Un grupo de investigación de la UPV / EHU-Universidad del País Vasco ha avanzado en la obtención de bio-aceites y materias primas a partir de biomasa utilizando su reactor patentado
El grupo de investigación de Procesos Catalíticos para la Valorización de Residuos de la UPV / EHU está trabajando en varias líneas de investigación relacionadas con las energías renovables, una de las cuales corresponde a la obtención de bioaceites o petróleo sintético utilizando biomasa. En un artículo publicado recientemente en la revista científicadiario combustible, los investigadores han propuesto utilizar redes neuronales artificiales para determinar la potencia de calentamiento de cada tipo de biomasa utilizando su composición, ya que es un material altamente irregular.
La biomasa es una de las principales fuentes de energía y calor en el campo de la producción de energía renovable: es cualquier tipo de materia orgánica no fósil, como plantas vivas, madera, residuos agrícolas y ganaderos, aguas residuales, residuos orgánicos sólidos urbanos, etc. Las tres tecnologías más desarrolladas para obtener energía de la biomasa son las siguientes: pirólisis descomposición por calentamiento en ausencia de oxígeno, gasificación reacción con aire, oxígeno o una mezcla de ambos y conversión en gas y combustión descomposiciónmediante calentamiento con oxígeno .La efectividad y los niveles de emisión de estos tres procesos cambian dependiendo de la composición de la biomasa, así como de sus propiedades, las condiciones experimentales y el equipo utilizado.
En colaboración con investigadores de la Universidad de Sao Carlos en Brasil y en el marco de un proyecto europeo, los miembros del grupo de investigación Procesos catalíticos para la valorización de residuos de la UPV / EHU analizaron el proceso para establecer una refinería para obtener bio-aceites opetróleo sintético utilizando biomasa. Dado que "después, utilizando el bio-aceite producido es posible obtener los mismos productos que se obtienen del petróleo; hidrógeno y cualquier otro compuesto", explicó Martin Olazar, líder del proyecto y profesor del Departamento deIngeniería química: el reactor desarrollado y patentado por este grupo de investigación, el reactor de lecho cónico, es muy adecuado para este proceso porque es adecuado para el manejo de materiales irregulares y pegajosos: la biomasa es un material altamente irregular y difícil de manejar con tecnologías convencionales-.
Redes neuronales artificiales para determinar el valor calorífico bruto
En el diseño del proceso para obtener bioaceites utilizando biomasa, se deben determinar ciertas variables: la temperatura que se debe alcanzar, cómo se debe alcanzar esta temperatura, cuánto combustible en este caso, cuánta biomasanecesita quemarse, etc. El valor calorífico bruto es un parámetro clave para determinar todos estos datos: es el calor energía que se libera cuando una determinada cantidad de combustible se quema por completo. Este parámetro es esencial en el análisis, diseñoy la mejora en los sistemas de pirólisis de biomasa, gasificación y combustión. Las correlaciones existentes en la literatura dan resultados muy variables dependiendo de cada tipo de biomasa y sus propiedades. Por lo tanto, los investigadores del grupo proponen que se usen redes neuronales artificiales para calcular esto;han demostrado empíricamente que el sistema da muy buenos resultados y han informado sobre ellos en un artículo publicado recientemente en la revista científica combustible
Las redes neuronales artificiales son modelos de computadora basados en la forma en que funcionan las redes neuronales biológicas; las bases de datos de entrada y salida se correlacionan a través de ellas. Los investigadores alimentaron el sistema con datos de la literatura y de su propia investigación y vieron que los resultados altamente confiables fueron rápidamenteobtenido, en comparación con las limitadas correlaciones existentes en la literatura. "Estas redes neuronales deben alimentarse continuamente", explicó Olazar, "ya que los resultados mejoran cuando se incorporan estudios de casos más amplios. Mediante un análisis de composición simple e incorporando algunos datos regulares en elsistema como la densidad y la humedad, por ejemplo, la red neuronal nos proporciona el valor calorífico bruto de la biomasa que tenemos disponible ", explicó," y de esa manera podemos iniciar más fácilmente los cálculos necesarios para nuestro diseño.es uno de los eslabones en la cadena del proceso para obtener petróleo sintético utilizando nuestra tecnología y es un eslabón muy útil ", concluyó Olazar.
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Materiales proporcionado por Universidad del País Vasco . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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