Gasificación de materiales orgánicos residuales

Gasification from waste organic materials

En este artículo se describe tanto la operación del gasificador de biomasa de lecho fijo, diseñado y construido por el Grupo de Investigación en Mecanismos de Desarrollo Limpio y Gestión Energética, como el equipo en sí y su sistema de medición. Las experimentaciones desarrolladas se han hecho con diversos desechos agroindustriales (biomasas como madera residual y cáscaras de coco, cacao y café), donde se toman mediciones de temperaturas a lo largo del lecho, su presión, el caudal de aire de entrada y el porcentaje de composición de monóxido y dióxido de carbono en el gas de síntesis producido en el proceso. El resultado de las experiencias ha sido la obtención de un gas combustible adecuado para ser introducido en un motor de combustión interna que posteriormente pueda generar energía eléctrica, ya que en varios puntos de la operación se ha obtenido mayor cantidad de monóxido de carbono que de dióxido de carbono. De la experimentación fue posible observar que un equipo de gasificación de estas características es adecuado para llevar energía a lugares que tienen difícil acceso a ésta (como varios sectores rurales de América Latina) o a sitios que produzcan una cantidad importante de desechos agroindustriales. En el proceso se obtuvieron temperaturas, en la zona de combustión, de alrededor de 1.000 °C, con un gas de síntesis que, en su composición, alcanzó a tener porcentajes superiores al 20% en monóxido de carbono, obteniendo de esta forma un gas combustible.

Introducción

El Grupo de  Investigación  en  Mecanismos  de  Desarrollo  Limpio y Gestión Energética, perteneciente a la Universidad Nacional de Colombia, ha diseñado y construido un sistema para la gasificación de biomasa cuyo reactor es de lecho fijo y flujo paralelo. El sistema consta del reactor donde se producen las reacciones necesarias para la obtención del gas de síntesis, un ciclón que se encarga de la recolección de material particulado, un intercambiador de calor donde se condensa la mayor parte de agua y alquitranes presentes en el gas producido un ventilador que genera la succión necesaria para propiciar el flujo de gas a través del sistema y un módulo para la medición y toma de datos del proceso. En la figura 1 se pueden observar el sistema de gasificación (reactor y preparación del gas) y los dos módulos exteriores mencionados.