Facultad Regional San Francisco

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Author: search.filters.author.Quicchi, Agostina LucíaSubject: search.filters.subject.Bioenergía

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    Análisis de biomasa lignocelulósica regional de origen herbáceo para la generación de energía
    (Universidad Tecnológica Nacional, 2024-03-19) Quicchi, Agostina Lucía; Balangione, Agustina; Belmonte, Luciana Micaela; Gallará, Rocío de Lourdes; Mariotta, Ariana; Ortmann, Valeria Isabel; Ferreyra, Diego M.; Bernard, Mariana del Valle
    La matriz energética argentina depende principalmente de hidrocarburos; sin embargo, debido al gradual agotamiento de estos combustibles y a su impacto ambiental negativo, resulta evidente la necesidad de una transición energética para descarbonizar la matriz actual incorporando energías renovables. En este contexto, la biomasa ofrece diferentes recursos en cada región del planeta, ya sea en la forma de biomasa natural o residual, o de cultivos energéticos, por lo que representa una alternativa prometedora para la generación de energía. Esta versatilidad permite que puedan utilizarse distintos procesos, ya sea termoquímicos, químicos o bioquímicos según el tipo de biomasa y su contenido de humedad, para la obtención de energía. En este proyecto, se analiza con esta finalidad el potencial de tres tipos de biomasa lignocelulósica de origen herbáceo. En la región centro y este de la provincia de Córdoba, la producción agrícola es una actividad muy importante. El maíz es el segundo cultivo con mayor superficie sembrada, con un promedio de 8 t/ha de rastrojo, de las cuales un 40 % se utiliza en el proceso de siembra directa para realizar una enmienda orgánica del suelo. El 60 % remanente representa una gran cantidad de biomasa residual que podría utilizarse para generar energía. En la misma región, coexisten zonas de menor productividad donde crecen pasturas naturales en condiciones adversas. El espartillo o Spartina argentinensis es una de estas pasturas, que es poco adecuada para la alimentación animal y representa focos de incendios; no obstante, es energéticamente interesante. Por otro lado, son frecuentes algunos cultivos energéticos como el sorgo azucarado o Sorghum Saccharatum, variedad M81, que no compite por tierra con cultivos alimenticios, se adapta a diferentes condiciones edafoclimáticas y tiene un alto contenido de lignina, lo cual se asocia con un buen poder calorífico. En este trabajo, se estudió el proceso de acondicionamiento de rastrojo de maíz, espartillo y sorgo lignocelulósico para la obtención de pélets híbridos. Además, se obtuvo un gas de síntesis (syngas) a partir de sorgo en un proceso autotérmico a escala banco. Se caracterizaron y cuantificaron los productos obtenidos y se obtuvieron resultados favorables. Es importante destacar que el acondicionamiento previo de la biomasa resulta fundamental tanto para la obtención de pélets como de syngas. Actualmente, continúa en desarrollo la cuantificación energética implicada en el proceso de acondicionamiento y densificación de los tres tipos de biomasa descriptos.
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    Gasificación autotérmica a escala banco a partir de biomasa residual poveniente de rastrojo de sorgo
    (Red Iberoamericana de Tecnologías de Biomasa y Bioenergía Rural (ReBiBir) y Programa Iberoamericano Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED), 2023-08-17) García, Lina; Quicchi, Agostina Lucía; Arroyo Córdoba, Misael; Taverna, María E.; Busto, Mariana; Bernard, Mariana del Valle; Badano, Juan Manuel
    En este trabajo se estudió la caracterización, acondicionamiento y gasificación del rastrojo de sorgo para la obtención de gas de síntesis (syngas) mediante el uso de un reactor de lecho fluidizado burbujeante a escala banco y autotérmico. En este equipo se gasificó rastrojo de sorgo azucarado (Sorghum Saccharatum, var. M81) cuyo acondicionamiento, involucró diferentes etapas previas al proceso de gasificación como picado, secado y tamizado. Se realizaron determinaciones proximales, análisis elemental (CHON), espectroscopia infrarroja (IR) y termogravimetría (TGA) de la materia prima. La gasificación se desarrolló en un sistema continuo con flujo másico de alimentación de 0,840 kg/h, 400 g de catalizador o sólido inerte, relación equivalente (ER: O2 alimentado/O2 estequiométrico) de 0,45 y temperatura de 600 °C. El syngas obtenido fue caracterizado para determinar: contenido de alquitrán, relación H2:CO y poder calorífico inferior (LHV). Para esto, se sometieron muestras a SPA (Adsorción en Fase Sólida) y SPE (Extracción en Fase Sólida), luego se analizaron mediante cromatografía de gases (GC). En la gasificación se obtuvieron contenidos de alquitrán de 26 y 15 g/Nm3 con arena y dolomita, respectivamente; demostrando que el uso de catalizador reduce en un 40 % el contenido de alquitrán. Adicionalmente para ambas gasificaciones la relación H2:CO y el LHV muestran valores similares de ~0,6 y 5,5 kJ/L, respectivamente. Los resultados indican que la gasificación continua, autotérmica y a escala banco de rastrojo de sorgo es una vía prometedora para la generación de bioenergía siendo atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.