Ingeniero Civil Químico / En el mundo, la gestión de residuos se ha transformado en un desafío cada vez mayor; debido al crecimiento poblacional y la calidad de vida, cada año se generan más residuos, los cuales generan un gran impacto ambiental y social. En Chile se generan más de 16 millones de toneladas de residuos al año, de las cuales 6,5 corresponden a residuos sólidos municipales, que a su vez están compuestos en más de un 50% por residuos orgánicos. Estos residuos son principalmente dispuestos en rellenos sanitarios. El trabajo tiene por objetivo evaluar, considerando aspectos sociales, ambientales y económicos, tecnologías de reutilización, valorización y disposición de residuos sólidos orgánicos, y entregar una propuesta que resuelva de mejor manera la problemática de los residuos en un contexto particular. El contexto se enmarca en los residuos de poda y jardinería de la comuna de Santiago, comuna que cuenta con el 5% de las áreas verdes del Gran Santiago, dónde se estima un caso base de 630.000 [kg] de residuos de poda y jardinería al año. Considerando el caso base, se definen las tecnologías y sus procesos a evaluar, los cuales son: compostaje en un reactor PFR vertical, biodigestión seca termofílica y gasificación, además de la opción actual en la gestión de residuos, la disposición en un relleno sanitario en las zonas rurales de la Región Metropolitana. Se realiza una evaluación económica a partir de un flujo de caja para cada proceso. Para ello, se consideran los ingresos por venta de los productos, la inversión en equipos y gastos operacionales en energía y personal, obteniendo un VAN a 15 años de 42,4 [MCLP] para el compostaje, -0,390 para la digestión, -72,8 para la gasificación y -73,4 para el relleno sanitario. Por otro lado, la evaluación ambiental se basa en los indicadores de emisión de gases de efecto invernadero y uso de agua en el proceso, concluyendo que la tecnología del compostaje tiene los menores impactos relativos, obteniendo los valores mínimos en ambos indicadores con 164 [ton CO2eq] emitidas y 0 [m3] de agua neta consumida anualmente. Para la evaluación social se identifican los grupos de interés de los proyectos, que corresponden a los habitantes de la comuna, el municipio, y la empresa de rellenos sanitarios. Se evalúan olores, inseguridad y el rechazo de parte de los interesados, obteniendo que la opción de compostaje es la mejor evaluada con una satisfacción estimada del 77%. Los resultados muestran coherencia con la jerarquía estipulada en la ley de residuos, concluyendo que la mejor alternativa para tratar los residuos orgánicos de poda y jardinería es el compostaje en un reactor, recomendando realizar la ingeniería conceptual de esta opción.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables / Diversos organismos internacionales definen el término Residuos Antropogénicos Marinos (RAM) como “cualquier material sólido persistente, manufacturado o procesado descartado, en deposición o abandonado en el ambiente marino y costero”. El objetivo de esta memoria fue elaborar bases para una propuesta sobre la gestión integrada de los residuos costeros en el Archipiélago de Chiloé, con una adecuación territorial. Para la elaboración de la propuesta se consideraron experiencias nacionales e internacionales en gestión de RAM, incluidos métodos de localización e identificación, planes de gestión de RAM, métodos de control de residuos y estudios de caso. Para la adecuación territorial, se realizó en primera instancia una revisión bibliográfica de los subsistemas físico-geográfico, normativo-legal, institucional-administrativo, económico y social, la que fue complementada con entrevistas y encuestas realizadas a diferentes actores como instituciones públicas, privadas y a la comunidad. El método incluyó además un análisis y solución de problemas por medio de la generación de alternativas de gestión, para el cual se consideró un reconocimiento y ordenamiento de las problemáticas a través de los árboles de problemas objetivos, donde de este último surgieron las acciones que componen las alternativas. De la revisión de experiencias internacionales se puede obtener que la gestión de RAM suele separarse en cuatro niveles globales: prevención (modificación de procesos productivos y planes de educación), sistematización de recolección (generación base de datos, controlar y categorizar), investigación y desarrollo tecnológico (enfocados en la disminución y mitigación), y finalmente, coordinación institucional y privada (a través de flujo de información e implementación de medidas). Las entrevistas dirigidas a actores tanto públicos como privados, se consideran como principales resultados del diagnóstico y levantamiento de información, ya que se evidencia el reconocimiento de la problemática de la acumulación de RAM en zonas costeras, además de demostrar la voluntad para la generación de alianzas público-privadas que apunten al financiamiento e implementación de las acciones propuestas. Los resultados, considerando los antecedentes y propuestas, permiten sistematizar las diversas instancias de coordinación que se están realizando actualmente a nivel regional, como las mesas de trabajo, ayudando a la implementación de soluciones para un corto y mediano plazo. La implementación de las acciones propuestas puede facilitar la identificación de las fuentes emisoras, potenciando las actividades productivas y su compromiso medio ambiental y social en el territorio en el que se emplazan.

