Estudio de prefactibilidad para la utilización de residuos sólidos como fuente de energía renovable en el ámbito municipal

Abstract

Este informe presenta un estudio de prefactibilidad sobre el aprovechamiento de los residuos sólidos municipales (RSM) como fuente de energía renovable en el ámbito local, con un enfoque específico en la Municipalidad de Oreamuno, Costa Rica. La iniciativa responde a la problemática nacional relacionada con la gestión inadecuada de residuos. Ante la limitada capacidad de los rellenos sanitarios en el país, el proyecto propone la valorización energética de los RSM mediante tecnologías de incineración, lo cual permitiría reducir hasta en un 75% el volumen de residuos y recuperar la energía contenida en ellos para transformarla en electricidad. Se analiza a profundidad el marco normativo costarricense, el Plan Nacional de Energía y la norma ISO 14001 para identificar los riesgos ambientales presentes en la actividad; a si vez se evalúan diversas tecnologías de incineración (parrilla, horno rotatorio y lecho fluidizado), sistemas de aprovechamiento térmico, y métodos de control de emisiones que incluyen filtros de mangas y depuradores. Desde el punto de vista financiero, el estudio considera los costos de inversión (CAPEX), operación (OPEX), y los ingresos proyectados por la venta de energía neta generada, utilizando indicadores como el Valor Actual Neto (VAN), la Tasa Interna de Retorno (TIR) y la tasa de retorno a la inversión (ROI), a partir de la proyección de generación de residuos en Oreamuno, estimada en 12 060,50 toneladas para el año 2025 y su poder calorífico. Se calcula un potencial de generación energética de aproximadamente 6 463 855,66 kWh al año, con una eficiencia eléctrica del 15%, lo cual se traduce en una potencia estimada de 2,24 MW anuales.

This report presents a prefeasibility study on the utilization of municipal solid waste (MSW) as a source of renewable energy at the local level, with a specific focus on the Municipality of Oreamuno, Costa Rica. The initiative addresses the national issue of inadequate waste management. Given the limited capacity of sanitary landfills in the country, the project proposes the energy recovery of MSW through incineration technologies, which would reduce waste volume by up to 75% and recover the energy contained in the waste to be converted into electricity. The study thoroughly analyzes the Costa Rican regulatory framework, the National Energy Plan, and ISO 14001 standards to identify the environmental risks associated with the activity. It also evaluates various incineration technologies (grate furnace, rotary kiln, and fluidized bed), thermal energy recovery systems, and emission control methods, including bag filters and scrubbers. From a financial perspective, the study assesses investment costs (CAPEX), operational costs (OPEX), and projected revenues from net energy sales, using indicators such as Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), and Return on Investment (ROI). Based on waste generation projections in Oreamuno, estimated at 12 060,50 tons for the year 2025, and its calorific value, the study estimates an energy generation potential of approximately 6 463 855,66 kWh per year, with an electrical efficiency of 15%, translating to an estimated output of 2,24 MW annually.