1 Centro de investigación en energía“Biomasa y biocombustibles” Alumno: Carlos Ernesto Arreola Ramos Profesor.: Dr. Roberto Best y Brown Temixco, Mor. 03 · Octubre · 2011

2 Transformaciones naturales¿Qué es la biomasa ? “biomasa es toda materia orgánica susceptible de aprovechamiento energético” Transformaciones naturales o artificiales

3 Fotosíntesis

4 Ciclo de la biomasa Absorción de CO2El hombre cultiva y usa la biomasa Es desechada en basureros Centrales de biomasa(producir energía)

5 Transformaciones naturalesartificiales Productos Subproductos BIOMASA

6 Residuos con posibilidad de generar energía a partir de la biomasa

7 Clasificación de la biomasaBiomasa residual húmeda Biomasa natural Biomasa seca Cultivos energéticos Biocarburantes o biocombustibles

8 Valor energético de la biomasa1 kg 1 kg 1 kg 1 kg GASOLINA BIOMASA

9 Valor energético de la biomasaEl poder calórico de la biomasa depende mucho del tipo Poder calórico kcal/kg Lignocelulósicos Biomasa kcal / kg Residuos urbanos 10000 kcal / kg Cultivos energéticos

10 Valor energético de la biomasa Procesos termoquímicosPor su valor energético y para su aprovechamiento la biomasa se clasifica en 2 grupos: BIOMASA PARA ENERGIA HÚMEDA SECA Procesos termoquímicos Procesos físicos Procesos bioquímicos

11 PROCESOS TERMOQUÍMICOSConvirtiendo Biomasa en Energía Procesos termoquímicos PROCESOS TERMOQUÍMICOS DE CONVERSIÓN COMBUSTIÓN DIRECTA GASIFICACIÓN PIRÓLISIS

12 Proceso de descomposición térmica de la biomasa y Temperaturas indicativas de los procesos

13 Generación de energía y calor de biomasa

14 Esquema de una planta de producción de electricidad con biomasa

15 Esquema de un sistema mixto de red de calefacción centralizada y producción de electricidad

16 Esquema de una red de calefacción centralizada con biomasa

17 Gráfico de una central térmica de una red de calefacción centralizada con biomasa

18 Esquema de una red de calefacción centralizada con biomasa

19 Biodiesel

20 Aceite vegetal + metanolProceso de transesterificación Aceite vegetal + metanol

21 Emisiones contaminantes 55% menoresVentajas Mas lubricante Emisiones contaminantes 55% menores No contiene hidrocarburos aromáticos poli cíclicos Emisión de CO2 neutra Biodiesel

22 Biodiesel

23 Convirtiendo Biomasa en EnergíaProcesos bioquímicos PROCESOS BIOQUÍMICOS DE CONVERSIÓN Procesos anaeróbicos Procesos aeróbicos Residuos animales Alto contenido de azúcares o almidones

24 Usos finales de la energía convertida

25 Biodigestor de domo fijoBiodigestores Son contenedores que producen biogás y abono natural a partir de Material orgánico, principalmente excrementos animales, humanos y desechos vegetales. Biodigestor de domo fijo

26 Nivel del suelo Reactor

27 Mezcla material orgánicoReacción anaeróbica Ingresa al reactor

28 Fertilizante orgánicoSalida de biogás Fertilizante orgánico

29 Bioetanol

30 Proceso de producción de Bioetanol

31 Ventajas y desventajas de la biomasaNo emiten gases que provocan el efecto invernadero Tiene contenido de azufre nulos por lo que la emisión de dióxido azufre es mínima El uso de biomasa como carburante en motores de combustión interna reduce el empleo de os motores alimentados por combustibles fósiles Desventajas El rendimiento de las calderas de biomasa es menor al de las de combustible fósil Se necesita mayor cantidad de biomasa para conseguir la misma cantidad de energía que otras fuentes Los canales de distribución están menos desarrollados

32 Uso energético(WTT) de diferentes sistemas(incluyendo fósiles)

33 Uso energético(WTT) de diferentes combustible (incluyendo fósiles) y vehículos

34 Emisiones de gases invernadero de sistemas de producción eléctrica

35 Ventajas y desventajas de la biomasaLa biomasa actualmente se consume en el mundo, llegando a cerca del 11% del consumo total mundial. En muchos de los países en vías de desarrollo la biomasa es la más importante fuente de energía, llegando a cerca del 35 % del total.

36 Importancia del uso de bioenergía en el mundo:• 11 millones de hogares se iluminan con biogás • 250 millones de estufas eficientes de leña • 38,000 MWe de capacidad instalada para producción de electricidad • 30 mil millones de litros/año de etanol • 180 millones de personas viven en países con normas para mezclar etanol con gasolina

37 Situación de la energía primaria en el mundo

38 Potencial de la energía de biomasaProvisión total de energía primaria (mundial): 420 EJ/y (equivalente de petróleo crudo – 11 mil millones KL, 2000) Potencial de la energía de biomasa 253 EJ/y (approx. 60% de la provisión de energía primaria)

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40 Gracias