El presente proyecto aspira a dar solución a la situación problemática de la eliminación de los residuos sólidos en la cocina del hogar. La situación problemática se define desde dos ámbitos: - El primero se relaciona a la falta de implementación en las cocinas para realizar la separación en origen de los residuos con el fin de reciclarlos y las dificultades que limitan las posibilidades de que las personas reciclen. Esto se asocia a que el contenedor es de una entrada, por lo que el usuario se ve obligado a usar otros espacios para realizar la separación, desmotivando la adopción de este hábito. -El segundo ámbito se enmarca en la experiencia de uso y como el basurero de la cocina no es efectivo en términos de cercanía, accesibilidad e higiene. El análisis da como resultado un sistema de recolección y acopio de los residuos sólidos de la cocina que implementa y habilita la separación en origen de manera efectiva y oportuna, permitiendo que los residuos a reciclar se mantengan inalterados físicoquímicamente, y promoviendo una conducta responsable con el medioambiente. Además este sistema, al incorporarse en la línea del mesón de la cocina, establece y da lugar al centro de eliminación y acopio de los residuos generados en la cocina, aumentando la fluidez, orden e higiene necesarios que facilitan y mejoran las actividades realizadas en este contexto. El producto se formaliza de manera tal que sea percibido por el usuario como un artefacto que ayuda a mantener la sanidad y, si bien ocupa un lugar importante del espacio de la cocina, no pretende resaltar como unidad, sino integrarse en los planos de trabajo y mobiliario contiguo.

Ingeniero Civil Industrial / El presente trabajo de titulación consiste en el desarrollo de un modelo de negocio para una empresa que gestiona residuos reciclables en puntos urbanos, particularmente comunidades residenciales. Puntos donde el volumen de desechos signifique un valor económico superior al costo de transportar los residuos. El enfoque de la memoria es hacia un reciclaje integral que abarca: papel, cartón, botellas plásticas, aluminio y vidrio. Se plantea un modelo, a través de la herramienta Canvas de Osterwalder para identificar y describir a los clientes, el valor agregado, actividades y recursos claves, redes de asociados y flujos de costo e ingreso. En este sentido la propuesta concreta es un proyecto que instala puntos verdes en comunidades residenciales y programa retiros semanalmente. Esto enfocado en el tomador de decisiones de la comunidad, como cliente objetivo. El modelo considera retiros de los residuos reciclables, separación y acopio en un centro destinado, para finalmente programar entregas a plantas de reciclaje (empresas pagadoras de estos materiales). Y en base a una experiencia previa del memorista, se establece un modelo que permite ejemplificar y cuantificar la logística para entregar el servicio a localidades de Santiago Centro. De una evaluación financiera, donde se plantean 4 opciones ligadas a la decisión de compra de un vehículo de carga (camión ¾), se extrae que el mejor escenario se da comprando el activo y considerando un financiamiento bancario del 50% del total de la inversión. Esto, proyectado a 10 años sin considerar valor residual, arroja un VAN de $78,4 MM CLP con una TIR del 33%. No obstante lo anterior, la rentabilidad queda muy sensibles a dos variables principales: la estimación de demanda y el ingreso por venta de los residuos de una comunidad promedio. Estableciéndose así los casos bordes donde el negocio empieza a ser rentable: - Llegar a 168 clientes en 11 meses (lo que representa aproximadamente un 6% de las comunidades que hay en el Gran Santiago), - Tener ingresos promedio por comunidad superior a $55,5 M CLP (12% menos del ingreso promedio estimado).

