Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Torrefacción de residuos de palma produce más energía

El poder calórico de la tusa y la fibra de palma de aceite se puede incrementar entre 2,5 y 3 veces al ser sometidas a este proceso de calentamiento para eliminar la humedad y aumentar el contenido de carbono presente en su estado natural.

Bogotá D. C., 24 de octubre de 2018Agencia de Noticias UN-

El cultivo de palma africana en Colombia genera cerca de 1,5 millones ton/año de residuos sólidos. Fotos: Gabriel Talero

Apariencia de muestras sólidas de material torrefacto con diferentes niveles experimentales.

Montajes de laboratorio para torrefacción de tusa y fibra en el Laboratorio de Transmisión de Calor de la U.N.

Preparación de muestras para labor experimental.

Recolección de muestras en los Llanos Orientales, realizada en convenio con Regeneración Ltda. y Fedepalma en UniPalma S.A.S.

En Colombia el cultivo de palma africana genera cerca de 1,5 millones de toneladas de residuos sólidos al año, que se pueden aprovechar para producir energía, pero sus características en estado virgen no son óptimas para este uso.

Esta condición se puede solucionar mediante el uso de tecnologías como la torrefacción, en el que se mejoran las propiedades de tales residuos para usarlos en procesos de combustión o gasificación.

Gabriel Fernando Talero Rojas, magíster en Ingeniería Mecánica de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), evaluó dicho proceso para identificar un rango de condiciones en las que se puedan obtener las mejores características fisicoquímicas de este material vegetal para la producción energética.

La investigación contó con la dirección de la profesora Sonia Lucía Rincón, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Mecatrónica de la Facultad de Ingeniería de la U.N., coordinadora del grupo de investigación BIOT, y con el apoyo de Fedepalma y la empresa de energía sostenible Regeneración.

“La idea de la investigación era llevar a cabo este proceso desde un ángulo más científico y mejor organizado, en el cual se caracterizara el comportamiento de esa biomasa, en particular durante la torrefacción, porque con cada materia prima cambian las condiciones en las que se lleva a cabo este procedimiento”, asegura el magíster.

El objetivo era cuantificar el comportamiento de materias primas como la tusa y la fibra de palma africana en escala de laboratorio, para caracterizar los productos generados y finalmente recomendar unos parámetros de cinética intrínseca y herramientas de información, con las que no se contaba en la literatura científica. Estos pueden servir para proyectar dicha tecnología a mayor escala, pues permiten predecir las condiciones adecuadas para obtener el mayor poder calórico de la biomasa, o una mayor liberación de energía al pasar por un proceso de combustión.

Para esto se evaluó el efecto de los factores que inciden en la torrefacción como la temperatura, el tiempo de residencia (o de exposición al calor) y tasa de calentamiento en los productos del proceso utilizando variedades colombianas de tusa y fibra de palma de aceite.

Tal experimentación se hizo en montajes de termobalanza y retorta –modelos preestablecidos para evaluar el proceso termoquímico de la torrefacción a pequeña y gran escala– aplicando temperaturas entre 220 y 270 °C, en periodos de cero a 60 minutos de tiempo de residencia y tasas de calentamiento de 5 a 15 grados kelvin por minuto (K/min).

Con esto se determinaron los parámetros cinéticos para una óptima torrefacción y se implementó un modelo numérico para simular esta técnica en modelos con cargas de varias toneladas de biomasa.

A partir de esto el investigador concluyó que así es posible realizar la torrefacción de tusa y de fibra generando un material con un poder calorífico entre 21 y 24 megajulios por kilogramo (MJ/kg), mientras que la materia vegetal virgen solo alcanza los 8 MJ/kg, debido a su alto contenido de agua.

“Durante el proceso, primero se evapora todo el contenido de humedad, pero también se modifica fisicoquímicamente la biomasa, lo que produce el aumento de su contenido de carbono, dándole un poder calorífico aun mayor”, explica el investigador, quien detalla que este se incrementa hasta tres veces respecto a la tusa y la fibra en estado natural.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 456

Otras noticias

<em>Botrytis cinérea</em> es un hongo patógeno que se hospeda en todo tipo de plantas, en este caso en la flor del tomate chonto. Fotos: Óscar Archila.

Desarrollo Rural

enero 17 de 2019

Técnicas de control reducen uso de fungicidas en tomate chonto

Una de las enfermedades que más ataca a este fruto es Botrytis cinérea, un...

Los campesinos que habitan en las inmediaciones de Pasto viven en parcelas de menos de una hectárea. Foto: Alcaldía de Pasto, 2016. Fotos: archivo particular

Desarrollo Rural

enero 16 de 2019

Campesinos de Pasto, sin seguridad alimentaria

Cerca de 2.200 familias de la zona rural de la capital de Nariño se encuentran...

Para el estudio se tomaron 100 muestras, entre hígado y pechuga de pollos de engorde de Cundinamarca. Fotos: archivo particular

Desarrollo Rural

enero 16 de 2019

Pollos de Cundinamarca, sin excedentes de antibióticos

Los resultados del análisis de 100 muestras, correspondientes a 50 pechugas y...

Aunque las condiciones astronómicas son excepcionales, se esperan un buen comportamiento del clima. Fotos: Nicolás Bojacá – Unimedios

Ciencia & Tecnología

enero 15 de 2019

Eclipse total de Luna se podrá observar con telescopios especiales de la U.N.

A partir de las 7:00 p. m. del domingo 20 de enero, y hasta las 2:00 a. m. del...

Ciencia & Tecnología

enero 15 de 2019

Museo Paleontológico de Villa de Leyva estrena recorrido

El objetivo principal de la adecuación de las salas es que los niños, jóvenes y...

El cruce de diferentes datos determinó cuatro nuevos puntos con gran posibilidad de encontrar nuevas fuentes hidrotermales. Fotos: Nicolás Bojacá - archivo particular

Medioambiente

enero 15 de 2019

Técnica ubica nuevas fuentes hidrotermales

Con el uso de información satelital y de diversas técnicas geológico-geofísicas...

Los estudiantes de la U.N. Sede Medellín retomaron clases este lunes 14 de enero. Fotos: archivo Unimedios

Educación

enero 14 de 2019

Estudiantes de la U.N. inician calendario académico

Hoy empezó a correr el calendario académico en la Universidad Nacional de...

El estudio de las avispas permitirá construir estructuras que empleen materiales similares a los de sus nidos.

Ciencia & Tecnología

enero 14 de 2019

Mandíbulas de avispas aportarían al desarrollo de nuevos materiales

Estos insectos incorporan en sus mandíbulas algunos elementos como zinc,...

La estrategia contempla realizar jornadas de socialización de los proyectos para incentivar a más participantes. Fotos: archivo particular

Economía & Organizaciones

enero 14 de 2019

Mujeres víctimas del conflicto, emprendedoras en Bogotá

Muñecos de trapo, artículos de lencería y objetos en porcelanicrón son algunas...

Después de Brasil, Colombia es el país con mayor diversidad de ranas en el mundo. Fotos: William Agudelo Henríquez

Medioambiente

enero 14 de 2019

Ranas andinas perderán más del 50 % de territorio por cambio climático

En un escenario optimista, en 2050 el 80 % de las ranas estudiadas, que viven...