Gasificacion de Biomasa

Piloto de gasificador downdraft operado con biomasa

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Resumen
En este Proyecto Final de Carrera se lleva a cabo la ingeniería básica de un piloto de
gasificación de biomasa, en el contexto de la producción de energía eléctrica, a partir de
fuentes renovables de energía.
Primeramente se realiza un estudio bibliográfico y la revisión del estado actual de la
tecnología de losgasificadores para detectar a los posibles fabricantes de este sistema. A
nivel comercial y en Catalunya se ha detectado a uno solo, que es la empresa Logic-energy
S.L.
Seguidamente, se realiza selección del tipo de gasificador, siendo elegido el tipo Downdraft.
Éste presenta diversas ventajas con respecto al resto de tecnologías de gasificadores,
como pueden ser: la obtención de un gas con bajocontenido de alquitranes dentro del
rango de (0,5-3 g/Nm3) y su idoneidad para trabajar en rangos de producción de potencia
eléctrica de entre 0,1 y 1 MW. La materia prima utilizada consiste en pelets de madera
residual y el agente gasificante para las reacciones termoquímicas dentro del gasificador es
aire atmosférico que es precalentado en un recuperador de calor. El sistema deacondicionamiento elegido para el gas de síntesis producido en el gasificador Downdraft, se
compone de un ciclón, un recuperador de calor, un filtro de mangas y un sistema de
limpieza con H2O (para la simulación del funcionamiento de este sistema, se utilizó como
herramienta el software comercial Aspen Plus). Este sistema de acondicionamiento es
robusto y fiable (minimizamos el contenido de alquitranes ypartículas, así como también la
temperatura del gas de síntesis, que a la entrada del motor es menor a 80 ºC). El gas
quemado en el motor genera aproximadamente una potencia eléctrica de 11,1 kW y el
rendimiento eléctrico del piloto de gasificación es aproximadamente del 16%. El sistema de
control propuesto asegura, el buen funcionamiento de los diferentes equipos del piloto,
alertando de algúnfuncionamiento anómalo de estos. Así como también la monitorización
de los diferentes instrumentos de control (sensores y actuadores).
El alcance del proyecto incluye el establecimiento de las variables de diseño, el cálculo de
los balances de materia y energía, la selección de equipos, el dimensionado básico de
algunos de ellos, la configuración del diagrama de control, la distribución de losequipos, así
como la realización del presupuesto y del estudio de impacto ambiental. Se ha establecido
un programa de vigilancia ambiental, con las medidas preventivas y correctoras necesarias
ante la aparición de cualquiera de los impactos potenciales que puedan ocurrir.

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Memoria

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Sumario
RESUMEN___________________________________________________ 1
SUMARIO ____________________________________________________ 3
1.

GLOSARIO ______________________________________________ 11

2.

PREFACIO ______________________________________________ 13
2.1. Origen del proyecto ...................................................................................... 13
2.2. Motivación.................................................................................................... 13
2.3. Políticas Energéticas .................................................................................... 14
2.3.1.
2.3.2.
2.3.3.

Política Energética mundial ............................................................................ 14
Política Energética de la Unión Europea........................................................ 14
Política Energética en España ........................................................................ 15

2.3.4.

Política Energética en Catalunya .................................................................... 16

2.4. Iniciativas científicas sobre la gasificación de biomasa ............................... 16
2.4.1.
2.4.2.

IEA Bionergy Task 33...