Combustion De Metano

Análisis comparativo de las propiedades de combustión de las mezclas metano-hidrógeno con respecto al metano
Jorge Mario García Posada*, Andrés Amell Arrieta**, Hugo Javier Burbano Martínez***

Resumen
Los estudios de prospectiva energética señalan que alrededor del año 2040 el hidrógeno soportará gran parte de la canasta energética mundial. Su combustión limpia se plantea como la principalalternativa para el desarrollo sostenible del planeta. Sin lugar a dudas, en el período de transición hacia el hidrógeno como combustible motor del mundo, las mezclas de éste con gas natural jugarán un rol de gran importancia en los estudios energéticos mundiales. En este trabajo se presenta un análisis de sensibilidad de las propiedades de combustión del gas natural respecto a las mezclasmetano-hidrógeno en las que la composición de hidrógeno en porcentaje en volumen no excede el 15%. Los resultados encontrados nos muestran una disminución general del valor de las propiedades volumétricas comparadas con el metano, cuya composición fue la referencia de este análisis. Palabras claves: Canasta energética mundial, combustibles alternativos, mezclas metano hidrógeno, propiedades de combustión.Fecha de recepción: 2 de noviembre de 2005 Fecha de aceptación: 10 de junio de 2006

Abstract
The investigation about energetic prospective indicate that near to the year 2040 the hydrogen will put up with great part of the worldwide energetic basket. Its clean combustion is presented as the principal alternative for the sustainable development in the planet. It is a fact that in the way tothe transition period toward the hydrogen as motive fuel leader in the world, the mixes of this element with natural gas are going to play a great roll in the worldwide energetic investigations.

* Estudiante de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Antioquia. Estudiante del Grupo de Ciencia y Tecnología del Gas y URE. jorgegar@haceb.com ** Ingeniero Mecánico, MSc. Economía de la Energía.Profesor Universidad de Antioquia – Coordinador del Grupo de Ciencia y Tecnología del Gas y URE. anamell@udea.edu.co *** Estudiante de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Antioquia. Estudiante del Grupo de Ciencia y Tecnología del Gas y URE. burbano123@andinet.com Dirección: Universidad de Antioquia, Departamento de Ingeniería Mecánica, bloque 20, oficina 437, calle 67 N° 53-108. A.A. 1226,Medellín (Colombia). INGENIERÍA & DESARROLLO
Número 20 Julio-Diciembre, 2006 ISSN: 0122-3461

Jorge Mario García Posada, Andrés Amell Arrieta y Hugo Javier Burbano Martínez

This project presents an sensitivity analysis of the combustion properties of natural gas compared to methane hydrogen mixes where the hydrogen composition in volume percentage does not exceed 15%. The results that weregotten show a decrease of the general value of the volumetric properties compared with the methane, which composition was the reference of this analysis. Key words: Worldwide energetic basket, alternative combustibles, methane hydrogen mix, combustion properties.

1. INTRODUCCIÓN Los estudios de prospectiva energética señalan que en las primeras cinco décadas del siglo XXI los combustibles gaseosostendrán una participación significativa en la canasta energética mundial. En las primeras décadas, el gas natural jugará un rol importante en la transición del gas natural al hidrógeno, y teniendo en cuenta que el metano es el principal componente del gas natral, las mezclas de estos combustibles tendrán variadas aplicaciones, y a partir del 2030 – 2040 se pronostica que la base energética mundialestará fuertemente sustentada en el hidrógeno [1], [2],[3], [4]. La importancia actual de los estudios de las mezclas CH4 + H2 no sólo se sustentan desde el punto de vista prospectivo. Actualmente en algunas aplicaciones energéticas especiales del gas natural, éste con proporciones de H2 mejora las condiciones de operación de los sistemas de combustión, debido a que la adición de hidrógeno...