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PID2020-117866RJ-I00

Financiado

DESARROLLO DE UN NUEVO REACTOR CHEMICAL LOOPING PARA EL ALMACENAMIENTO Y GENERAC...

DESARROLLO DE UN NUEVO REACTOR CHEMICAL LOOPING PARA EL ALMACENAMIENTO Y GENERACION DE ENERGIA DESPACHABLE LIBRE DE EMISIONES DE CO2 LA DESCARBONIZACION TOTAL DEL SECTOR ELECTRICO DEBE ALCANZARSE EN 2050 PARA ESTABILIZAR EL INCREMENTO GLOBAL DE TEMPERATURA POR DEBAJO DE 1.5ºC. ES POR ELLO QUE LOS ESCENARIOS ENERGETICOS FUTUROS PREVEN UNA AMPLIA PENETRACION DE E... ver más

01/01/2020

CSIC

177K€

Presupuesto del proyecto: 177K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01

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Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 177K€

Descripción del proyecto LA DESCARBONIZACION TOTAL DEL SECTOR ELECTRICO DEBE ALCANZARSE EN 2050 PARA ESTABILIZAR EL INCREMENTO GLOBAL DE TEMPERATURA POR DEBAJO DE 1.5ºC. ES POR ELLO QUE LOS ESCENARIOS ENERGETICOS FUTUROS PREVEN UNA AMPLIA PENETRACION DE ENERGIAS RENOVABLES, QUE CONTRIBUIRAN CON HASTA EL 72% DE LA GENERACION ELECTRICA MUNDIAL EN 2040. LA NATURALEZA INTERMITENTE DE LA ENERGIA RENOVABLE (ESPECIALMENTE LA FOTOVOLTAICA Y EOLICA) SUPONE UN DESAFIO PARA LA SEGURIDAD DEL SUMINISTRO ELECTRICO EN LOS SISTEMAS ENERGETICOS DEL FUTURO. POR TANTO, LA COMBINACION DE GENERACION ELECTRICA LIMPIA Y DESPACHABLE JUNTO CON OPCIONES DE ALMACENAMIENTO DE ENERGIA ES CLAVE PARA GARANTIZAR LA ESTABILIDAD DE LA RED ELECTRICA.ESTE PROYECTO AVANZA EN EL DESARROLLO DE UNA NUEVA SOLUCION PARA ESTE DESAFIO, ESTABLECIENDO LAZOS ENTRE DOS AREAS DE INVESTIGACION TRADICIONALMENTE AISLADAS: ALMACENAMIENTO TERMOQUIMICO DE ENERGIA Y PROCESOS DE OXIDACION CON SOLIDOS TRANSPORTADORES DE OXIGENO (CHEMICAL LOOPING). EL OBJETIVO PRINCIPAL CONSISTE EN ALCANZAR LA PRIMERA PRUEBA DE CONCEPTO DE UN NOVEDOSO REACTOR DE AIRE QUE OPERA A ALTA TEMPERATURA, CALENTANDO UNA CORRIENTE DE AIRE A PRESION MEDIANTE LA OXIDACION DE UN SOLIDO (CAS, O METALES COMO FE, NI, CU, MN) EN UN LECHO FIJO. ESTE NUEVO REACTOR, QUE HA SIDO PATENTADO RECIENTEMENTE POR EL CSIC, PERMITE ALMACENAR Y PRODUCIR ENERGIA DESPACHABLE SIN EMISIONES O INCLUSO CON EMISIONES NEGATIVAS DE CO2. EL REACTOR SE CARACTERIZA POR UN NUEVO CONTACTO GAS-SOLIDO, QUE PERMITE EVITAR LOS PRINCIPALES OBSTACULOS ASOCIADOS A CONCEPTOS PREVIOS DE REACTORES DE AIRE CHEMICAL LOOPING A ALTA PRESION (FRENTES DE REACCION PRONUNCIADOS Y PUNTOS CALIENTES). ESTO SE CONSIGUE INTRODUCIENDO UNA ETAPA DE DIFUSION DE O2 QUE RESULTA CONTROLANTE PARA LA OXIDACION, DE MODO QUE LOS SOLIDOS SE VEN FORZADOS A REACCIONAR EN UNA ATMOSFERA EXTREMADAMENTE POBRE EN OXIGENO. PARA CONSEGUIR ESTAS CONDICIONES, LOS SOLIDOS ESTAN ATRAVESADOS POR CONDUCTOS DE GAS ABIERTOS EN AMBOS EXTREMOS Y LIBRES DE SOLIDOS (MINIMIZANDO LA CAIDA DE PRESION), QUE TIENEN PEQUEÑOS ORIFICIOS EN LAS PAREDES. LOS ORIFICIOS HACEN QUE LOS CONDUCTOS SEAN PERMEABLES PERO NO SELECTIVOS A LOS GASES, LO QUE PERMITE ESTABLECER UN FLUJO DIFUSIONAL DE O2 DESDE EL GAS HACIA LOS SOLIDOS QUE DA LUGAR A UNA OXIDACION LENTA DE LAS PARTICULAS. LAS PAREDES DE ESTOS CONDUCTOS SON CONDUCTORAS PARA PERMITIR LA TRANSFERENCIA DEL CALOR DE OXIDACION GENERADO DESDE EL AIRE QUE PASA POR ELLOS HACIA LOS SOLIDOS. UNA VEZ FINALIZADO EL CICLO DE DESCARGA (OXIDACION), LAS PARTICULAS SE REDUCEN EMPLEANDO UN GAS RENOVABLE (BIOGAS, GAS DE SINTESIS DE BIOMASA O H2 VERDE) DURANTE PERIODOS DE CARGA.EL PROYECTO PROPUESTO AVANZA EN EL DESARROLLO DE ESTE NOVEDOSO REACTOR COMBINANDO TRABAJO EXPERIMENTAL Y DE MODELIZACION A VARIAS ESCALAS. EXPERIMENTOS A ESCALA DE TERMOBALANZA PERMITIRAN CARACTERIZAR EL COMPORTAMIENTO DE MATERIALES FUNCIONALES EN LAS CONDICIONES DEL NUEVO REACTOR. SE CONSTRUIRA UN REACTOR A ESCALA DE LABORATORIO (TRL3) EN EL QUE SE SIMULARA EL CONTACTO SOLIDO-GAS ESPERADO DURANTE LAS ETAPAS DE OXIDACION Y REDUCCION, PERMITIENDO ASI ALCANZAR LA PRIMERA PRUEBA DE CONCEPTO. ESTA INFORMACION EXPERIMENTAL SE EMPLEARA PARA DESARROLLAR Y VALIDAR UN MODELO DE REACTOR QUE INCORPORARA LOS FENOMENOS DE TRANSFERENCIA DE MATERIA Y CALOR ASOCIADOS. FINALMENTE, SE SIMULARA EL REACTOR PROPUESTO INTEGRADO EN UN CICLO ABIERTO, REALIZANDO UNA EVALUACION TECNO-ECONOMICA PARA IDENTIFICAR INDICADORES CLAVE Y ESTIMAR LOS COSTES DEL PROCESO. NERGIA DESPACHABLE (BACK-UP)\MODELIZACION\DISEÑO DE REACTOR\ELECTRICIDAD SIN EMISIONES\CHEMICAL LOOPING\CAPTURA DE CO2\ALMACENAMIENTO DE ENERGIA

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