Eficiencia Energética del Hidrogeno Presente en el Gas de Síntesis Obtenido a partir de la Gasificación de Biomasa Residual Lignocelulósica: Caso De Estudio.
2023
Acevedo Serrano, Katerine | Villabona Durán, Yurley Paola | Rozo Correa, Ciro Eduardo | Ojeda Delgado, Karina Angelica
Frente a los desafíos de sostenibilidad ambiental y seguridad energética ocasionados por las emisiones antropogénicas de carbono, surge la necesidad de adoptar tecnologías de generación de energía más limpias, aprovechando los recursos nacionales existentes. En este contexto, el hidrógeno emerge como una prometedora fuente de energía renovable. Por lo anterior, el presente proyecto explora el uso de una mezcla de biomasa residual lignocelulósica como materia prima para producir energía a través de la generación de hidrógeno por gasificación. Para ello, se diseñó un mapa de ruta tecnológico y se llevó a cabo una simulación del proceso de producción de gas de síntesis utilizando el software Aspen-Plus®. Los resultados revelaron que, al emplear la mezcla de biomasa seleccionada, se obtuvo un gas de síntesis con una fracción molar de hidrógeno del 38,7% y un ER de 0,19. Los parámetros óptimos identificados para alcanzar esta concentración de hidrógeno fueron: temperatura de gasificación de 707°C, flujos de oxígeno de 484 kg/h, vapor a 420 kg/h y presión de gasificación de 1 atm. Estos hallazgos respaldan la viabilidad de la mezcla de biomasa lignocelulósica estudiada como una alternativa eficiente para la producción de hidrógeno, al tiempo que ofrece una oportunidad de revalorización de residuos lignocelulósicos.
Show more [+] Less [-]Due to environmental sustainability issues linked with anthropogenic carbon emissions and energy security, there is interest in implementing cleaner energy generation technologies than traditional ones using available national resources. Against this backdrop, hydrogen is proposed as a viable alternative being a renewable energy source. Given this, the current project explores the use of a mixture of residual lignocellulosic biomass as a raw material to produce energy through hydrogen generation by gasification. For this purpose, a technological roadmap was designed, and a simulation of the synthesis gas production process was conducted using the Aspen-Plus® software. The results revealed that, when using the selected biomass mixture, a synthesis gas with a molar fraction of hydrogen of 38.7% and an ER of 0.19 was obtained. The optimal parameters identified to achieve this hydrogen concentration were: gasification temperature of 707°C, oxygen flows of 484 kg/h, steam at 420 kg/h, and gasification pressure of 1 atm. These findings support the viability of the studied lignocellulosic biomass as an efficient alternative for hydrogen production, while also offering an opportunity for the valorization of lignocellulosic waste.
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