Arquitecto / Debido al crecimiento de la población y la masificación de una cultura de consumo, donde lo que no sirve es desechado y rápidamente cambiado, es que la generación de residuos individuales ha aumentado de forma exponencial en los últimos años teniendo graves impactos ambientales, sociales y económicos en las ciudades. La solución a la problemática de los residuos en las ciudades nos plantea un desafío arquitectónico, que involucra no solo al espacio físico que albergará las actividades de reciclaje, sino también al modelo de gestión de los residuos, el mejoramiento de las condiciones laborales de los recicladores y fortalecimiento de estrategias de educación como principal herramienta de concientización ambiental y de cambio cultural para las futuras generaciones.

TESIS PARA OPTAR AL GRADO DE MAGÍSTER EN ADMINISTRACIÓN / El presente plan de negocio está enfocado en la instalación de una Planta de Recepción y Tratamiento de Aceites y Grasas Vegetales y Animales en la Región Metropolita, para satisfacer la demanda interna de Disal Chile, (empresas dedicada a la gestión de servicios ambientales) proveniente de actuales y futuros clientes. Como una segunda derivada de la planta, se comercializará el subproducto resultante del proceso de tratamiento de los aceites y grasas, subproducto que se utiliza fundamentalmente como combustible para otros procesos productivos. En una segunda etapa, si la demanda de la empresa (Disal Chile) estuviera cubierta totalmente, se analizará la posibilidad de extender el servicio a otras empresas del rubro. La planta de tratamiento de Aceites y Grasas cubrirá la necesidad de tratar y disponer Grasas y Aceites provenientes de distintas procesos productivos e industrias. Hay una gran cantidad de actividades que generan aceites y grasas vegetales y animales, principalmente Súper-Mercados, Retail, Industrias de alimentos, Industrias Cerveceras y Vitivinícolas, Hoteles y Casinos, entre otros. En todas estas industrias, se les exige que sus residuos deben ser dispuestos de acuerdo a la normativa vigente y en lugares autorizados, actualmente, si bien existen plantas que realizan este servicio, se estima que la demanda es mayor a la oferta. Actualmente la capacidad de recepción de aceites y grasas en la RM no supera las 190.000Ton/año, siendo fundamentalmente dominado el mercado por tres empresas, Catemito, Armony e IdeaCorp, según los estudios realizados, la necesidad real debería ser mayor a este numero, dado que actualmente muchas empresas disponen este tipo de residuos como un residuo liquido mas (en plantas de tratamiento de aguas) y no hacen la diferencia dado su contenido graso, fundamentalmente por que no hay fiscalizaciones duras que desincentiven esta practica, sin embargo, todas las empresas de un cierto tamaña y ambientalmente responsables, si cumplen con esta normativa. Como se mencionó anteriormente, hoy en día existen alternativas de disposición final para este tipo de residuos, pero la demanda estimada es mayor a la oferta actual, sin embargo, la principal propuesta de valor que entregaremos, es el proceso que realiza la planta, es decir, la forma de tratar el residuo, ya que en este caso, la tecnología que posee nos permite transformar estos residuos grasos en un nuevo insumo o materia prima para otros procesos, es decir, en el fondo, no hay disposición final de residuos, si transformación de estos. Esta característica le permite a cada cliente generar “0” residuos, atributo muy valorado en algunas industrias y compañías internacionales, las cuales están tendiendo a propiciar economías circulares.

