Aprovechamiento de la energía solar en la elaboración de compost de residuos sólidos orgánicos urbanos a través de un sistema con colectores solares en condiciones Altoandinas

Resumen

El compostaje es una forma sostenible de gestionar los residuos sólidos orgánicos. Este estudio evaluó el uso de energía solar para aumentar la temperatura en las composteras durante la elaboración de compost de residuos orgánicos urbanos en condiciones altoandinas. Se instalaron ocho composteras de 0.098 m³ cada una: cuatro con calentamiento solar usando colectores planos de HDPE (Ø=¾”) y agua como fluido caloportador y cuatro sin calentamiento solar. El periodo experimental fue de 45 días para las composteras con calentamiento solar y de 60 días para las sin calentamiento solar. Cada compostera contenía 52.5 kg de residuos orgánicos, 2.5 kg de estiércol de ovino y 100 mL de microorganismos eficientes. Se monitorearon el pH, la humedad y la temperatura del compostaje, así como la temperatura ambiental, del fluido caloportador y del invernadero mediante sensores Arduino. Se evaluaron la materia orgánica, el nitrógeno, el fósforo, el potasio, la relación C/N y la conductividad eléctrica del compost producido. Las composteras con calentamiento solar alcanzaron la madurez del compost en 45 días, mientras que las sin calentamiento lo hicieron en 60 días, presentando características similares en cuanto a nitrógeno, fósforo y potasio. El invernadero cubierto de agrofilm de 180 micras mantuvo el compost a una temperatura media de 28.9 ºC durante los 45 días, en comparación con una temperatura media ambiental de 5.2 ºC. Los colectores solares proporcionaron calor al sistema, alcanzando temperaturas de hasta 39.83 ºC y ganancias de calor de 86.5 cal. Estos resultados demuestran la viabilidad del uso de energía solar para la producción de compost en condiciones altoandinas.