Resumen de Heat absorption cooling with renewable energies: A case study with photovoltaic solar energy and biogas in Cordoba, Colombia

Jorge Mario Mendoza Fandiño, Jesús David Rhenals Julio, Adrián Enrique Ávila Gómez, Arnold Rafael Martínez Guarín, Taylor De Jesús De La Vega González, Elías Ricardo Durango Padilla

• español

  Introducción: la generación de energía por medio de fuentes renovables ha ganado importancia en los campos de investigación debido a los efectos adversos que generan los combustibles fósiles sobre el ambiente, en este contexto, generación de energía por medio de biomasa presenta grandes ventajas debido a su alto potencial y bajo costo.

  Objetivo: El objetivo fue evaluar la operación de un equipo de refrigeración por absorción de calor usando energía solar fotovoltaica y biogás como fuentes de energías renovables.

  Metodología: Se realizó una caracterización energética de las fuentes implementadas considerando medidas de radiación solar en la ciudad de Montería y El poder Calorífico del biogás. Así mismo, se realizaron pruebas en el equipo disponiendo en su interior 1 litro de agua. Finalmente se calculó el coeficiente de operación.

  Resultados: los resultados obtenidos muestran que la operación del equipo es de 8 horas aproximadamente, La composición química del biogás entregó 58% de metano y 42% de dióxido de carbono, alcanzando un poder calorífico de 23.05 MJ/kg. Por ultimo los coeficientes de operación obtenidos fueron de 0.58; 0.08; 0.27 y 0.07 para energía eléctrica, GLP, energía solar y biogás respectivamente.  Conclusiones: Existe un potencial energético importante en cuanto a la implementación de la Energía solar y biogás para este tipo de procesos de generación de frío, cumpliendo así con el objetivo principal del proyecto, Comprobando así que si es posible implementar las energías renovables en el sistema de refrigeración por absorción.

• English

  Introduction— The use of renewable sources for energy generation has grown in importance due to the adverse effects that fossil fuels generate on the environment. From the available sources, generation of energy through biomass has great advantages because of its high energy potential and low cost.

  Objective— To evaluate the performance of a heat absorption refrigeration system using photovoltaic solar energy conversion and biogas as renewable energy sources.

  Methodology— The energy characterization of the implemented sources was carried out collecting data on solar radiation and biogas calorific value to calculate the Coefficient of Performance (COP). All the experimental tests were made by placing 1 liter of water inside of the system.

  Results— It was found that the operation of the equipment takes approximately 8 hours, the biogas chemical composition was 58% methane and 42% carbon dioxide, and a calorific value of 23.05 MJ/kg was attained. The Coefficient of Performance obtained were 0.58; 0.08; 0.27 and 0.07 for electrical energy, LPG, solar energy and biogas respectively.

  Conclusions— There is an important energy potential in the usage of solar energy and biogas for cold generation processes and it was proved that it is possible to implement renewable energies in absorption cooling systems.