BIOMASA RESIDUAL PARA LA BIOMASA RESIDUAL PARA LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍAPRODUCCIÓN DE ENERGÍA

11Octubre Octubre -- 2010 2010

SOL Y BIOMASASOL Y BIOMASA

Irradiación solarIrradiación solar

� Potencia/metro cuadrado perpendicular fuera de la atmosfera

= 1368 W/m2

� Potencia/metro cuadrado perpendicular a nivel del mar en día despejado

= 907 W/m2= 907 W/m

� Potencia/metro cuadrado horizontal a nivel del mar en día despejado promediado sobre 24 horas del día y latitud

= 907/4 = 227 W/m2

� Potencia/metro cuadrado horizontal a nivel de mar en día despejado promediado sobre 24 horas a latitud cero

= 907/ = 289 W/m2

� Potencia/metro cuadrado horizontal a nivel del mar promediado sobre

clima y 24 horas a latitud cero

=200 W/m233

• Bambú G. Levis: 29 ton seco/ha∙año en tronco 30 ton seco/ha∙año en ramas y hojas 4Cal/g Eficiencia sol a bambú:

44

∙

Eficiencia sol a bambú:

� = 59 × 106 ∙ 4 ∙ 4184

104 ∙ 200 ∙ 3156 × 107 = 1.6%

• Pino o eucalipto En USA: 3m3/ha∙año En Ecuador: 20m3/ha∙año (incluyendo tronco, rama y hojas) Humedad = 30% y densidad = 530 Kg/m3

3∙

55

∙

Humedad = 30% y densidad = 530 Kg/mEficiencia correspondiente a 20m3/ha∙año:

� = 20 ∙ 530 × 103 ∙ 0.7 ∙ 4 ∙ 4184

104 ∙ 200 ∙ 3156 × 107 = 0.2%

• Aceite de palma africana (bosque maduro) 20 ton/ha∙año de fruto 22% aceite 4.4 ton/ha∙año de aceite 9 Cal/g

66

∙

9 Cal/g Rendimiento sol a aceite:

� =4.4 × 106 ∙ 9 ∙ 4184

104 ∙ 200 ∙ 3156 × 107 = 0.26%

• Una hectárea de caña de azúcar produce 4000 litros de etanol/año. La eficiencia sol a caña de azúcar a etanol:

9

77

9

4 7

• Algas tienen 2% a 40% de su peso en aceite. 50 ton/ha año

6

88

6

4 7

PLANTA EXPERIMENTALPLANTA EXPERIMENTALGENERAL:GENERAL:

ImplementaciónImplementación dede unauna plantaplanta pilotopiloto parapara lalaproducciónproducción dede biocombustiblesbiocombustibles aa travéstravés dede lalaconversiónconversión dede residuosresiduos orgánicosorgánicos dedeposcosechaposcosecha yy agroindustriaagroindustria enen energíasenergíaslimpiaslimpias..

ESPECIFICO:ESPECIFICO:DesarrollarDesarrollar procesosprocesos dede gasificación,gasificación, yycarbonizacióncarbonización parapara lala producciónproducción dedebiocombustiblesbiocombustibles gaseososgaseosos yy sólidossólidos ,, paraparareemplazoreemplazo dede combustiblescombustibles fósiles,fósiles, talatala dedebosquesbosques etcetc,, queque permitanpermitan producirproducir energíasenergíaslimpiaslimpias (térmica,(térmica, mecánica,mecánica, eléctricaeléctrica ),),

99

MASA DE CARBON AGLOMERADO

1010

Sistema de carbonizaciónSistema de carbonización

Planta piloto de biomasabiomasaMontaje del proceso de carbonizaciónCIE – 2008

1111

RETORTA PARA RETORTA PARA CARBONIZACIÓNCARBONIZACIÓN

1212

RetortaRetorta

1313

AserraderoAserradero

1414

Molino de martillos y mezcladoraMolino de martillos y mezcladora

1515

ExtrusorExtrusor

1616

1717

PRODUCTO ESPERADOPRODUCTO ESPERADO

Producción de Producción de 300 kg diarios de 300 kg diarios de briquetasbriquetas, en base a material procedente , en base a material procedente de: cuescos de palma africana, de de: cuescos de palma africana, de macadamiamacadamia y de residuos de aserradero; y de residuos de aserradero; carbonizado de alta densidad y alto valor carbonizado de alta densidad y alto valor carbonizado de alta densidad y alto valor carbonizado de alta densidad y alto valor calorífico.calorífico.

1818

PLANTA DE PIRÓLISISPLANTA DE PIRÓLISIS

La pirólisis consiste en la descomposición físico-química de la materia orgánica bajo la acción delcalor y en ausencia de un medio oxidante. Losproductos de pirólisis son gases, líquidos, alquitranesy carbón.

1919

y carbón.

Nuestra planta está diseñada para procesar toda clasede residuos leñosos de tamaño mediano y de tamañopequeño como la cáscara de arroz, caña guadúa yaserrín.

