Propuesta de un sistema autónomo para una comunidad no interconectada basada en gasificación de biomasa

• Autores: Isadora de Oliveira, Diego Mauricio Yepes Maya, Tomás Andrade da Cunha Dias
• Localización: Ingenio Magno, ISSN-e 2422-2399, ISSN 2145-9282, Vol. 11, Nº. 2, 2020 (Ejemplar dedicado a: Ingenio Magno vol. 11-2), págs. 147-162
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Proposta de um sistema autônomo para uma comunidade não-interligada baseado em gaseificação de biomassa
  • Proposal for an autonomous system for a non-interconnected community based on biomass gasification
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  • Texto completo (pdf)
• Resumen
  • español

    La generación de energía eléctrica mediante gasificación de biomasa puede ser una alternativa viable y respetuosa con el medio ambiente. En este trabajo se propusieron biomasas residuales - maíz, coco y café - con base en el mapeo de la información existente en bases de datos, y a partir del análisis inmediato y elemental se realizaron simulaciones utilizando herramientas de Dinámica de Fluidos Computacionalpara determinar las fracciones molares del gas de síntesis generado a partir de la gasificación de cada residuo. Se calculó el poder calorífico y se evaluó su rendimiento cuando se suministró como combustible para un motor-generador de 15kWe especificado a partir de datos obtenidos en la literatura, proporcionando electricidad estable a partir de la quema de gas de síntesis. Con un suministro constante de 18 kg / hora, sería necesario gasificar residuos de 6,5 hectáreas de maíz o 17 hectáreas de coco o 124 hectáreas de café. En estas condiciones, con una alimentación continua, las 24 horas/día, se producela generación de 10.800 kWh en un mes, suficientes para alimentar a una comunidad no interconectada de 67 residencias, lo que prueba la viabilidad de la investigación para esta aplicación.

  • English

    Electricity generation through biomass gasification can be a viable and environment-friendly alternative. In this work, residual biomasses from corn, coconut, and coffee were proposed based on the mapping of information in databases, as the immediate and elementary analysis, simulations were performed using Computational Fluid Dynamics tools to determine the fractions molars of the synthesis gas generated from the gasification of each residue. The calorific value was calculated and its performance evaluated when supplied as fuel for a 15kWe engine-generator specified from data obtained in the literature, providing stable electricity from the burning of syngas. With a constant supply of 18 kg/hour, it would be necessary to gasify residues of 6.5 hectares of corn or 17 hectares of coconut, or 124 hectares of coffee. In these conditions, with continuous feeding, 24 hours/day, there is the generation of 10,800 kWh in one month, enough to feed an unconnected community of 67 residences, which proves the feasibility of the research for this application.

  • português

    A geração de energia elétrica através da gaseificação de biomassa pode ser uma alternativa viável e avorável ao meio ambiente. Neste trabalho, as biomassas residuais – milho, coco e café – foram propostas a partir do mapeamento de informações existentes em bancos de dados, e a partir da análise imediata e elementar, foram realizadas simulações utilizando ferramentas de Dinâmica dos Fluidos Computacionais para determinar as frações molares do gás de síntese gerado a partir da gaseificação de cada resíduo. Calculou-se o poder calorífico e avaliou-se seu desempenho ao ser fornecido como combustível para um motor-gerador de 15kWe especificado a partir de dados obtidos na literatura, fornecendo eletricidade estável advinda da queima de syngas. Com uma alimentação constante de 18 kg/hora, seria necessário gaseificar resíduos de 6,5 hectares de milho ou 17 hectares de coco ou ainda 124 hectares de café. Nestas condições, com uma alimentação contínua, 24 horas/dia, tem-se a geração de 10.800 kWh em um mês, suficiente para alimentar uma comunidade não-interligada de 67 residências, o que comprova a viabilidade da pesquisa para esta aplicação.