Diseño de un sistema mecánico con energía fotovoltaica para la producción de fertilizante en polvo a partir de la coagulación de la sangre de ganado vacuno en la localidad de Cotahuasi, región Arequipa

• Autor: Coaquira Apaza, Jhon Jesus
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2026
• Institución: Universidad Nacional de San Agustín
• Repositorio: UNSA-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.unsa.edu.pe:20.500.12773/21892
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12773/21892
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Coagulación térmica; Energía fotovoltaica; Fertilizante orgánico; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.03.01

Este estudio analiza el diseño de un sistema mecánico alimentado por energía fotovoltaica que convierte la sangre de ganado vacuno en fertilizante en polvo mediante un proceso de coagulación térmica. La iniciativa surge ante la problemática en Cotahuasi (Arequipa) de verter sangre de pequeños mataderos, lo que genera contaminación y desaprovecha un recurso con alto potencial agronómico. Se propone un sistema accesible y de bajo costo, adecuado para zonas rurales sin infraestructura eléctrica estable, basado en tres pilares: aprovechar subproductos pecuarios, usar la energía solar como fuente térmica sostenible y desarrollar mecanismos simples, robustos y fáciles de operar. Se fijan parámetros fisicoquímicos para una coagulación eficiente, con temperaturas de operación entre 65 y 90 °C y, como valor óptimo, 80 °C, además de condiciones que aseguran la inactivación de microorganismos patógenos. El marco teórico señala que la sangre bovina aporta nutrientes esenciales como nitrógeno, fósforo, potasio, calcio y magnesio, convirtiéndola en una alternativa orgánica capaz de mejorar la estructura del suelo, estimular la actividad microbiana y fortalecer los ciclos de nutrientes. También se analizan los beneficios ambientales de fertilizantes orgánicos frente a los sintéticos y el papel de la energía fotovoltaica en comunidades con alta irradiación solar. El diseño conceptual abarca la definición del proceso térmico, el dimensionamiento del sistema solar fotovoltaico, la selección de materiales económicos y disponibles localmente, y un sistema mecánico de calentamiento y agitación apto para su implementación en campo; no se incluye la construcción del prototipo ni las etapas de secado o pulverización. En conjunto, se argumenta que su implementación podría disminuir la dependencia de fertilizantes químicos, reducir la contaminación por residuos ganaderos y promover una economía circular en comunidades altoandinas, constituyéndose como un modelo replicable para otras zonas rurales del país.