Incidence of using chicken fat based biodiesel on the performance of a 13.5 kWe compression ignition piston engine for power generation

• Sierra Vargas, Fabio Emiro ^[1] ; Montenegro, Manuel Antonio ^[2] ; Narvaéz Argoty, Favio Orlando ^[2]
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
  2. [2] Servicio Nacional de Aprendizaje SENA, Bogota
• Localización: TECCIENCIA, ISSN-e 2422-3670, ISSN 1909-3667, Vol. 10, Nº. 19, 2015 (Ejemplar dedicado a: TECCIENCIA (Jul-Dec 2015) In progress), págs. 61-72
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Incidencia del uso de bioodiesel de grasa de pollo en el desempeño de un motor de ignición por compresión de 13.5 kWe empleado para la generación de potencia eléctrica
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• Resumen
  • español

    Nuevas alternativas y materias primas han sido identificadas como posibles soluciones a los impactos causados por la combustión de combustibles fósiles; algunas de estas apuntan a la promoción de biocombustibles de segunda, tercera y cuarta generación resultantes de cultivos no comestibles y otras materias primas. La falta de información relacionada con el desempeño de motores empleados para la generación de potencia dificulta el uso de biodiesel hecho a partir de grasa de pollo en generadores instalados en áreas rurales u otras aplicaciones enfocadas en la generación de potencia eléctrica. Por tal motivo, este trabajo busca identificar la incidencia del uso de biodiesel hecho a partir de grasa de pollo en el desempeño de un motogenerador de 13.5kWe. Parámetros tales como la eficiencia eléctrica total, el rendimiento calórico, consumo de combustible y las emisiones de gases de escape fueron analizados. Un motor diésel Lister TR2 acoplado a un generador Leroy Soner LSA 38M/J fue empleado. El biodiesel de grasa de pollo fue producido satisfactoriamente a escala laboratorio y posteriormente empleado como combustible mezclado con biodiesel comercial BPa7. La eficiencia del sistema aumenta hasta 38.79% empleando B22.5; un valor mayor al 35.08% obtenido para B0. Como consecuencia de la reducción en el combustible y la adición de un biocombustible sostenible como el biodiesel de grasa de pollo se estima que la huella de carbono disminuye; las emisiones de CO2 bajan alrededor de 2.9 kgCO2h-1 empleando el generador a máxima capacidad alimentado con B22.5.

  • English

    New alternatives and feedstocks have been identified to overcome the impact caused by combustion of fossil fuels; some of them point on the promotion of second, third and fourth generation biofuels resulting from non-edible crops and other raw materials. The lack of information about the performance of engines used for power generation encumbers the use of chicken fat biodiesel in gensets in rural areas or other applications in which power generation is the main purpose. Therefore, this work aims to identify the incidence of using chicken fat biodiesel on the performance of a 13.45kWe internal combustion engine employed for power generation. The biodiesel was synthesized in lab conditions and afterwards fueled in the engine. Parameters such as the total electrical efficiency, heat rate, fuel consumption and the exhaust gas emissions are analyzed. A Lister TR2 diesel engine fixed to a Leroy Soner LSA 38 M/J electrical generator was employed. The chicken fat biodiesel was successfully produced in a lab-scale facility and afterward employed as biofuel blended with commercial biodiesel BPa7. The efficiency of the genset increases up to 38.79% with B22.5 higher than the 35.08% obtained for B0.  As a consequence of the fuel reduction and addition of a sustainable biofuel such as chicken-fat biodiesel the carbon footprint was also decreased; the CO2 released decreases about 2.9 kgCO2h-1 when the genset was operating at full capacity fueled with B22.5