inglaterra moderna. [15] En Guinea Ecuatorial se han encontrado evidencias arqueológicas de esta práctica [16] y los registros bíblicos indican que se utilizaba estiércol animal y humano como combustible. [17]

Contaminación del aire

La quema de tortas de estiércol de vaca libera una variedad de gases orgánicos e inorgánicos tanto en fase gaseosa como en fase de partículas.
La quema de tortas de estiércol de vaca libera contaminantes orgánicos del aire en un amplio rango de volatilidades, tanto en fase gaseosa como en fase de partículas.

Se ha demostrado que la combustión de tortas de estiércol secas libera muchos miles de componentes orgánicos en fases de gas y aerosol, algunos de los cuales son trazadores únicos de la combustión del estiércol, como el colestanol y el coprostanol . [18] Las tortas de estiércol son generalmente un combustible de mayor emisión , y la combustión de muestras de tortas de estiércol de vaca recolectadas en el área de Delhi en la India libera alrededor de cuatro veces más compuestos orgánicos volátiles que las muestras de leña . [19] Se ha demostrado que los compuestos orgánicos volátiles liberados de la combustión de tortas de estiércol de vaca son significativamente más reactivos con el radical hidroxilo , y los gases liberados de la combustión de muestras de tortas de estiércol de vaca recolectadas en Delhi en la India son alrededor de 120 veces más reactivos con el radical hidroxilo que las emisiones de gas licuado de petróleo . También se ha demostrado que los compuestos orgánicos volátiles de la combustión de tortas de estiércol de vaca dan como resultado una producción de aerosol orgánico secundario de 3 a 4 veces más que la leña y liberan muchos más hidrocarburos aromáticos policíclicos tóxicos . [20]

Véase también

Referencias

  1. ^ Mudway, Ian S; Duggan, Sean T; Venkataraman, Chandra; Habib, Gazala; Kelly, Frank J; Grigg, Jonathan (2005). "La combustión de estiércol animal seco como biocombustible genera partículas finas con actividad redox elevada". Toxicología de partículas y fibras . 2 (1): 6. doi : 10.1186/1743-8977-2-6 . ISSN  1743-8977. PMC  1262769 . PMID  16202154.
  2. ^ "Informe de biomasa, División de residuos sólidos de obras públicas del condado de Yakima" (PDF) . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  3. ^ Elisabeth von Muench, Dorothee Spuhler, Trevor Surridge, Nelson Ekane, Kim Andersson, Emine Goekce Fidan, Arno Rosemarin (2013) Los miembros de la Alianza de Saneamiento Sostenible analizan en profundidad las subvenciones para saneamiento de la Fundación Bill y Melinda Gates, Sustainable Sanitation Practice Journal, número 17, págs. 4-10
  4. ^ "Procesamiento de estiércol animal mediante pirólisis para producir gases combustibles" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 3 de diciembre de 2012 . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  5. ^ "Ciudades y mercados egipcios: ¿Qué hay detrás de un nombre? - Street Smart - Folk - Ahram Online". English.ahram.org.eg. 28 de junio de 2012. Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  6. ^ "Al-Ahram Weekly | Chronicles |". Weekly.ahram.org.eg. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2011. Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  7. ^ "Transferencia de tecnología de biogás a comunidades rurales de Egipto" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 23 de noviembre de 2011. Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  8. ^ ab "Dung & Archaeology". Sas.upenn.edu . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  9. ^ "El estiércol animal como fuente de energía en zonas remotas del Himalaya indio" (PDF) . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  10. ^ ab Miller, Naomi (1 de enero de 1984). «El uso del estiércol como combustible: un ejemplo etnográfico y una aplicación arqueológica | Naomi Miller». Paléorient . 10 (2). Academia.edu: 71–79. doi :10.3406/paleo.1984.941 . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  11. ^ "www.areq.net". عريق . Consultado el 10 de marzo de 2023 .
  12. ^ "Asentamientos polacos en Rusia durante la Segunda Guerra Mundial". Polishresettlementcampsintheuk.co.uk. 19 de septiembre de 1936. Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  13. ^ "Costos para la salud del uso de tortas de estiércol como combustible por parte de los pobres en las zonas rurales de Nepal" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 14 de julio de 2014 . Consultado el 11 de octubre de 2012 .
  14. ^ Mlekuž, Dimitrij (2009). "La materialidad del estiércol: la manipulación del estiércol en cuevas neolíticas mediterráneas". Documenta Praehistorica . 36 : 219–225. doi : 10.4312/dp.36.14 . ISSN  1854-2492.
  15. ^ Fiennes, Celia (1888) [1702]. Griffiths (ed.). Por Inglaterra en una silla de montar en la época de Guillermo y María. Field & Tuer, The Leadenhall Press, EC
  16. ^ Picornell Gelabert, Llorenç; Asouti, Eleni; Martí, Ethel Allué (2011). "La etnoarqueología de la gestión de la leña en los pueblos fang de Guinea Ecuatorial, África central: implicaciones para la interpretación de los restos de leña procedentes de yacimientos arqueológicos". Revista de Arqueología Antropológica . 30 (3): 375–384. doi :10.1016/j.jaa.2011.05.002. ISSN  0278-4165.
  17. ^ La Biblia Ezequiel 4:12 Y lo comeréis como tortas de cebada, y lo coceréis con estiércol humano. http://bibleapps.com/ezequiel/4-12.htm
  18. ^ Stewart, Gareth J.; Nelson, Beth S.; Acton, W. Joe F.; Vaughan, Adam R.; Farren, Naomi J.; Hopkins, James R.; Ward, Martyn W.; Swift, Stefan J.; Arya, Rahul; Mondal, Arnab; Jangirh, Ritu (18 de febrero de 2021). "Emisiones de compuestos orgánicos semivolátiles y de volatilidad intermedia de combustibles domésticos utilizados en Delhi, India". Química atmosférica y física . 21 (4): 2407–2426. Bibcode :2021ACP....21.2407S. doi : 10.5194/acp-21-2407-2021 . ISSN  1680-7316.
  19. ^ Stewart, Gareth J.; Acton, W. Joe F.; Nelson, Beth S.; Vaughan, Adam R.; Hopkins, James R.; Arya, Rahul; Mondal, Arnab; Jangirh, Ritu; Ahlawat, Sakshi; Yadav, Lokesh; Sharma, Sudhir K. (18 de febrero de 2021). "Emisiones de compuestos orgánicos volátiles no metánicos de la combustión de combustibles domésticos en Delhi, India". Química atmosférica y física . 21 (4): 2383–2406. Código Bibliográfico :2021ACP....21.2383S. doi : 10.5194/acp-21-2383-2021 . ISSN  1680-7316.
  20. ^ Stewart, Gareth J.; Nelson, Beth S.; Acton, W. Joe F.; Vaughan, Adam R.; Hopkins, James R.; Yunus, Siti SM; Hewitt, C. Nicholas; Nemitz, Eiko; Mandal, Tuhin K.; Gadi, Ranu; Sahu, Lokesh K. (25 de febrero de 2021). "Perfiles integrales de emisiones orgánicas, potencial de producción de aerosoles orgánicos secundarios y reactividad de OH de la combustión de combustible doméstico en Delhi, India". Ciencias ambientales: atmósferas . 1 (2): 104–117. doi : 10.1039/D0EA00009D . ISSN  2634-3606.

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