Ingeniera Civil Química / Esta memoria ha sido concebida como una guía educativa para que cualquier persona interesada en el diseño, iniciada o no en el tema, pueda comprender el diseño y su proceso creativo, desde la ciencia aplicada, la sustentabilidad y la innovación. Los residuos sólidos son objetos que han perdido su utilidad y que son descartados. Durante siglos de desarrollo humano han sido acumulados y, actualmente, la mayor parte es dispuesta en rellenos sanitarios generando impactos negativos en el planeta. En Chile, los residuos están concentrados en la Región Metropolitana (RM), con un 43% del total nacional. A fin de aportar en la solución del problema, se propone concebir y diseñar un equipo que aproveche residuos a nivel domiciliario y se adapte a usuarios en diferentes contextos de la RM, utilizando las herramientas de diseño Upcycle y TRIZ, que permiten integrar la sustentabilidad e innovación en el diseño, respectivamente. Con la meta de crear el equipo, se compuso una metodología dividida en: definición del problema, resolución del problema y cierre de la solución, integrando los pasos propuestos por Upcycle y TRIZ. Definición del problema: a partir de una encuesta, se determinó que el flujo promedio de residuos generados en una vivienda de la RM es de 1,6 [kg/día], compuesto por: plásticos (5,5%), orgánicos (46,6%), vidrios (20,9%), papeles y cartones (5,7%), metales (4,9%) y otros (16,5%). También de la encuesta y de un estudio bibliográfico, se definieron las características físicas y sociales de los domicilios; con ellas se decidieron las características deseadas para el equipo, destacando su instalación en cualquier vivienda de la RM, tratamiento de un tipo de residuo y operación manual. Considerando los impactos asociados a los tipos de residuos y sus posibles tratamientos, se decidió que el equipo trataría residuos orgánicos mediante digestión anaeróbica, produciendo biogás para cocinar, con un caso base de 0,6 [kg/día]. Un estudio de antecedentes permitió definir las etapas necesarias para el proceso y sus condiciones, y otorgó ideas iniciales para configurar el equipo. Resolución del problema: considerando las etapas del proceso, se determinó que el equipo debe realizar 12 operaciones unitarias, de las cuales se dimensionaron 8, obteniéndose un volumen total de 1.040 [l]. Se realizó el diseño de las partes del equipo, es decir, se definió cómo llevar a cabo las operaciones unitarias, incluyendo aislación y suministros de calor requeridos. Se obtuvo un volumen final de 1.331 [l], donde el 75% corresponde al almacenamiento de biogás. El equipo genera un flujo promedio de 98 [l_biogás/día], con un rendimiento de 163 [l_biogás/kg_residuos]. Se resolvió un equipo compuesto por dos secciones: la sección 1 recibe los residuos orgánicos, procesa el sustrato, limpia el biogás obtenido y almacena digestato (subproducto), y tiene una configuración de prisma hexagonal; la sección 2 almacena biogás, y tiene 4 módulos para ser distribuidos espacialmente de diferentes maneras y adaptarse al espacio disponible. Cierre de la solución: se concluyó que todas las características deseadas fueron cumplidas por el diseño propuesto, mas su tamaño es excesivo para adaptarse a todas las viviendas de la RM. Ahora bien, el diseño logrado se considera completo, bien sostenido y satisfactorio. Respecto a las metodologías de diseño TRIZ y Upcycle, se concluyó que ambas son generales y poco estructuradas, y deben ser mejoradas para ser aplicadas en la ingeniería de procesos.

