La pirólisis es el proceso de descomposición de la biomasa y puede realizarse espontáneamente. En concreto, la biomasa se calienta a cierta temperatura hasta que el proceso se realiza en modo de autocalentamiento debido a su propia liberación térmica. Científicos de la Universidad Politécnica de Tomsk informaron sobre la tecnología en un artículo publicado en la revista de análisis térmico y caLorimetría.
El desarrollo de esta tecnología hará que los recursos de producción de energía biocombustible sean más eficientes y más factibles. Los científicos reportaron los resultados de estudios de dos tipos de turba, tales como aserrín de pino, aserrín, paja y Toms, Arkadievsky y depósitos de Sukhovskoe. Son el tipo más común de biomasa en la región y una biomasa típica en toda Rusia.
Para generar calor y energía, los científicos de TPU pirólisis de la biomasa, el proceso de descomposición térmica de la materia orgánica en un entorno anaeróbico. El cuadro es de turba Arkadievsky en Toms siberiano, Rusia.
Fotografía: Universidad Politécnica de Tomsk En todo el mundo, hay una gran cantidad de materia orgánica que se puede utilizar como biocombustibles. Este combustible es más respetuoso con el medio ambiente que los combustibles convencionales. Sin embargo, Roman Tabakaev, investigador del centro de investigación Butakov, coautor del artículo, dijo: "para reemplazar o simplemente competir con materias primas orgánicas fósiles, la producción de combustibles de biomasa debería ser más viable.
' Una de las formas de generar calor a partir de la biomasa es el tratamiento de pirólisis. La pirólisis es la base de muchas tecnologías modernas. Aunque la pirólisis ha existido durante mucho tiempo, los científicos no están de acuerdo en que la tecnología es energéticamente eficiente; algunos lo ven como una tecnología poco rentable y derrochadora porque necesita consumir energía para romper la materia orgánica.
Los estudios realizados por los investigadores de TPU han demostrado que la pirólisis libera suficiente calor para sostener el propio proceso. Durante el proceso de la uno mismo-calefacción, la temperatura de la reacción es mantenida por su propio lanzamiento termal. De hecho, reduce el coste del proceso y mejora la eficacia de proceso. El estado de la uno mismo-calefacción es el proceso por el cual el tamaño del efecto termal excede el coste del calor. Es decir, cuando la biomasa se descompone, debe liberar más calor del que necesita para calentarlo.
Para determinar el valor de estos indicadores-efectos térmicos y costos térmicos para determinados tipos de biomasa, los autores realizaron análisis termogravimétricos (TGA) y análisis térmico diferencial, y experimentaron con muestras biológicas de laboratorio. Los datos experimentales y analíticos obtenidos demuestran que durante la pirólisis de paja, escombros, aserrín y turba en el depósito de Sukhovskoy, el calor liberado excede el calor requerido para la calefacción.
Para la turba del depósito del Arkadievsky, el efecto termal es más bajo que el coste de la calefacción, ' romano Tabakaev dicho. Este efecto de la paja y de la madera se relaciona con el proceso de la descomposición de la celulosa, de la lignina y del semicelulosa durante la pirolisis. Estos procesos generan calor adicional. En la pirolisis de la turba Sukhovskoy, este efecto es debido a la descomposición de la celulosa, del ácido húmico y del ácido rico.
Consecuentemente, la diferencia entre el calor recibido y el calor usado de las muestras secas de la paja era 654.500 julios/kg (kJ/kg), la viruta era 282,0 kJ/kg, el serrín era 303,6 kJ/kg y la turba Sukhovskoy era 275,3 kg/kg. En el artículo, el cálculo muestra la posibilidad de organizar esta pirólisis autocalentable. Estos datos son confirmados por los resultados de los recientes experimentos de física de paja, que indican que cuando la temperatura de la paja alcanza los 365 ° c, sigue aumentando sin calentamiento adicional, alcanzando de forma independiente 430 ℃.