Estudio exergético-ambiental del desempeño de un sistema de generación con base en un gasificador de biomasa integrado a un motor de combustión interna

Abstract

En Colombia hay un alto porcentaje de poblaciones aisladas geográficamente por ello no pertenecen al sistema interconectado nacional. En consecuencia, estas zonas han implementado como alternativa grupos electrógenos diésel para su abastecimiento de energía eléctrica generando un alto impacto ambiental. Por esta razón este proyecto tiene como finalidad realizar un análisis exergo-ambiental de un sistema de gasificación de biomasa, Arundo Donax, acoplado a un motor de combustión interna como alternativa de generación. Para hacer la evaluación del sistema se toma como base la curva de demanda del corregimiento La Cooperativa ubicada en el municipio de Mapiripán, Meta. Posteriormente, se establece los parámetros de trabajo del gasificador los cuales se ingresan a la simulación realizada del equipo en Aspen Plus para así conocer la composición del gas de síntesis obtenido junto con su poder calorífico. De estos valores se determina el comportamiento del motor a las diferentes cargas establecidas por la demanda eléctrica de la localidad. También, se realiza un análisis de los efectos ambientales que genera el sistema a partir de un análisis de ciclo de vida (ACV) con la ayuda de la herramienta SimaPro, donde se observa que la mayoría de los impactos contribuyen al calentamiento global. Finalmente, se halla la exergía del sistema para relacionarlo con los kgCO2 tomados del ACV donde se concluye que el mayor porcentaje de exergía destruida se da en el motor y en el sistema de almacenamiento por consiguiente son los procesos que presentan un mayor impacto ambiental