Cómo usar compost para calentar agua

El calor es un subproducto del proceso natural de biodegradación en una pila de compost (ver la Referencia 1, página 8). Si la pila es considerable y saludable, el calor creado puede ser suficiente para calentar el agua. El mantenimiento de un equilibrio uno a uno de carbono y nitrógeno en una pila de compost puede producir fertilizante de jardín gratis y reducir el desperdicio enviado a los vertederos. La medida adicional de usar calor extraído de agua calentada con compost tiene el beneficio potencial de reducir el uso de energía.

Biodegradacion

Los factores que hacen que una pila de compost sea exitosa son aquellos que fomentan los microorganismos necesarios para la biodegradación. Las tasas de compostaje o biodegradación son más altas cuando una pila se mantiene con ingredientes balanceados, aireación y humedad (ver referencia 2). Estos elementos regulan las condiciones ambientales y los nutrientes que los microorganismos, como las bacterias y los hongos, necesitan para prosperar y reproducirse, descomponiendo el material a medida que lo hacen. Los microorganismos se alimentan de materia orgánica en una pila de compost y la convierten en dióxido de carbono, agua y humus, el material de compost terminado. El calor es un subproducto de esta conversión de material natural en la biodegradación (ver la Referencia 1, página 11).

Calor de compost

Con la biodegradación, más calor producido implica una tasa de compost más rápida. El compost más caliente y más rápido se logra en grandes pilas: montones de más de 3 pies cúbicos pueden crear temperaturas superiores a 140 grados Fahrenheit. La producción de calor es particularmente eficiente en el centro de pilas que miden de 4 a 5 pies en todas las dimensiones (ver referencia 2). Las pilas de compost pueden alcanzar los 160 grados Fahrenheit, que es considerablemente más alta que los 120 grados Fahrenheit que sugiere el Departamento de Energía de EE. UU. Para la configuración de un calentador de agua (ver Referencias 2 y 3).

Agua de compost-calentada

Los proyectos para calentar el agua de las pilas de compost suelen seguir derivados del método Jean Pain de los años setenta. El agua se bombea a través de serpentines de tubos flexibles de plástico colocados centralmente a través de grandes pilas de compost (ver la Referencia 4). Los cálculos de Jean Pain implican que una gran pila de compost podría teóricamente calentar una estructura pequeña (alrededor de 50 toneladas de compost que calienta 1.000 pies cuadrados) durante seis meses al año en Francia (ver la Referencia 4, página 18). El calor potencial que se extraerá de una pila de compost varía en relación con el proceso y el clima local: la temporada de procesamiento del compost generalmente está alineada con, o un poco más larga que, la temporada de crecimiento local (ver referencia 2). El agua es un conductor eficiente de calor, por lo que los sistemas de tuberías simples pueden transferir calor en distancias cortas durante el proceso de compost.

Aplicaciones

El agua calentada con compost se usa típicamente dentro de un sistema de circuito cerrado. La calefacción de espacios para un área pequeña y aislada se puede lograr utilizando ventiladores para soplar aire a través de tuberías que contienen agua caliente. En dicho sistema, el agua se bombea de regreso a la fuente de calor, la pila de compost, a medida que se enfría. Los edificios al aire libre, como los invernaderos, se pueden calentar efectivamente de esta manera debido a la proximidad, lo que conduce a una pérdida de calor mínima en el transporte de agua (ver la Referencia 4). Para ampliar la capacidad, un sistema tortuoso similar puede vincularse a una fuente de calor secundaria, como un calentador de agua normal, utilizando un intercambiador de calor. De manera similar al calentamiento solar pasivo, el agua en el tanque se precalienta mediante tubos de agua caliente alimentados con la pila de compost, por lo que se necesita menos energía eléctrica para el agua caliente del hogar durante la temporada de compostaje. El calentamiento del agua generalmente representa entre el 14 y el 25 por ciento del consumo de energía de los hogares, por lo que dichos sistemas pueden reducir efectivamente las facturas de electricidad (ver la Referencia 5).

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