BIOMASA 1.pptx

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  ELECTIVA INTRODUCCIÓN A LASFUENTES RENOVABLES DE ENERGÍA BIOMASA Profesor Dra Elybe Hernández
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  DEFINICIÓN DE LABIOMASA Materia orgánica que proviene de árboles, plantas y desechos de animales que pueden ser convertidos en energía; o las provenientes de la agricultura, del aserradero (podas, ramas, aserrín, cortezas) y de los residuos urbanos (aguas negras, basura orgánica y otros). Fuente renovable de energía que proviene del sol. A través del proceso de fotosíntesis, la clorofila de las plantas captura su energía, y convierte el dióxido de carbono del aire y el agua del suelo en carbohidratos, para formar la materia orgánica.
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  ORIGEN DE LABIOMASA
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  FUENTES DE BIOMASA
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  CLASIFICACIÓN DE LABIOMASA Biomasa natural: se produce espontáneamente en la naturaleza. Biomasa residual seca: subproductos sólidos de las actividades agrícolas, forestales, industrias agroalimentarias y de la madera. Biomasa residual húmeda: aguas residuales urbanas e industriales y los residuos ganaderos. Cultivos energéticos: plantaciones realizadas con la única finalidad de producir biomasa.
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  CLASIFICACIÓN DE LABIOMASA
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  VENTAJAS DE LABIOMASA La biomasa es una fuente renovable de energía y su uso no contribuye a acelerar el calentamiento global. La captura del metano de los desechos agrícolas y los rellenos sanitarios, y la sustitución de derivados del petróleo, ayudan a mitigar el efecto invernadero y la contaminación de los acuíferos. Los combustibles biomásicos contienen niveles insignificantes de sulfuro y no contribuyen a las emisiones que provocan “lluvia ácida”.
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  VENTAJAS DE LABIOMASA Los subproductos de transformación de la biomasa pueden usarse como insumo orgánico en los suelos. o como materia prima para la obtención de un producto de valor. La conversión de los residuos forestales, agrícolas y urbanos para la generación de energía reduce significativamente los problemas que trae el manejo de estos desechos. La biomasa es un recurso local que no está sujeto a las fluctuaciones de precios de la energía, provocadas por las variaciones en el mercado internacional de las importaciones de combustibles.
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  El uso delos recursos de biomasa puede incentivar las economías rurales, creando más opciones de trabajo y reduciendo las presiones económicas sobre la producción agropecuaria y forestal. Las plantaciones energéticas pueden reducir la contaminación del agua y la erosión de los suelos; así como a favorecer el mantenimiento de la biodiversidad. VENTAJAS DE LA BIOMASA
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  INCONVENIENTES DE LABIOMASA La biomasa tiene una baja densidad; es decir, se requiere su disponibilidad en grandes volúmenes para producir potencia, por lo que el transporte y manejo se encarecen y se reduce la producción neta de energía. Su combustión incompleta produce materia orgánica, monóxido de carbono (CO) y otros gases como óxidos de nitrógeno. El potencial calórico de la biomasa es muy dependiente de las variaciones en el contenido de humedad, clima y la densidad de la materia prima.
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  La producción yel procesamiento de la biomasa pueden requerir importantes insumos, como combustible para vehículos y fertilizantes, lo que da como resultado un balance energético reducido en el proceso de conversión. Es necesario minimizar el uso de estos insumos y maximizar los procesos de recuperación de energía. Los precios de la energía no compensan a veces los beneficios ambientales de la biomasa. INCONVENIENTES DE LA BIOMASA
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  TIPOS DE RESIDUOS RESIDUOS Forestales Agrícolas Urbanos Industriales Hojas Ramas Cortezas Raíces Cáscaras Pulpas Semillas Estiércol Carnes Vegetales Frutas Aserrín Alimentos Cartón Madera Papel Aguas
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  TIPOS DE RESIDUOS
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  COMPOSICIÓN DE LOSRESIDUOS ANÁLISIS INMEDIATO % Humedad < 30 % Carbono Fijo 20-25 % Cenizas 5-10 % Volátiles 60-70 ANÁLISIS QUÍMICO % Carbono 35-40 % Oxígeno 35-40 % Hidrógeno 5-8 % Nitrógeno < 5 % Azufre < 0,05 PODER CALORÍFICO 15-20 MJ/kg
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  TRATAMIENTO DE LOSRESIDUOS
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  FASES PARA ELAPROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA • Recogida • Astillado •Acondicionamiento • Almacenamiento •Conversión • Aprovechamiento energético I II III
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  PROCESOS DE CONVERSIÓNDE LA BIOMASA
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  PROCESOS DE CONVERSIÓNDE LA BIOMASA
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  APLICACIONES DE LABIOMASA Residuo Material Proceso de conversión Producto Aplicación Forestales Aserrín Combustión Gases de combustión (8000- 9000kCal/kgbiomasa) Estufas Hornos Calderas Astillas Leñas Corteza Ramas Agrícolas Malezas Gasificación Gases combustibles (1000-2000kCal/m3) Hornos Calderas Motores Turbinas Cosechas Estiércoles Urbanos Agua Pirólisis Gases combustibles (1000-2000kCal/m3) Hornos Calderas Hornos Calderas Motores Alimentos Aceites combustibles (8000-9000kCal/kg) Estufas Hornos Calderas Madera Carbón vegetal (4000- 7000kCal/kg) Industriales Agua Fermentación alcohólica Etanol (7000kCal/m3) Motores de combustión Grasas y aceites Digestión anaerobia Biogas (4500- 5000kCal(/m3) Hornos Calderas Motores Turbinas celdas de hidrógeno Madera Metano (9000kCal/kg) Fertilizante Campos de cultivo