Una revisión de la pirólisis de biomasa para la producción de combustibles: química, procesamiento y análisis tecnoeconómico
Autores: Parvari, Elahe; Mahajan, Devinder; Hewitt, Elizabeth L.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía biomasa
Palabras clave
Biomasa
Pirólisis
Bioaceite
Biocarbón
Gas de síntesis
Reactores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 49
Citaciones: Sin citaciones
La pirólisis de biomasa es un proceso termoquímico que descompone la materia orgánica en ausencia de oxígeno, ofreciendo una ruta sostenible para convertir la biomasa en bioaceite, biocarbón y gas de síntesis. Esta revisión proporciona una visión general completa de la pirólisis, centrándose en sus principios fundamentales, modos y sus aplicaciones en diferentes industrias. Cubre los principales tipos de pirólisis y explora los reactores utilizados en estos procesos y cómo parámetros clave, como la temperatura, la tasa de calentamiento y el tiempo de residencia, impactan en la distribución y calidad de los productos de pirólisis. Se presta especial atención a los métodos de mejora del bioaceite, incluidos los procesos catalíticos y no catalíticos, y cómo afectan la calidad del combustible. El estudio también presenta evaluaciones tecnoeconómicas de diversas vías, identificando configuraciones rentables como la pirólisis combinada con hidrotratamiento e integración de calor. A pesar de los avances alentadores, la escalabilidad de las tecnologías de bioaceite sigue enfrentando desafíos significativos, principalmente debido a la competitividad de costos y la variabilidad en el suministro de materias primas. Esta revisión enfatiza la necesidad crítica de continuar la innovación en el diseño de reactores, la eficiencia de los catalizadores y la optimización de procesos integrados, junto con marcos de políticas de apoyo e inversiones estratégicas para acelerar el despliegue comercial. Finalmente, esta revisión tiene como objetivo ayudar a investigadores, ingenieros y responsables de políticas a trabajar juntos para avanzar en la tecnología de pirólisis como una solución práctica para producir combustibles y productos químicos de bajo carbono.
Descripción
La pirólisis de biomasa es un proceso termoquímico que descompone la materia orgánica en ausencia de oxígeno, ofreciendo una ruta sostenible para convertir la biomasa en bioaceite, biocarbón y gas de síntesis. Esta revisión proporciona una visión general completa de la pirólisis, centrándose en sus principios fundamentales, modos y sus aplicaciones en diferentes industrias. Cubre los principales tipos de pirólisis y explora los reactores utilizados en estos procesos y cómo parámetros clave, como la temperatura, la tasa de calentamiento y el tiempo de residencia, impactan en la distribución y calidad de los productos de pirólisis. Se presta especial atención a los métodos de mejora del bioaceite, incluidos los procesos catalíticos y no catalíticos, y cómo afectan la calidad del combustible. El estudio también presenta evaluaciones tecnoeconómicas de diversas vías, identificando configuraciones rentables como la pirólisis combinada con hidrotratamiento e integración de calor. A pesar de los avances alentadores, la escalabilidad de las tecnologías de bioaceite sigue enfrentando desafíos significativos, principalmente debido a la competitividad de costos y la variabilidad en el suministro de materias primas. Esta revisión enfatiza la necesidad crítica de continuar la innovación en el diseño de reactores, la eficiencia de los catalizadores y la optimización de procesos integrados, junto con marcos de políticas de apoyo e inversiones estratégicas para acelerar el despliegue comercial. Finalmente, esta revisión tiene como objetivo ayudar a investigadores, ingenieros y responsables de políticas a trabajar juntos para avanzar en la tecnología de pirólisis como una solución práctica para producir combustibles y productos químicos de bajo carbono.