FranciscoBurgosOlavarría - Facultad CienciasFermentacin Destilaci n 1ã Hidr lisis cida Separaci n L/S 2ã Hidr lisis cida Fermentaci Fermentaci Fermentaci n Destilaci Destilaci n

DefiniciónPosibilidades

Sustentabilidad y biomasa

La biomasa como fuente de energía sustentable

Francisco Burgos Olavarría

Abril 2015

Francisco Burgos Olavarría La biomasa como fuente de energía sustentable



1 DefiniciónOrigen de biomasaTipos de biomasa

2 PosibilidadesAlternativas de la biomasaBiomasa sólidaBiomasa líquidaBiomasa gaseosaFormas de energía

3 Sustentabilidad y biomasaConceptos de sustentabilidadBiomasa y sustentabilidad




Origen de biomasaTipos de biomasa

¿Qué es la biomasa?

BiomasaBiomasa es toda materia otgánica que tiene su origen en procesosbiológicos recientes






Origen de la biomasa1 Agrícola

CultivosDesechos agrícolasDesechos animales

2 ForestalDesechos forestalesCultivos dendroenergéticos

3 UrbanoDesechos domiciliariosAguas residuales






Lodos PTA

Residuos sólidos urbanos

Desechos de podas

Grasas y aceites

Desechos de mataderos

Desechos agrícolas

Desechos forestales

Biomasa seca

Contenido de hume-dad menor al 50%





¿Qué es biomasa?

Estiércol de ganado

Aguas residuales urbanas Biomasa húmeda

Contenido de hume-dad mayor al 50%





¿Qué es biomasa?

Biomasa AgrícolaDesechos de cultivosCañas de maízPaja de trigoPodas de árboles frutalesResiduos de la industria frutícola





¿Qué es biomasa?

Biomasa forestalDesechos de cosecha

ramas y ápice de árboles

Biomasa de raleos: Árboles más delgadosDesechos de la industria de la madera

AserrínVirutasAstillas






Biomasa urbanaResiduos sólidos domiciliarios, residuos orgánicosLodos de plantas de tratamientos de aguas (PTA)




Alternativas de la biomasaBiomasa sólidaBiomasa líquidaBiomasa gaseosaFormas de energía

Posibilidades de la biomasa

Biomasa Líquido Bioetanol Biodiesel

Sólido Carbón Leña

Gaseoso Syngas Metano





Biomasa estado sólido

BiomasaEs la forma más antigua de obtener energíaLeña y carbón son los productos máscomunesNuevos productos

PelletsBriquetas

Sólido Carbón Leña





Biomasa estado sólido

Biomasa sólida

VentajasAmpliamente disponibleBajos costosTrabajo localCulturalmente aceptado

DesventajasDistribución difusaPoca tecnologíaInformalidad del trabajoDificultad de cambios





Biomasa estado líquido

Biomasa Líquido Bioetanol Biodiesel

Es una forma moderna para obtener energía apartir de, por ejemplo, fermentación de azúcares






Bioetanol

RecogidaTrituradoFiltrado

Azúcares

LimpiezaGrano

MoliendaCereales

Acondicionamiento

TrituraciónBiomasa

Licuefacción Cocción Sacarificación

Fermentación Destilación

1ª HidrólisisÁcida

Separación L/S

2ª HidrólisisÁcida

Fermentación

Fermentación

Fermentación

Destilación

Destilación

Destilación

Preparación de la materia prima Obtención del azúcar Fermentación Destilación






Biodiesel

Reactor esterificación

Aceite

Sales

BIODIESEL

Catalizador(Ácido)

Acondicionamiento/Separador Reactor

Transesterificación

Separación

Alcohol

ROH

Alcohol

Catalizador(Ácido)

Catalizador/Agua





Biomasa líquida

VentajasLogística de transporteEstandarización delproductoMayor densidadenergética

DesventajasProceso industrial endesarrolloBioetanol de primera ysegunda generación





Biomasa estado gaseoso

Biomasa Gaseoso Syngas Metano

Es una forma “moderna” para obtener energíaa partir de la transformación de la biomasa





Biomasa en estado gaseosoLas transformaciones de la biomas al estado gaseoso incluyendiversos procesos:

Procesos termoquímicos: Gasificación y PirólisisBiogas (formación de metano)Transformación catalítica: Syngas y Fischer-Tropsch





Biomasa100%

Extraíbles5%

BiomasaSin extraíbles

95%

Holocelulosa

Lignina

Celulosa

Hemicelulosa

Azúcares

CO2





Aprovechamiento energético

Formas de energía

Energía calórica Energía química

ElectricidadCalefacción Transporte





Aprovechamiento energético

Cogeneración

300 u.e.

400 u.e.

1000 u.e

1000 u.e.

1000 u.e.

ηe=30%

ηc=40%

ηe=30%

ηc=40%

ηtot=70% η

tot=35%

Electricidad

Calor




Conceptos de sustentabilidadBiomasa y sustentabilidad

Definición de sustentabilidad

SustentabilidadSe llama sustentabilidad a la capacidad de producir bienes yservicios sin perder la capacidad de producirlos en el futuro





Produc

ción Sociedad

MedioAmbienteProducción y SociedadDesarrollo equitativoProducción y MedioambienteDesarollo viableSociedad y MedioambieteConservaciónProducción y Sociedad yMedioambienteDesarrollo Sustentable





Contribución de la biomasa a la sustentabilidad

Medioambiente, producción y sociedadBosques con manejo forestalVenta de bonos de carbonoTrabajo localDesarrollo localizadoConservación de la biodiversidadDisminución de CO2 en la atmósferaEntre otras ...





La biomasa como fuente de energía sustentable

Francisco Burgos Olavarría

Abril 2015


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