Effect of particle size and addition of cocoa pod husk on the properties of sawdust and coal pellets

Efecto del tamaño de partícula y la adición de cáscara de cacao en las propiedades de los pellets de aserrín y carbón

El incremento en la demanda de energía a nivel mundial, el alza en los precios de combustibles fósiles y las fuertes políticas ambientales son algunas de las razones del crecimiento de la industria de los pellets de madera. Sin embargo, existen otras materias primas disponibles que pueden ser densificadas para la producción de energía. Dadas las diferentes opciones, el uso de pellets mixtos de biomasa se ha convertido en una opción favorable, a pesar de que es necesaria una mayor investigación con el fin de mejorar las propiedades mecánicas de los pellets. Este estudio tiene como objetivo identificar el efecto del tamaño de partícula sobre las propiedades mecánicas de los pellets de aserrín y carbón cuando la cáscara de cacao se usa como aditivo. Las cascaras de caco tienen una composición similar al aserrín y menos contenido de azufre y nitrógeno que el carbón. Por lo tanto el uso de este aditivo puede disminuir el impacto ambiental durante la combustión de pellets de carbón. Los resultados muestran un potencial atractivo para la producción de pellets con cacao molido, un incremento de la durabilidad de los pellets de carbón mezclados con esta materia prima y un rendimiento similar entre los pellets de cacao y aserrín. La relación de compresión, la resistencia a la compresión y al impacto variaron linealmente con la adición de cáscara de cacao.

Introducción

El aumento de la demanda de energía en todo el mundo, el calentamiento global y las políticas energéticas más estrictas en todo el planeta han intensificado la investigación sobre tecnologías energéticas alternativas capaces de aprovechar recursos renovables como el viento, la radiación solar o la biomasa. La biomasa, procedente de una amplia diversidad de residuos agrícolas, es uno de los principales contribuyentes a la energía renovable, ocupando alrededor del 10% de la energía total consumida en el mundo (Okeh, Onwosi & Odibo, 2014). La biomasa se clasifica en tradicional y moderna; también puede ser utilizada por muchas tecnologías de conversión como la combustión directa, los procesos termoquímicos, bioquímicos y agroquímicos (SanchezSilva, López-González, Villaseñor, Sanchez & Valverde, 2012). La biomasa tradicional como la madera, utilizada principalmente para la calefacción y la cocina, sustenta el 9,3% del consumo de energía final en todo el mundo (REN21, 2013). Por otro lado, la biomasa moderna, compuesta por los diversos derivados y biocombustibles obtenidos a partir de la biomasa, es decir, bioetanol, biodiésel, syngas, biogás, pellets o briquetas, suministra alrededor del 1% de la energía total mundial. Existen algunas desventajas que los procesos mejorados deben superar para aumentar la penetración de las tecnologías de la biomasa en el mercado energético.