Ebiomasa

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Energía de Biomasa
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Fotosíntesis. Biomasa. Conversión por microorganismos. Biogas. Etanol. Biodiesel.

Leonor Carrillo

Edición del autor, S.S. Jujuy, 2004

Carrillo, Leonor Energía de biomasa. 82 p. ; 28x22 cm. ISBN 987-43-8679-7

1° ed.

S.S. Jujuy : el autor, 2004.

1. Energía-Reciclado de Basura. I. Título CDD 534.0363 722

LeonorCarrillo. Energía de Biomasa

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Contenido
Conversión biológica de la energía solar. Fotosíntesis. Aprovechamiento de la biomasa. Conversión microbiana. Metanogénesis. Producción de biogas. Digestores anaeròbicos. Digestores rurales. Digestores de residuos industriales. Digestores de residuos urbanos. Producción de etanol. Biodiesel y biofuel. Hidrocarburos vegetales. 5 16 20 27 47 55 65 71Leonor Carrillo. Energía de Biomasa

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Leonor Carrillo. Energía de Biomasa

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FOTOSÍNTESIS
Conversión biológica de la energía solar. Características bioenergéticas de la radiación solar. Captación de la energía luminosa. Reducción del dióxido de carbono. Ciclo de Calvin. Ciclo de Hatch y Slack. El gas carbónico en la atmósfera.

Conversión biológica de la energía solar
La energíasolar que llega la biósfera (~3.1024 J/año) es captada y convertida en biomasa por los ecosistemas terrestre y acuático con una eficiencia del 0,1% (~3.1021 J/año) almacenándose en 200 Gt (peso seco) de material vegetal por año a expensas de la energía solar, pues ~30 GJ corresponde a la síntesis de ~2 toneladas biomasa (7). Cuando se compara la producción anual de biomasa con las reservasenergéticas ya almacenadas en la propia biomasa y en los combustibles fósiles, resulta que dicha producción anual de biomasa es sólo un orden de magnitud menor que las mismas. Por otra parte, la energía solar que fija el reino vegetal en su conjunto es 10 veces mayor que la energía consumida como tal por la humanidad y unas 200 veces mayor que la energía consumida como alimento. Aunque el ecosistemaacuático cubre aproximadamente 2/3 de la superficie de la Tierra, produce aproximadamente la misma cantidad de biomasa que el terrestre, debido a que éste presenta una eficiencia que al menos duplica la del marino. Teniendo en cuenta que la Tierra, con un diámetro del orden de 104 km, presenta una superficie de unas 5.1010 ha, se puede calcular que el rendimiento medio de biomasa seca es de 4 t/ha.año,correspondiendo al menos 6 t/ha.año al ecosistema terrestre y 3 t/ha.año al acuático (6). Cabe mencionar que el rendimiento que puede alcanzar el cultivo de caña de azúcar es 60 t/ha.año, el del maíz 50 t/ha.año, el de los bosque entre 10 y 40 t/ha.año, el del camalote 150 t/ha.año, el de las algas entre 50 y 200 t/ha.año (7).
Cuadro 1. Producción de biomasa (7).

Ecosistema terrestreEcosistema marino

Bosques 70% Praderas y sabanas 20% Cultivos agrícolas 10% Fitoplancton 90% Macrófitas 10%

El fitoplancton o plancton que puede fotosintetizar, está constituído en su gran mayoría por microorganismos (seres pequeños que se miden en micrómetros) con un diámetro no menor de 20 m, principalmente diatomeas, cocolitofóridos y dinoflagelados aunque también se encuentran cianobacterias(1).

Características bioenergéticas de la radiación solar
Debido a la distancia que la separa del Sol, la Tierra recibe aproximadamente 10-9 de la energía irradiada por el mismo. Sólo parte de la energía solar que llega a las altas capas de la atmósfera terrestre alcanza la biósfera, unos 1017 W, pues el resto es absorbido o se dispersa y refleja haciendo que nuestro planeta aparezca brillante alos ojos de un observador exterior. Esta cantidad de energía que llega es una diez mil veces la que actualmente consume la humanidad (7).

Leonor Carrillo. Energía de Biomasa

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La fotobiología comprende una franja estrechísima de 300 a 1100 nanómetros, de la que dependen la visión, las taxias, los tropismos, la dormición, la floración, la maduración, y sobre todo la fotosíntesis que...
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