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BIOMASA
Mgtr. Mercedes A. Villa Achupallas
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Origen:
! El sol es el padre de la biomasa.
! En la fotosíntesis, las plantas pueden
llegar a producir 2,425 x 108 KJ/año.
! Y almacenan anualmente 1,91 x 1012W.
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Esto qué
quiere
decir?
Las plantas transforman la
energía radiante del sol en
energía química a través de la
fotosíntesis, y parte de esta
energía queda almacenada
en forma de materia orgánica.
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Biomasa: Generalidades
! Toda forma que se encuentra en la naturaleza y quealmacena energía solar.
! Es materia orgánica: Carbono, Oxígeno e Hidrógeno.
! Puede ser utilizada como combustible.
! Permite obtener:
! Calor y electricidad
! Combustibles líquidos
! Produce Bioenergía
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Biomasa: Definición
! Es aquella materia
orgánica de origen vegetalo animal, incluyendo losresiduos orgánicos,susceptible de seraprovechada
energéticamente.
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Estos recursos:
!Pueden convertirse con diferentes
velocidades
y mediantedistintos mecanismos
,en energi !a o en combustibles (so !lidos,
li !quidos y gaseosos).
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Biomasa: Ciclo
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Tipos de Biomasa
Primaria ó Natural
Bosques, árboles,matorrales, plantas
de cultivo
Residual
Seca
Secundaria
ResiduosForestales,agrícolas oganaderos
Terciaria
Residuos sólidosurbanos: Orgánicos
Húmeda
Vertidosbiodegradables:
ARU, Purines, etc.
Cultivosenergéticos
Alcoholígenos
Caña de azúcar,trigo y cebada.
Oleaginosas
Semilla de girasol,soja, olivos, etc.
Lignocelulósicos
Eucalipto, chopo,cardo.
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Biomasa: Primaria
Residuos naturales
ordinarios como la
madera y horas
proveniente de
bosques, árboles,
matorrales, plantas
de cultivo, etc.
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Biomasa: Residual Seca: Secundaria
! subproductos resultantes de actividades forestales agri
!colas y ganaderas
,
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Biomasa: Residual Seca: Terciaria
! Residuos sólidos Orgánicos.
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Biomasa: Residual Húmeda
! generados durante el procesamiento industrial de biomasa, el tratamiento deefluentes purines
y ladisposicio
!n de residuos so
!lidos.
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Biomasa: Cultivo energéticos
! Conjunto de plantaciones de rápido crecimiento en terrenos agrícolas o forestales,
que tienen como premisa la obtención de la máxima cantidad de energía de laforma más rentable.
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Cultivo energéticos: Alcoholígenos
! Obtención de bioetanol, a partir de la fermentación de azúcares o almidones.
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Cultivo energéticos: Oleóginosos
! Obtención de biodiesel, a partir de aceites vegetales
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Cultivos energéticos: Lignocelulósicos! Materiales con alto contenido celulósico, para la producción de biocombustibles sólidos.
! Aunque una parte importante de los biocombustibles sólidos se utilizan directamente, comopor ejemplo la leña en hogares, la utilización energética moderna de los biocombustibles
sólidos requiere un acondicionamiento especial para su uso como combustible.
! Los tipos más empleados para sistemas de calefacción son: leña, astillas, pellets, briquetas y
los residuos agroindustriales como el hueso de aceituna, cáscara de almendra, poda de vid,etc.
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CEL: Pellets
! Son cilindros con dimensiones generalmente entre 6 y 8 mm de diámetro y de
25 a 60 mm de longitud, obtenidos mediante el prensado de aserrín.
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CEL: Briquetas
! Son cilindros de 50 a 130 mm de
diámetro y de longitud variable de 5
a 30 mm. Tienen una densidadelevada (entre 1000 y 1300Kg/m3) y se fabrican al igual quelos pellets por medio de prensas,
en las que el material se calienta yes sometido a altas presiones. Enocasiones se añaden adherentesartificiales para facilitar la cohesión
del material y reducir la presión deprensado.
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CEL: Astillas
! provienen generalmente de tratamientos selvícolas y
aprovechamientos forestales (podas, clareos, clarasetc.) y
! de las industrias de primera y segundatransformación de la madera, son el resultado dereducir el tamaño de la madera, dando lugar a trozospequeños de forma irregular.
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CEL: Residuos agroindustriales
! Cáscaras de frutos secos como almendra, piña, piñones, etc.
! Hueso de durazno, mecolotón, aceituna, orujillo.
! Para el uso de los residuos agroindustriales como combustibles, hay que tener en cuenta
las características de cada uno de ellos. Los fabricantes e instaladores de calderas debenoptimizar sus parámetros a las condiciones adecuadas para su combustión.
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Ventajas de la Biomasa:
Contribuye a cumplir lo establecido en el protocolo de Kioto
Emisiones de CO2 neutras.
Favorece el reciclaje de residuos orgánicos
Es un recurso renovable.
Esta uniformemente distribuido sobre la superficie terrestre.
La biomasa conlleva la limpieza de bosques y previene incendios forestales.
Es más económico respecto a los combustibles fósiles.
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Desventajas de la Biomasa:Menor densidad energética que los combustibles fósiles.
Ocupa mayor volumen que los combustibles fósiles, lugares de almacenamiento másgrande.
Posible demanda de: Pesticidas, herbicidas, Fertilizantes, etc.
Posible alteración de ecosistemas.
Posible desarrollo de monocultivos.
Conflicto por uso de agua y suelo para uso alimentario.
Economía depende de valor de mano de obra y de transporte.
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Biomasa: Características
! Es renovable respecto a los recursos que consume, si son
remplazados generando una cantidad equivalente.
! A pesar de su menor densidad energe !tica con respecto a los
combustibles fo !siles, su competitividad actual, ha mejorado
significativamente.
! Los procesos de conversio !n energe !tica de biomasa deben
ubicarse pro !ximos a sus fuentes de obtencio !n minimizando las
distancias de transporte y sus costos asociados; serecomienda
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Característicasde la biomasa
Físicas
Densidad: Real, Aparente
Humedad
Distribución granulométrica
Químicas
Análisis elemental (C, H, N,S, O, Cl y Cenizas)
Composición y fusibilidad decenizas
Energéticas Poder calorífico
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TALLER:GRUPO TEMA
Grupo 1, 6 y 11 Combustión
Grupo 2, 7 y 12 Gasificación
Grupo 3, 8 y 13 Pirólisis
Grupo 4, 9 y 14 Fermentación Alcohólica
Grupo 5 , 10 y 15 Fermentación Metánica
En grupos de 3 personas,
consulte:
Definición,Proceso, y
para que tipo de biomasa
(mencione mínimo 4
ejemplos de biomasa) quese utilizan los sistemas de
aprovechamiento.
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Biomasa: Particularidades
! 1 Kg Biomasa genera 3500 Kcal
! Vs
! 1 Lit de Gasolina genera 10000 Kcal
! El contenido energético de la biomasa depende del poder calorífico del producto.
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Biomasa: Usos