FRT - Producción Académica de Posgrado
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Item Aprovechamiento energético sustentable del biogás producido por la disposición de los residuos sólidos urbanos generados en el municipio de Tafí Viejo, Tucumán – Argentina(2020-11-22) Martínez, Sandra María; Quaia, Eugenio; León, Carlos GusilsEn este trabajo se estudió el aprovechamiento sustentable del potencial energético de los gases provenientes de la disposición de los residuos sólidos urbanos (RSU) generados en el municipio de Tafí Viejo mediante tecnología de vertederos controlados. Actualmente, el municipio, cuenta con una planta para tratar y comercializar residuos inorgánicos reciclables, los residuos orgánicos e inorgánicos no reciclados se trasladan a la planta de disposición final perteneciente al Consorcio Público Metropolitano (CPM). Se evaluó el potencial energético del biogás producido por el componente inorgánico de degradabilidad rápida no tratado y el componente orgánico de los RSU. Se estimó la producción de metano mediante el uso de modelos matemáticos aceptados por Intergovernment Panel on Climate Change (IPCC) y se calculó la energía eléctrica que puede generar; se evaluaron aspectos ambientales de la tecnología de vertederos y se plantearon alternativas de emplazamiento. Los resultados obtenidos mostraron potencialidad del vertedero para la producción de biogás y su aprovechamiento energético considerando que el caudal obtenido obedece a condiciones climáticas, técnicas de operación y tecnologías de captación y transporte. Se observaron acciones institucionales del manejo de RSU que propician proyectos de economía circular y esta propuesta aporta a la transformación del RSU en un activo sustentable.Item Estudio de la variación de la temperatura de fusión de cenizas de calderas de biomasa en función de sus componentes ácidos y básicos(2021-10-20) Golato, Marcos A.; Paz, Dora; Kamiya, NormaEl presente trabajo brinda información sobre las características de la fusibilidad de las cenizas de bagazo y de los residuos de cosecha de caña de azúcar (RAC), en función de sus componentes elementales para un uso eficiente de las mismas en calderas de vapor. Se realizó una búsqueda bibliográfica de la composición elemental de las cenizas y del carbón mineral, las cuales sirvieron de referencia para su comparación con los resultados del presente estudio. Se procesaron 30 muestras de bagazo provenientes de ingenios azucareros y 30 muestras de RAC recolectadas de campos cañeros de la provincia de Tucumán – Argentina, durante las zafras azucareras 2016, 2017, 2018 y 2019. Todas las muestras analizadas pertenecieron a la variedad de caña LCP85-384. Se realizó un estudio de sensibilidad de los componentes elementales de las cenizas sobre la fusibilidad de las mismas, según ASTM D1865. Se determinaron los índices de comportamiento de las cenizas (índice de escorificación, sinterización, ensuciamiento, escorificación por azufre, deposición, reacción del potasio, sulfatación, corrosión, formación de silicatos, erosión y de viscosidad). Se obtuvieron correlaciones para las temperaturas de fusión críticas para diferentes concentraciones de componentes ácidos (CA) y básicos (CB) en cenizas elaboradas a partir de óxidos comerciales puros en proporciones similares a las encontradas en las cenizas de las biomasas originales. Se determinó que las cenizas de bagazo y de RAC de caña de azúcar de nuestra región presentan una composición mayoritaria diferente a las encontradas en otras regiones del mundo. Las cenizas de bagazo y de RAC de Tucumán resultaron mayormente ácidas con mayor tendencia a la fusibilidad de las mismas y mayor grado de ensuciamiento de las cenizas de RAC respecto al bagazo. Se observó que las cenizas de RAC poseen un mayor rango de amplitud de fusibilidad, cuando el mismo trabaja entre atmósferas oxidantes y reductoras, por lo que la biomasa resultaría más flexible a los cambios de atmósferas en el interior del hogar de una caldera de vapor. No obstante, las cenizas de RAC de este estudio presentaron en promedio una menor temperatura de fusión inicial, por lo que tendría una mayor probabilidad de alcanzar condiciones críticas en relación al bagazo para bajas relaciones aire-combustible. Asimismo, se han encontrado correlaciones cuadráticas entre las temperaturas de inicio de fusión (DT) y el %CB de las cenizas que permiten determinar en forma rápida la fusibilidad del bagazo o RAC conociendo la composición química de sus cenizas. Las cenizas de bagazo analizadas, poseen en promedio 87,67% de CA y 12,33% de CB; y alcanza una temperatura mínima DT de 979 [ºC]. Para el caso del RAC la temperatura mínima DT fue de 962 [ºC] para un porcentaje promedio de 67,62% de CA y 32,38% de CB.Item La gasificación como alternativa para generación distribuida de energía eléctrica a partir de biomasas residuales de Tucumán, Argentina(2017-12-19) Colombres, Federico José Franck; Paz, DoraEl empleo de fuentes renovables para la generación de energía eléctrica se viene incrementando constantemente en los últimos años a nivel mundial, debido principalmente a que se espera a mediano plazo un agotamiento de las reservas de combustibles fósiles y por políticas económicas y ambientales. La biomasa puede considerase una fuente renovable para la obtención de bioproductos y energía eléctrica “limpia”. Tucumán, debido a su actividad agroindustrial, ofrece buenas perspectivas para el aprovechamiento de biomasas. Para ello, en función del tipo de biomasa, es necesaria una tecnología adecuada para convertir la biomasa en forma eficiente, una alternativa promisoria es la gasificación. En este trabajo se evalúa el potencial de generación de energía eléctrica en motores de combustión interna a partir de gas pobre obtenido mediante gasificación de las principales biomasas residuales de Tucumán sin sustancial aprovechamiento actual, residuos de cosecha de caña y residuos de poda y renovación de citrus. Con estos residuos, en conjunto 1.229.208 toneladas en base seca por año, se podrían generar anualmente 774 GWh de energía eléctrica, un 27% de la energía eléctrica total consumida en la provincia.