Archive for the ‘Biocombustible’ Category
Regards time, the ultimate consumer burns a fuel whose chemical composition varies, see Figure. These variations bring problems for plant operation, whatever is the prime mover (Internal Combustion engine, gas turbine or boiler).
Methane number (MN) characterizes gaseous fuel tendency to auto-ignition. By convention, this index has a value 100 for methane and 0 for hydrogen (Leiker et al., 1972). The gaseous fuels are thus compared with a methane-hydrogen binary mixture. Two gases with same value MN have the same resistance against the spontaneous combustion.
Source:
Natural Gas : Physical Properties and Combustion Features.
By Olivier Le Corre and Khaled Loubar
The basis of a fuel or chemical production system is that the feedstock is converted to a useful primary energy product and either used as such, or further converted, upgraded or refined in subsequent processes to give a higher quality and higher value secondary product as shown in Figure.
When organic materials are heated in the absence of air, they degrade to a gas, a liquid, and a solid as summarised in Figure. It is possible to influence the proportions of the main products by controlling the main reaction parameters of temperature, rate of heating, and vapour residence time. For example fast or flash pyrolysis is used to maximise either the gas or liquid products, depending on temperature as summarised below:
- Slow pyrolysis at low temperatures of around 400°C and long reaction times (which can range from 15 minutes to days in traditional beehive kilns) maximises charcoal yields at about 30% wt.
- Flash pyrolysis at temperatures of typically 500°C; at very high heating rates and short vapour residence times of typically less than 1 second or 500 ms; maximises liquid yields at up to 85% wt (wet basis) or up to 70% dry basis.
- Similar flash pyrolysis at relatively high temperatures of above 700°C; at very high heating rates and similarly short residence times maximises gas yields at up to 80% wt. with minimum liquid and char production.
- «Conventional» pyrolysis at moderate temperatures of less than about 500°C and low heating rates (with vapour residence times of 0.5 to 5 minutes) gives approximately equal proportions of gas liquid and solid products
Source: A. Bridgwater. Thermal biomass conversion and utilization – Biomass information system. European Commission – Agro-Industrial Research Division. 1996
Regards:
Dr. Jorge Luis Mírez Tarrillo – PERU
Facebook http://www.facebook.com/jorgemirezperu
Linkedin https://www.linkedin.com/in/jorge-luis-mirez-tarrillo-94918423/
E-mail: jmirez@uni.edu.pe
Burning harvested organic matter – biomass – provided most of mankind’s energy needs for millennia. Using such fuels remains the primary energy source for many people in developing and emerging economies, but such “traditional use” of biomass is often unsustainable, with inefficient combustion leading to harmful emissions with serious health implications.
Modern technologies can convert this organic matter to solid, liquid and gaseous forms that can more efficiently provide for energy needs and replace fossil fuels. A wide range of biomass feedstocks can be used as sources of bioenergy. These include: wet organic wastes, such as sewage sludge, animal wastes and organic liquid effluents, and the organic fraction of municipal solid waste (MSW); residues and co-products from agroindustries and the timber industry; crops grown for energy, including food crops such as corn, wheat, sugar and vegetable oils produced from palm, rapeseed and other raw materials; and nonfood crops such as perennial lignocellulosic plants (e.g. grasses such as miscanthus and trees such as short-rotation willow and eucalyptus) and oilbearing plants (such as jatropha and camelina).
Many processes are available to turn these feedstocks into a product that can be used for electricity, heat or transport. The figure illustrates a number of the main pathways available for these applications (IEA and FAO, 2017). The most common pathways to date have been: the production of heat and power from wood, agricultural residues and the biogenic fraction of wastes; maize and sugarcane to ethanol; and rapeseed, soybean and oil crops to biodiesel. Each of these bioenergy pathways consists of several steps, which include biomass production, collection or harvesting, processing to improve the physical characteristics of the fuel, pre-treatment to alter chemical properties, and finally conversion of the biomass to useful energy. The number of these steps may differ depending on the type, location and source of biomass, and the technology used to provide the relevant final energy use.
Source: International Energy Agency. “Technology Roadmap: Delivering Sustainable Bioenergy” http://www.iea.org
To provide an understanding of the current market landscape for bioenergy, an overview of market developments across the heat, electricity and transport sectors over the 2010-16 period is provided. This highlights key market trends since the production of the previous IEA technology roadmaps on bioenergy, and puts the longer-term scenarios in this roadmap into context.
