LIFE BATTLE CO2 Biomass incorporation in AsphalT...

Biomass incorporation in AsphalT manufacturing Towards Less Emissions of CO2

LIFE BATTLE CO2

Incorporación de biomasa en el proceso de fabricación de mezclas asfálticas encaminado a una disminución de emisiones de CO2

Valladolid, 8 Mayo 2018

LIFE BATTLE CO2 El proyecto 1


LIFE BATTLE CO2. El proyecto

Objetivo del proyecto

Demonstración de la viabilidad técnica, ambiental y económica de la incorporación de la biomasa como combustible alternativo en el proceso de fabricación de mezclas asfálticas, tradicionalmente ligado al uso de combustibles fósiles.

3 años (oct-2015 to sep-2018)

1,484,051 € 60% contribución Europea

CCM Climate change mitigation @battleco2life

www.battleco2.com Socios



COORDINADOR

Centro tecnológico. Capacidad científica

BENEFICIARIO

Compañía constructora Implementación y demostración

BENEFICIARIO

Plataforma tecnológica Comunicación



Centro tecnológico

Compañía constructora

Plataforma tecnológica

Fabricantes de mezclas

Propietarios de infraestructuras

Entidades de estandarización

Administraciones públicas

Suministradores de equipos

Sectores de demanda energética

Policy makers


LIFE BATTLE CO2. El problema ambiental 2


LIFE BATTLE CO2. El problema ambiental

Análisis del Ciclo de Vida (ACV)

Extracción materias primas

Transporte materias primas

Fabricación Distribución Puesta en obra

Uso &

Mantenimiento

Fin de vida

Cuna a puerta

Cuna a construcción

Cuna a tumba


Transporte

2

Fabricación 3

Distribución

4 Puesta en obra

5

21,25

30,44

1,66 2,72 5,67

Emisiones CO2 eq (kg)

Materias primas

1



61, 74 kg CO2 eq

Transporte

2

Fabricación 3

Distribución

4 Puesta en obra

5

34,42 %

49,30%

2,69 % 4,41 % 9,18 %

Emisiones CO2 eq (%)

Materias primas

1





Materias primas

Transporte materias primas

Fabricación

Construcción

Distribución

34,42 %

4,41 % 49,30 %

2,69 %

9,18 %

Etapa de fabricación



LIFE BATTLE CO2. El proceso de fabricación 3

Valladolid, 8 Mayo 2018 Valladolid, 8 Mayo 2018

LIFE BATTLE CO2. Economía fósil.


LIFE BATTLE CO2. El proceso de fabricación

Áridos

Betún

Mezcla asfáltica

MATERIALES

Biomasa

Biomasa

Fuel / Gas natural

Gasoil COMBUSTIBLES

Diesel (Electricidad grupo electrógeno)


Calentamiento áridos

Calentamiento betún

Electricidad (grupos

electrógenos)

30,44 kg CO2 eq

LIFE BATTLE CO2. El proceso de fabricación


Palas cargadoras

Transporte combustibles

LIFE BATTLE CO2. Estructura del proyecto 4


LIFE BATTLE CO2. La estructura


Problema ambiental

Elevadas emisiones de CO2 en el proceso de

fabricación de mezclas asfálticas

Acciones de implementación

Acciones encaminadas a disminuir las emisiones (diseño de prototipos)

Generación de un piloto demostrador

Tramo de demostración real en carretera

Monitorización ambiental y socioeconómica. Línea base vs escenario de proyecto

Acciones de monitorización

Público general, público específico (Constructoras y Administraciones Públicas)

Networking, transferibilidad y replicabilidad

Acciones de comunicación

LIFE BATTLE CO2. Acciones de implementación 5


LIFE BATTLE CO2. Calentamiento de betún

Calentamiento de betún

Caldera de gasoil


Caldera gasoil

Caldera biomasa

IN IN IN OUT OUT OUT

Betún Betún

Fuel

Gasoil



LIFE BATTLE CO2. Calentamiento de áridos

Calentamiento de áridos Quemador de fuel


Balance másico


Árido salida

Filler salida Combustible

Árido

Humedad árido

Aire Humedad aire

Gases de combustión secos

Vapor de agua

• Humedad del aire

• Vapor de agua combustión

• Humedad áridos


Balance energético

Potencia introducida

Q= mc · L

Q útil = ma ·((1-fa) ·ca ·(Ta2-Ta1) + w · hfg+ ff · ca · (Tf2-Ta1))

