Quick-scan estimating model of higher heating value of oil palm empty fruit bunches based on ash from proximate analysis data

Modelo de exploración para estimación rápida del poder calorífico superior de racimos vacíos del fruto de palma de aceite basado en el contenido de cenizas obtenido a partir de datos de análisis próximo

Un modelo de correlación desarrollado para la estimación rápida del Poder Calorífico Superior (HHV) de racimos vacíos del fruto de palma de aceite (EFB) basado en el contenido de cenizas obtenido a partir de datos de análisis próximo es presentado en este artículo. La correlación se desarrolló a través del método de regresión de mejores subconjuntos mediante el uso de datos de muestras obtenidas directamente de la línea de procesamiento (la salida del proceso después de la sección de desfrutado) en instalaciones de empresas agro-industriales extractoras de aceite de palma ubicadas en la costa colombiana. La correlación obtenida se comparó con otros modelos publicados para estimar HHV para biomasa lignocelulósica. Luego de un análisis estadístico a las variables de análisis próximo expresadas en base seca Carbono Fijo (FC), Contenido de cenizas (Ash), Material Volátil (MV), se evidenció co-linearidad en los modelos desarrollados entre Ash - VM - FC, VM - FC, mostrando comportamientos insatisfactorios cuando se incluyen estas variables indicando modelos inadecuados. Finalmente el modelo de correlación para estimación rápida en base seca se obtuvo a partir del contenido de cenizas del EFB de datos de análisis próximo (HHV= 0.827Ash + C, con C entre 9.97 y 12.4) presentado un error absoluto medio (MEA) menor al 3%, error marginal medio (MBE) de 0.19% y un R2 = 0.8, indicando capacidad predictiva para el HHV con una variable de entrada, el cual puede ser utilizado como herramienta soporte para la estimación rápida del indicador energético en la evaluación de bioenergía disponible en procesos de tratamientos para el EFB de manera económica y eficiente. El HHV mínimo y máximo obtenido para EFB fue de 13.6 y 19.51 MJ/kg, respectivamente.

Introducción

Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE, 2008), se estima que el uso de las energías renovables contribuirá del orden del 10-14% a la demanda de energía primaria mundial. La fuente más importante para aumentar la producción de energía basada en fuentes de energía renovables es la biomasa. De acuerdo con (Erol, HaykiriAcma & Küçükbayrak, 2011), las limitaciones de los combustibles basados en el carbono como principal fuente de suministro del consumo energético han motivado a científicos, políticos y economistas a pensar en alternativas con menor impacto potencial en el desarrollo ambiental y económico.