Análisis del Potencial Energético de la Biomasa de Hierba de Switchgrass
Autores: Ioelovich, Michael
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 6
Citaciones: Sin citaciones
En esta investigación, se analizó el potencial energético de la hierba de switchgrass (SG) para encontrar direcciones prometedoras para la producción de bioenergía a partir de esta biomasa. La primera dirección es determinar la energía térmica del bioetanol extraído de la biomasa de SG después de su pretratamiento, hidrólisis enzimática (sacarificación) y fermentación de la glucosa resultante. Se estableció que después de un pretratamiento de dos etapas de 1 tonelada de SG con soluciones diluidas de ácido nítrico y álcali, se puede extraer la mayor cantidad de bioetanol con un potencial energético de 4.9 GJ. También se mostró que mediante la utilización de residuos sólidos y líquidos, se puede reducir el costo de producción del bioetanol. Por otro lado, la combustión directa de 1 tonelada de la biomasa inicial de SG utilizada como biocombustible sólido proporciona una mayor cantidad de energía térmica de 18.3 GJ, que es 3.7 veces mayor que el potencial energético del bioetanol resultante extraído de 1 tonelada de esta biomasa. Así, si el objetivo final es obtener la máxima cantidad de energía, entonces se debe implementar otra dirección para obtener bioenergía de la biomasa, a saber, la combustión directa, preferiblemente después de la pelletización. Los estudios han demostrado que las características del combustible de los pellets de SG, como la energía térmica bruta y la densidad de energía térmica, son inferiores a las de los pellets de madera, pero pueden mejorarse si la biomasa de SG se densifica en pellets junto con aglutinantes hechos de residuos poliméricos.
Descripción
En esta investigación, se analizó el potencial energético de la hierba de switchgrass (SG) para encontrar direcciones prometedoras para la producción de bioenergía a partir de esta biomasa. La primera dirección es determinar la energía térmica del bioetanol extraído de la biomasa de SG después de su pretratamiento, hidrólisis enzimática (sacarificación) y fermentación de la glucosa resultante. Se estableció que después de un pretratamiento de dos etapas de 1 tonelada de SG con soluciones diluidas de ácido nítrico y álcali, se puede extraer la mayor cantidad de bioetanol con un potencial energético de 4.9 GJ. También se mostró que mediante la utilización de residuos sólidos y líquidos, se puede reducir el costo de producción del bioetanol. Por otro lado, la combustión directa de 1 tonelada de la biomasa inicial de SG utilizada como biocombustible sólido proporciona una mayor cantidad de energía térmica de 18.3 GJ, que es 3.7 veces mayor que el potencial energético del bioetanol resultante extraído de 1 tonelada de esta biomasa. Así, si el objetivo final es obtener la máxima cantidad de energía, entonces se debe implementar otra dirección para obtener bioenergía de la biomasa, a saber, la combustión directa, preferiblemente después de la pelletización. Los estudios han demostrado que las características del combustible de los pellets de SG, como la energía térmica bruta y la densidad de energía térmica, son inferiores a las de los pellets de madera, pero pueden mejorarse si la biomasa de SG se densifica en pellets junto con aglutinantes hechos de residuos poliméricos.