Ingeniero Civil Mecánico / En la actualidad en Chile se reciclan las botellas de PoliEtileno Tereftalato (PET), sin embargo, esto se realiza en porcentajes muy bajos, teniendo como ejemplo el año 2012, donde de las 57.000 toneladas que se produjeron, sólo un 16%,o sea, 9.600 toneladas fueron recicladas. De esta forma, el 84% de las botellas PET son un Residuo Sólido Municipal (RSM) catalogado como Envases y Embalajes (EyE) que no se encuentra valorizado y que termina en rellenos sanitarios, vertederos, basurales o incluso en calles, océanos y reservas naturales del país. El objetivo principal es: evaluar y diseñar, mediante una ingeniería de perfil, un sistema de recolección de residuos para una planta de pretratamiento de botellas PET. Considerando que una de las motivaciones de la memoria es aportar a la revitalización de la industria nacional por medio de organizaciones que implementen el trabajo cooperativo, todo aquello desarrollado mediante posibilidades que se adecuen al contexto actual del país, como lo es la nueva Ley Marco para la Gestión de Residuos y de Responsabilidad Extendida del Productor y Fomento al Reciclaje (REP). La idea de la memoria es el diseño de un sistema de recolección de botellas, el cual contempla contenedores que son instalados por los Recicladores de Base (RRBB), en donde las personas depositan sus botellas del residuo. El objetivo planteado se concreta paulatinamente, comenzando con el reciclador que recolecta a pie lo despositado en sus contenedores, y éstas botellas recolectadas son vendidas a intermediarios. Luego, a medida que el RRBB instala más contenedores cada mes, éste tiene acceso a comprar un triciclo eléctrico y una compactadora a finales del primer año, para así vender fardos de botellas directamente a las empresas recicladoras del país. Con el aumento de dicha recolección, en el segundo año se arrienda un galpón como centro de acopio, en el tercer año se compra un camión 3/4 y en el cuarto año se amplía el galpón y compra un segundo vehículo. Todo lo anterior, para que en el quinto año se instale la planta de pretratamiento de botellas, la cual permite vender además de fardos, escamas limpias y secas de PET. En la presente investigación se entrevista a los principales actores involucrados, tales como: RRBB, RECIPET (empresa recicladora de botellas PET en Chile), intermediarios, representantes del Ministerio del Medio Ambiente, además se investiga acerca de las prácticas y experiencias en torno al reciclaje de botellas PET en Chile, todo esto para establecer una línea de base. Se presenta en los resultados la línea de base, el sistema de recolección de residuos, anteriormente descrito, las tasas de recolección necesarias para su transición hasta la planta pretratameinto, el layout de planta, el PFD, un presupuesto de equipos y máquinas necesarias, todo esto permiten declarar la viabilidad del proyecto, con una capacidad instalada de 42 [toneladas/mes] a finales del séptimo año, 2 productos finales (fardos y escamas) y una baja inversión de capital inicial. Finalmente el VAN es de $29.936.782 [CLP] al utilizar una tasa del 30% y una TIR de 152%.

Debido a la fuerte dependencia de combustibles fósiles por la matriz energética del país, el Estado decidió dar un impulso a su diversificación, promulgando la Ley N°20.257 de Energías Renovables No Convencionales. De esta manera, se obliga a las generadoras, con una capacidad instalada superior a 200 MW, a acreditar que una cantidad de sus retiros sea inyectada por medios de generación renovable no convencional. Dada la diversidad de medios de generación que establece la ley, el trabajo de título presentado evalúa la prefactibilidad técnico económica de una planta generadora de electricidad a partir de la Opuntia Ficus Indica (nopal)e incorpora el diseño conceptual de las principales obras estructurales involucradas, presentándose como una alternativa de energía limpia para las generadoras del grupo Codelco. El estudio se desarrolla a partir de plantaciones de nopal a plantar ubicadas en la III Región de Atacama, existiendo un potencial de aproximadamente 200 ha, capaces de sustentar una central eléctrica a partir del biogás, cuya potencia instalada es de 1,89 MW, capacidad que condicionará el diseño general de la planta. La selección de los equipos empleados en el proceso de generación (Digestión Anaeróbica, Sistema de Acondicionamiento del Biogás, Sala de Generación, Subestación y Líneas de Transmisión) e infraestructura necesaria fue llevada a cabo priorizando la posibilidad de expansión (hasta 6,2 MW) y la fácil liquidación del proyecto. El análisis económico desarrollado incluyó 3 casos principales dependiendo si el proyecto era realizado por Codelco (en cualquiera de sus líneas de negocio que no fuese la generación eléctrica), generadoras del grupo Codelco o por una empresa externa generadora de energía renovable, con 3 escenarios diferentes, permitiendo concluir que el proyecto debería ser desarrollado por la empresa externa generadora a petición de Codelco, obteniéndose para este caso un VPN de US$ 1.400.000 y una TIR del 25% (para una inversión de US$ 7.500.000, una tasa de descuento del 10% y un horizonte de evaluación igual a 20 años). Esto se debe principalmente a que, por un lado, existen beneficios que otorga el Estado (Subsidio y Crédito CORFO) a los cuales Codelco no puede postular debido a que no cumple con los requisitos, y por otro lado, a que Codelco no podría contar con los ingresos por la venta de bonos de carbono debido a que la energía renovable que generaría sería por cumplimiento de la ley y no de manera voluntaria. Adicionalmente, se determinó que el subsidio que actualmente es otorgado a este tipo de proyectos es insuficiente dada la inversión requerida, ante lo cual se hace necesario otorgar mayores garantías que permitan mejorar la rentabilidad, traduciéndose finalmente en una matriz eléctrica más eficiente y flexible.