Q fg = mc · (1+φλ) cpg · (Tg2-Tg1) +ma · w · cpw · (Tg2-Tg1)

Q f = ma ·(ff ·ca ·(Ta2-Tf2) + (fa – ff) ·ca · (Ta2-Ta1)

Q pérdidas = Q convección + Q radiación

Potencia útil

Potencia en gases de combustión

Potencia desperdiciada en filler

Potencia desperdiciada por pérdidas




Humedad del árido

Consumo energético trómel (kWh/ t árido)

Tamb 30 0C

Tamb 20 0C

Tamb 10 0C

153

53

147

50

141

47


Trómel rotatorio

Quemador fuel

Gases a filtro de mangas

Alimentación áridos



Alimentación de biomasa

Quemador biomasa

Trómel rotatorio

Álimentación áridos

Áridos calientes

Gases combustión




LIFE BATTLE CO2. Piloto en planta


Instalación de pilotos en planta industrial

Demostrador del proyecto


LIFE BATTLE CO2. Piloto en planta


LIFE BATTLE CO2. Fase de demostración

Ensayos de calidad de áridos

• Granulometría • Equivalente en arena • Azul de metileno • Caras de fractura • Índice de lajas • Coeficiente de forma • Desgaste de Los Ángeles • Micro deval • Densidad y absorción • Densidad de filler en tolueno


Ensayos calidad de mezcla

• Ensayo de tipo (fórmula de trabajo) • Contenido en ligante por extracción • Granulometrías de los áridos • Marshall completo • Sensibilidad al agua • Ensayo de pista • Cántabro • Módulo de rigidez • Fatiga

LIFE BATTLE CO2. Fase de demostración


LIFE BATTLE CO2. PCR & EPD

Las Reglas de categoría de producto (PCR) definen los protocolos y requerimientos específicos para una determinada tipología de productos. Son una parte fundamental de la ISO 14025 (etiquetado tipo III) y favorece la comparabilidad entre EPDs.

Reglas de categoría de producto

Una EPD/DAP (Declaración ambiental de producto) es un documento verificado y registrado que comunica, de manera transparente y comparable, información acerca de los impactos ambientales del ciclo de vida de un determinado producto.

Declaración ambiental de producto


LIFE BATTLE CO2. Acciones de monitorización 6



2 Inventario del ciclo de vida

3 Evaluación ambiental del ciclo de vida

4 Conclusiones

1 Objetivos y alcance

LIFE BATTLE CO2. Monitorización ambiental

Análisis del Ciclo de Vida ISO 14040 ISO 14044

Cambio climático

58,99 62,77 62,42 59,89

65,39 65,77 64,34 61,66 65,38 63,08

FABRICACIÓN: 30,44 kg CO2e /t MB



Cambio climático 51,61 %

48,51 %

48,78 %

50,76 %

46,56 %

46,29 %

47,32 %

49,38 %

46,57 %

48,26 %



Cambio climático



Cambio climático _ Etapa de fabricación

Eliminación 88,6 %




LIFE BATTLE CO2. Monitorización Social

WORKERS

1 Health & Safety

2 Wages

3 Social benefits

4 Working hours

5 Child labour

6 Forced labour

7 Discrimination

8 Freedom of association

9 Employment relationship

10 Training and education

11 Work life balance

12 Jobs satisfaction and engagement

CONSUMERS / USERS

1 Health and safety

2 Experienced well-being

LOCAL COMMUNITIES / SOCIETY

1 Health and safety

2 Access to tangible resources

3 Local capacity building

4 Community engagement

5 Employment


LIFE BATTLE CO2. Monitorización Económica

Variación de coste por medida de implementación tomada.

Costes de producción

Estabilidad coste a lo largo del tiempo

Payback time

Inversión frente a ahorro en función de la producción

ENVIRONMENTAL LIFE CYCLE COSTING

LIFE BATTLE CO2.

[email protected] [email protected] [email protected] [email protected]

@battleco2life

<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<< http://www.battleco2.com/

Con la contribución del Programa Europeo LIFE


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