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Diseño de experimentos aplicado a la combustión de biomasa. Análisis de impactos ambientales de las emisiones
Autor:
Salvador Gomar Peiró Instituto de Tecnología Cerámica |
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Otros autores: Irina Celades, (Instituto de Tecnología Cerámica); Alberto Escrig, (Instituto de Tecnología Cerámica); Raquel Ramos, (CEDER-CIEMAT); Elena Borjabad, (CEDER-CIEMAT); Ricardo Escalante, (CEDER-CIEMAT); Jesús Rodríguez, (CIEMAT); David Sanz, (CIEMAT); Enrique Rojas, (CIEMAT); Cristina Gutiérrez-Cañas, (Dpto. de Ing. Quim. y del Medio Ambiente. Universidad del País Vasco); Imara Ibarra, (Dpto. de Ing. Quim. y del Medio Ambiente. Universidad del País Vasco); Gaizka Aragón. (Dpto. de Ing. Quim. y del Medio Ambiente. Universidad del País Vasco) | |
Tipo:
Comunicación técnica escrita |
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Temática: Calidad ambiental y salud; Energía, eficiencia y cambio climático | |
Documentos asociados: Doc. Escrito | |
Resumen: |
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El uso de biomasa en procesos de combustión presenta diferentes cuestiones relacionadas con su sostenibilidad técnica, económica y ambiental, en función del tamaño de la instalación utilizada, el origen y naturaleza de la biomasa. CLEANBIOM ha estudiado el uso de biomasa residual agrícola y forestal en unidades de media escala. Estas plantas, por su tamaño, sirven como instrumento de gestión territorial y se caracterizan por su flexibilidad frente a suministros locales anuales. En el presente trabajo se han evaluado los impactos de las emisiones generadas durante la combustión en condiciones compatibles con la operación de dichas plantas – es decir, a bajo coste y sin requerimientos especiales de mantenimiento - con el fin de suministrar criterios objetivos de limitación de las mismas, evitando episodios de corrosión y ofreciendo una herramienta de gestión amigable para este tipo de plantas. La parte experimental se ha realizado en un combustor de lecho fluidizado de hasta 1 MWt. La planta cuenta con un filtro híbrido para el control de emisiones. Las biomasas seleccionadas son las habituales en el territorio nacional (olivo y paja). La caracterización de las emisiones se ha realizado mediante un diseño de experimentos factorial fraccionado de dos niveles, con tres factores, previamente seleccionadas como las variables de mayor influencia sobre las emisiones: tipo de combustible, distribución de aire y temperatura del aire secundario. Los contaminantes de interés han sido los gases de combustión, COVs, el material particulado (incluyendo composición química, HAPs, entre otros). Además, también se ha estudiado la presencia de cloro, por su papel fundamental en la formación de partículas finas en atmósferas ricas en álcalis y metales, además de ser un precursor de las dioxinas y furanos.Se han realizado determinaciones de cada uno de los contaminantes antes y después del sistema de depuración. El análisis estadístico del diseño factorial utilizado se realizado mediante Minitab®, propiedad de Minitab, Inc. Dicho análisis ha permitido identificar como factores significativos el tipo de combustible y la temperatura del aire para los siguientes contaminantes: la concentración másica de partículas determinada antes del sistema de depuración que tiene un grado de significación relacionado con el primer factor, mientras que el número de partículas determinadas después del sistema híbrido depende de forma significativa de la temperatura del aire secundario. |