Ingeniero Civil Industrial / Las necesidades energéticas del mundo han ido en aumento desde la primera revolución industrial, y se prevé que las reservas de petróleo no deberían alcanzar para más de 70 años. Adicionalmente, el uso de combustibles fósiles aporta al calentamiento de la Tierra y al Efecto Invernadero. Frente a las variaciones de los precios del crudo, la necesidad de disminuir la contaminación atmosférica y diversificar la matriz energética, y la dependencia del petróleo, se ha observado un desarrollo del uso de fuentes de energía renovables. El presente trabajo tiene como objetivo principal evaluar la factibilidad de instalación en Chile de una planta elaboradora de diesel sintético, producido a partir de desechos de plástico y caucho. Esta nueva tecnología permite crear un combustible de similares características que el diesel fósil, y dos subproductos: acero y negro de humo. Este nuevo combustible permite reducir las emisiones de material particulado y de Gases de Efecto Invernadero, ya que posee bajo contenido de azufre, además de hacerse cargo de desechos inorgánicos de larga degradación. Se efectuó un estudio de mercado del diesel y de las materias primas para conocer su disponibilidad, precio, manejo y recolección. En Chile, se generan unas 47.500 toneladas de Neumáticos Fuera de Uso (NFU) al año y 263.000 de plásticos. La planta se haría cargo del 25,4% de los NFU y del 2,34% del plástico proveniente de Residuos Municipales de la Región Metropolitana, y podría satisfacer, así, al 1,43% de la demanda actual de los sectores Transporte e Industrias, Comercio y Particulares de la región, gracias a la producción de 7.900 m3 de diesel sintético al año. Los NFU no tienen costo para la empresa, y para la obtención de plásticos se trabajará en conjunto con alguna municipalidad, pagando 250 USD/ton. El diesel será vendido a 660 USD/m3, menos de un 90% del precio promedio de importación de los últimos 5 años. Mediante una evaluación económica, con una tasa de descuento del 12%, un horizonte de 10 años y estimaciones de costos y precios dados por los estudios de mercado, se obtuvo que el VAN del proyecto es de 12.297.567 USD, con una TIR del 41,4% y un periodo de recuperación del capital de 3 años, invirtiéndose cerca de 4,3 millones de dólares. Gracias a un análisis de sensibilidad, se concluye que el proyecto es altamente rentable y poco sensible a fluctuaciones importantes tanto del precio del diesel como del costo de los desechos plásticos y neumáticos. Se espera que la planta entre en funcionamiento el año 2013, ya que se necesitan alrededor de 2 años para la creación de normas y estudios de factibilidad química. Además, se tiene tiempo para la construcción de la planta, la creación de acuerdos con las municipalidades, y para la puesta en marcha de un plan de marketing que permita dar a conocer el producto y crear la confianza de los clientes.