Aplicaciones de Biomasa

Transcripción

1 Aplicaciones de Biomasa Dr Alfredo Barriga CDTS FIMCP ESPOL Biomasa es el término utilizado para describir la materia orgánica no fosilizada originada en un proceso biológico espontáneo o provocado, utilizado como fuente de energía aunque puede tener uso industriales (Borja Velásquez) La biomasa contiene carbono, nitrógeno, oxigeno e hidrogeno como cada ser vivo, y por lo tanto presentará el potencial para la combustión. Esta combustión entonces ofrecerá la energía en forma de calor y electricidad. 1

2 Biomasa convertida en múltiples productos (alcohol, biodiesel, electricidad) Maximiza el valor de las plantas, se reducen los residuales 2

3 BIOMASA Animal o vegetal HUMEDA Obtenida con Humedad mayor al 60% SECA Obtenida con Humedad menor al 60% Procesos Físicos Procesos Biológicos Procesos Termoquímicos Secado-Compac Trociado Prens Mecánico Fermentación (alcohol) Digestión Bacteriana Combustión Pirolisis Gasificación Liquefacción 3

4 Tecnologías de Transformación Utilización de la Biomasa Generación Equipo Proceso Intermedio Transformación Primaria Vapor Calor Fuerza Motriz Electrcidad Caldero Horno Motor-Maquina Central Hogar de Biomasa Hogar de Biomasa Combustion de:alcohol-biodieselbiogas-gas pobre Combustion de:alcohol-biodieselbiogas-gas pobre Pre-procesamiento: leña, cascaras, etc Pre-procesamiento: leña, cascaras, etc Transformación en biocombustibles Transformación en biocombustibles 4

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6 Planta transformadora de Biomasa Usa Biomasa: desechos industriales 6

7 ASPECTOS AMBIENTALES BIOMASA TECNOLOGÍA Digestión anaeróbica Gasificación NIVEL DE CONTAMINACIÓN Metano producido debe quemarse Monóxido de carbono, gases de azufre. Pueden eliminarse en un convertidor catalítico Mínima cantidad de CO2 VENTAJAS COMPARATIVAS Elimina metano de estiércol y plantaciones agrícolas. Sustituye otras fuentes térmicas contaminantes Residuo no tiene olor Residuo puede usarse como fertilizante Produce hidrógeno Alta eficiencia FABRICACIÓN Tecnología simple puede fabricarse localmente Amplio mercado En fase de desarrollo comercial. Grandes posibilidades para aprovechamiento en el futuro. Tomado CIEEPI Nov 2004 ASPECTOS AMBIENTALES BIOMASA TECNOLOGÍA NIVEL DE CONTAMINACIÓN VENTAJAS COMPARATIVAS FABRICACIÓN Biocombustibles Etanol Biodiesel CO2 neutro. No contaminante en caso de derrames. Como sustitución de combustibles fósiles, total o parcial. Generador de empleo. Asegura precio de venta del aceite. Se aprovecha infraestructura existente de industria azucarera y de palma africana. Quema directa Ceniza CO2 neutro Otros gases Quema eficiente. Tradicional. Tomado CIEEPI Nov

8 En Ecuador, el uso tradicional más importante de la biomasa se da en el sector rural doméstico que, según cálculos, cubre alrededor del 7% de las necesidades de energía primaria, principalmente para cocinar. Se han aplicado nuevas tecnologías de la biomasa en programas rurales (como 65 instalaciones de biogás en el sector ganadero y programas de cocinas eficientes de biomasa). En la actualidad el Ministerio de Energía cuenta con a Dirección de Energías Renovables y Eficiencia Energética (DEREE), la cual entre sus objetivo tiene el desarrollo de Energías Alternas incluyendo Biomasa Tipo de centrales eléctricas Precio (US$/kWh) Continente Precio (US$/kWh) Galápagos Parques eólicos. 0,0931 0,1210 Sistemas solares fotovoltaicos. 0,2837 0,3120 Biomasa y biogás. 0,0904 0,0994 Geotérmica. 0,0917 0,1008 Pequeñas centraleshidroeléctricas (<5 MW). 0,0580 0,0638 Pequeñas centrales hidroeléctricas (5 MW - 10 MW). 0,0500 0,0550 CONELEC 8

9 Potencial de Biomasa en Ecuador. Tipo Residuos sólidos urbanos Residuos agrícolas Residuos agroindustriales Residuos ganaderos Industria alcoholera TOTAL Teórico (ktep/año) Técnico (ktep/año) Tomado :Proyecto OPET América Latina y Caribe

10 BIOMASA VEGETAL QUEMA CON ACEITES USADOS EN HORNOS LADRILLERAS QUEMA EN HORNOS DE CAL 10

11 FUNCIONAMIENTOY CAUSAS DE LA COMBUSTION EN CENTRALES TERMICAS INCRUSTACIONES EN CALDERAS Proyectos Además, están en construcción algunos grandes proyectos para producción de electricidad: la empresa S. Carlos instalará una central de biomasa de 35 MW utilizando residuos de la caña de azúcar y de otras agroindustrias, y Lucega (13 MW) y Ecolectric (6 MW) recuperarán sus residuos en nuevas centrales eléctricas. Se ha presentado al CONELEC para su autorización un proyecto para producir 1 MW usando biogás del vertedero de Quito. 11