Biomass and waste are already a significant global energy source, accounting for over 70% of all renewable energy production, and making a contribution to final energy consumption in 2015 that was roughly equivalent to that of coal. The largest end use of biomass and waste remains the traditional use of biomass, which is generally considered an unsustainable application of these resources. The focus of this publication is modern bioenergy solutions; the term bioenergy is generally used to refer to these and exclude the traditional use of biomass. Modern bioenergy consumption is largest in the heat sector, although bioenergy for electricity and transport biofuels is growing faster, mainly due to higher levels of policy support
Source: International Energy Agency. «Technology Roadmap: Delivering Sustainable Bioenergy» http://www.iea.org
«Energy storage systems». Jorge Mírez. XIX Peruvian Symposium on Solar Energy and the Environment (XIX-SPES), Puno, 12-17.11.2012.
Available in: http://www.perusolar.org/wp-content/uploads/2013/01/3.pdf
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Fecho este post codificado con J800 con un cuadro que menciona las tecnologias que harán posible el próximo o casi ya actual mercado energético mundial. Casi ya, debido a que muchas de ellas se vienen ya implementando y otras en continuos y avanzados estados de investigación, innovación y desarrollo. Están tipificados según sus características funcionales y que hacen posible la comparación entre ellas. Algunas técnicas de medición, predicción, gestión, optimización y control pueden ser familiares entre ellas debidos a su propia naturaleza de funcionamiento. Hay mucho campo por estudiar en el sector energía, cada temática es una apasionante ventana hacia un conocimiento que se ve y será cada vez más novedoso en cuanto a tecnologías… No seamos simples lectores, intentemos ser parte de este cambio aunque sea aportando un granito de arena, al menos como lo hago mediante este blog, mis otros blogs y modelamiento y simulaciones numéricas con Matlab/Simulink
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J778: Enlace entre portadores y convertidores de energía en un futuro sistema de energía sostenible…
En un futuro el sol es de hecho la fuente de energía primaria. La cantidad de energía solar que incide sobre la Tierra es muchas veces la cantidad actual de energía que necesitamos cada año. Sólo una pequeña fracción de la superficie del Desierto del Sahara puede suministrar todas las necesidades energéticas del planeta. De la interacción del Sol con el planeta surgen el viento, las olas y la biomasa que usando las tecnologías y equipos adecuados se logra captar y convertir esa energía primaria para ser usada en forma de electricidad y calor. El excedente requiere así mismo de formas de almacenamiento que permita también la posibilidad de usarlo cuando no exista generación de calor o electricidad. La figura muestra los múltiples enlaces entre ellas. Cada uno puede pensar de la forma como pueden interactuar y recrear diferentes escenarios de estudio….
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Link:
The rapid increase in the integration of distributed resources such as distributed generation (DG), demand response (DR) and electricity storage (ES) requires management schemes to integratedistributed resources into low and medium electricity networks. Energy management represents a challenge for operation of electric grids when distributed resources are merged into the network. This paper address the energy management of distributes resources considering a complete characterization of them. The feasibility of those resources is considered into a microgrid model, so, thedistributed resources are integrated through of a microgrid. This paper proposes the integration ofdistributed resources using a microgrid concept because there are relevant advantages of this model. The operational advantages are evident from the results. The results show how effectively differentenergy resources can be managed into the grid in the most efficient way.
Published in:
Circuits and Systems (CWCAS), 2014 IEEE 5th Colombian Workshop on
Date of Conference:
16-17 Oct. 2014
- Page(s):
- 1 – 5
- Print ISBN:
- 978-1-4799-6838-1
- Conference Location :
- Bogota, Colombia
- DOI:
- 10.1109/CWCAS.2014.6994607
- Publisher:
- IEEE
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Este es un post importanet en que se muestra en el enlace entre los diferentes formas de transporte y conversión de energía en el futuro sistema de energía sostenible. El sol es la fuente de energía primaria. La electricidad y varias formas de formas de celdas de combustible sintéticamente preparados son predominantes como portadores de energía y una variedad de tecnologías de conversión van a ser requeridas. Se muestra aparte de la energía primaria… las formas de tecnologías relacionadas a la conversion, almacenamiento y transmisión; así como también al uso final de la energía. Toda este flujo nos permite visualizar la tendencia tecnológica, lo que para fines de investigación orienta que temas son más prioritarios que otros.