BIOMASA UTILIZABLEBIOMASA UTILIZABLE

CASCARILLA ARROZ

CASCARILLA CAFÉ

2020

MACADAMIA(CONCHA)

FRUTO DE PALMA AFRICANA

BIOMASA UTILIZABLEBIOMASA UTILIZABLE

Playa Cojimíes, abril 2008

2121

RESUMEN PROVINCIAL RESUMEN PROVINCIAL –– LOS RÍOS / EL ORO / PICHINCHALOS RÍOS / EL ORO / PICHINCHA

ProductoProducto

% % HumedaHumeda

d d MuestraMuestra

Residuo Seco T.M. / añoResiduo Seco T.M. / año

kcal/kgkcal/kg

Kcal x 10Kcal x 1099

Los RíosLos Ríos El OroEl OroPichinchPichinch

aaLos Los RíosRíos

El El OroOro

PichinchaPichincha

Fibra de Palmiste de Palma Fibra de Palmiste de Palma AfricanaAfricana 77,6077,60 5351,605351,60 ** 73,0073,00 4368,004368,00 23,4023,40 ** 0,320,32

Cascarilla de la Nuez de Palma 12,80 41666,00 * * 3890,00 162,10 * *

Concha de MacadamiaConcha de Macadamia 6,806,80 1,301,30 ** 26,1026,10 6593,006593,00 0,010,01 ** 0,170,17

Pulpa y Cascarilla de CafPulpa y Cascarilla de Caféé 31,0031,00 17,5017,50 192,00192,00 ** 4781,004781,00 83,8083,80 0,900,90 **

Cascarilla de Arroz 30,30 103862,00 1113,00 106,00 3294,00 342,10 3,70 0,35

Fibra de Pulpa de Palma Fibra de Pulpa de Palma AfricanaAfricana 23,3023,30 54973,6054973,60 ** 15039,0015039,00 4100,004100,00 225,40225,40 ** 62,0062,00AfricanaAfricana 23,3023,30 54973,6054973,60 ** 15039,0015039,00 4100,004100,00 225,40225,40 ** 62,0062,00

Raquis de BananoRaquis de Banano 90,8090,80 47084,0047084,00 29930,029930,0 56,0056,00 3779,003779,00 177,90177,90 113,10113,10 0,210,21

Raquis de Palma AfricanaRaquis de Palma Africana 16,6016,60 66418,0066418,00 ** 33366,0033366,00 4522,004522,00 300,30300,30 ** 151,00151,00

Tusa de MaTusa de Maííz Duroz Duro 8,008,00 67508,0067508,00 832,00832,00 ** 5433,005433,00 366,80366,80 4,504,50 **

CaCañña de Aza de Azúúcarcar 30,0030,00 10982,0010982,00 18955,018955,0 ** 4500,004500,00 49,4049,40 85,3085,30 **

Raquis de PlRaquis de Pláátanotano 90,8090,80 ** 136,00136,00 162,00162,00 3779,003779,00 ** 0,500,50 0,610,61

Concha Almendra de Palma Concha Almendra de Palma AfricanaAfricana 12,8012,80 ** ** 974,00974,00 3890,003890,00 ** ** 3,803,80

CaCañña de Aza de Azúúcarcar 90,0090,00 ** ** 36451,0036451,00 4500,004500,00 ** ** 164,00164,00

Cascarilla de CafCascarilla de Caféé 31,0031,00 ** ** 24,0024,00 4781,004781,00 ** ** 0,110,11

Tuza de MaTuza de Maííz Duro Secoz Duro Seco 8,008,00 ** ** 112,00112,00 5433,005433,00 ** ** 0,610,61

Residuos de Caña guadúa 60,00 * * 624,00 5735,00 * * 3,58

TOTALTOTAL 397864,00397864,00 51158,051158,0 87013,1087013,10 1731,211731,21 208,00208,00 386,77386,77

2222

REACTOR DE PIRÓLISISREACTOR DE PIRÓLISIS

2323

La planta incluye un reactor que procesa a altas temperaturas residuos de biomasa para producir SYNGAS y generar electricidad con una capacidad de 30 KVA.

PLANTA DE PIRÓLISISPLANTA DE PIRÓLISIS

2525

2626

2727

Temperatura gasificación: 1100 °CFlujo de gas: 100 m3/horaPoder calorífico: 1000 Kcal/m3

CO: 19% CH4: 3%H2: 18% N2: 50%CO2: 10%

2828

30 kVA

2929

COMPROMISOSCOMPROMISOS

La Investigación y el desarrollo tecnológico La Investigación y el desarrollo tecnológico requieren una activa suma de esfuerzos entre el requieren una activa suma de esfuerzos entre el Estado y el sector privado.Estado y el sector privado.

La I+D debe considerarse como una inversión La I+D debe considerarse como una inversión La I+D debe considerarse como una inversión La I+D debe considerarse como una inversión productiva y no como un gasto.productiva y no como un gasto.

Se debe pensar con horizonte de mediano y largo Se debe pensar con horizonte de mediano y largo plazo. Nunca como una acción coyuntural de plazo. Nunca como una acción coyuntural de corto plazo.corto plazo.

3030

Corporación para la Corporación para la Investigación Energética, CIEInvestigación Energética, CIE

www.energia.org.ecwww.energia.org.ec

Quito EcuadorQuito Ecuador

3131