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En la traducción al español Drivers significa conductor. Digamos que aca lo que desea expresar con los items que conducen el desarrollo de las microgrids en Europa. Los hay cuatro: medio ambiente, economía, seguridad en el suministro y la tecnología.
Medio ambiente: Lo que buscan lograr es la reducción del impacto o huella de carbono en el medio ambiente mediante la integración de fuentes de energía renovable de salida variable. Es decir, que la potencia de salida o energía de salida sea posible controlarla o adecuarla según la condiciones del despacho, la calidad deseada de la energia eléctrica y el tipo de cargas que son usuarias del sistema.
Economía: Se desea lograr la reducción de los costos de instalación, puesta en marcha, arranque especialmente para los sistemas remotos basados en motores diesel. Dichos lugares en Europa están considerados como aquellos los más lejanos, pero no significa los más pobres, la pobreza no implica en este momento un impulso para las renovables en donde tanto los fabricantes como centros de investigación desean usuarios que consuman para evaluar el desempeño de sus diseños y equipos.
Seguridad del Suministro: Incrementar la fiabilidad y resilencia, además de la capacidad de sobrevivir a desastres naturales. Se tiene una idea de fiabilidad, vínculada principalmente a la calidad del diseño del equipo, materiales y sistemas de protección. La resilencia en ingenieria es la capacidad de almacenar energía por un material dentro de su límite elástico y luego entregar dicha energia almacenada, esto por ley de termodinámica (entropía) no es 100% pero es un cuasi-ideal que sucede esto. Y los desastres naturales, son condiciones extremas, que el diseñador debe considerar en virtud de costos, oferta, demanda, zona de ubicación, etc… para que se mantenga la operatividad del sistema duante o poco tiempo después que suceda un desastre natural.
Tecnología: Incrementar el uso y mejorar el diseño y prestaciones de las modernas tecnologías de la información, hardware controlable (por ejemplo: dispositivos de electrónica de potencia) todos los cuales permiten protección y gestión avanzada. Sean las comunicaciones mediante cable, inalámbrica, por internet, encriptado o no y nuevas formas de comunicaciones (óptica, cuántica) harán controlable cualquier sistema eléctrico con cada vez mayor performance. Y la electrónica de potencia, que permitirá altas prestaciones antes cambios aleatorios de variables como viento y radiación, así como: alta calidad de energía eléctrica, mejor eficiencia de conversión AC/DC o viceversa entre otras mejoras por parte de los dispositivos de electrónica de potencia.
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Saber que tanto es lo que falta por conocer en la biodiversidad si que es cosa seria… la figura muestra el numero de especies conocidas y estimadas en el mundo. Es al menos una instantanea que representa mejor el estado de la biodiversidad. Esta instantanea es tambien afectada por la depredacion y extincion de especies producto de bla bla bla… muchos factores derivados de la actividad humana.
Por ejemplo en plantas, casi todas ya tienen un nombre cientifico. Pero no asi en los animales como insectos y mas pequenos.
Hago mencion de que son los seres vivos mas simples los que mas facilmente pueden adaptarse o mutar en un medio ambiente cambiante. Es mas dificil adaptarse o mutar a los seres vivos superiores, debido quizas a la complejidad biologica de sus organismos (muchas celulas o procesos que tienen que modificarse).
Quizas la tendencia no se ve en America Latina, pero por estos lares europeos, hay una tendencia a hacer que los proyectos (construcciones, etc( duren mucho tiempo y que sea poco el mantenimiento. En este sentido y mas aun en paises como el nuestro en constante crecimiento, se debe tener una mayor investigacion en determinar nuevas especies, saber como influyen o cual es su actividad en el naturaleza y no solo eso, sino ademas de estudiar sus procesos metabolicos, quimicos, hormonas y demas cosas que utilizan para saber con exactitud que aportan al medio ambiente de su entorno, que sustancias usan para protegerse, conseguir alimento, curarse o prevenir enfermedades. Es un gran reto y cuyos resultados serviran para elaborar mejores politicas.
Escrito en Paris.
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Mis palabras han sido publicadas en mi Facebook personal y en:
🙂
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