Descripción del proyecto
LA GASIFICACION DE BIOMASA BASADA EN CHEMICAL LOOPING (CLG) UTILIZANDO UN SORBENTE DE CA ES UN CONCEPTO AVANZADO PARA PRODUCIR HIDROGENO RENOVABLE, LA LIMITACION IMPUESTA POR EL EQUILIBRIO DE LA CARBONATACION OBLIGA A OPERAR EL GASIFICADOR POR DEBAJO DE 700 ºC, ESTA TEMPERATURA IMPLICA UNA REDUCCION SIGNIFICATIVA DE LA CONVERSION DEL CARBONIZADO CON VAPOR Y, POR TANTO, UNA LIMITADA PRODUCCION DE HIDROGENO, EL CARBONIZADO NO CONVERTIDO SE QUEMA EN EL CALCINADOR PROPORCIONANDO LA ENERGIA NECESARIA PARA MANTENER EL PROCESO, HASTA AHORA, LAS SOLUCIONES PROPUESTAS PARA GENERAR EN EL CALCINADOR UNA CORRIENTE DE CO2 LISTA PARA EL SECUESTRO SON: EL USO DE OXIGENO PURO DE UNA UNIDAD DE SEPARACION DE AIRE (ASU), O LA INCORPORACION DE OTRO CHEMICAL LOOPING PARA TRANSPORTAR EL OXIGENO AL CALCINADOR MEDIANTE PARTICULAS DE TRANSPORTADORES, EN AMBOS CASOS SE OBTIENE UN GAS DE COMBUSTION CON CO2 Y VAPOR, DEL CUAL EL VAPOR SE PUEDE SEPARAR FACILMENTE POR CONDENSACION, AUNQUE ALGUNAS DE ESTAS PROPUESTAS SON MUY ATRACTIVAS, EXISTEN IMPORTANTES O ASPECTOS A MEJORAR:1, LA PRODUCCION DE HIDROGENO A PARTIR DE AGUA (WATER SPLITTING) ES MUY LIMITADA, YA QUE LA GASIFICACION DEL CARBONIZADO CON VAPOR POR DEBAJO DE 700 ºC ES MUY LENTA,2, LOS PROCESOS NECESARIOS PARA PRODUCIR CO2 LISTO PARA SECUESTRO SON EXTRAORDINARIAMENTE CAROS (ASU) O COMPLEJOS (CHEMICAL LOOPING CON TRASPORTADOR DE O2),3, EL CONTROL PRECISO DE LA CIRCULACION DE LOS SOLIDOS ENTRE REACTORES EN LOS CLG ES DE GRAN COMPLEJIDAD, AL TENER QUE OPTIMIZARSE DE FORMA SIMULTANEA VARIOS PROCESOS (BALANCE TERMICO DEL CIRCUITO, CAPTURA DE CO2, CONVERSION DE ALQUITRAN Y REGENERACION DE SORBENTE),4, LA DESACTIVACION DEL SORBENTE CON EL NUMERO DE CICLOS ESTA MUY PENALIZADA POR LAS SEVERAS CONDICIONES EN LAS QUE GENERALMENTE SE REALIZA LA CALCINACION,5, LA PENALIZACION ENERGETICA, RESULTADO DE TRABAJAR CICLICAMENTE ENTRE UNA CALCINACION MUY ENDOTERMICA A ALTA TEMPERATURA Y UNA CARBONATACION EXOTERMICA A UNA TEMPERATURA MUCHO MAS BAJA, ES MUY ALTA,EN ESTE PROYECTO SE PROPONE UN PROCESO QUE MEJORA LOS INCONVENIENTES ANTERIORES, MEDIANTE UN CLG EN EL CUAL EL CALOR REQUERIDO POR LA CALCINACION SE PROPORCIONA MEDIANTE ENERGIA SOLAR TERMICA, Y EL CARBONIZADO (Y EL ALQUITRAN) SE CONVIERTE CATALITICAMENTE EN EL GASIFICADOR, ADEMAS, DURANTE EL DIA SE UTILIZA EL CAO PARA ALMACENAR QUIMICAMENTE ENERGIA SOLAR, GARANTIZANDO LA PRODUCCION ININTERRUMPIDA DE H2 DURANTE LOS PERIODOS SIN RADIACION SOLAR, EN ESENCIA, EL PROCESO PROPUESTO OXIDA LA BIOMASA CON VAPOR, UTILIZANDO ENERGIA SOLAR Y PRODUCE UNA CORRIENTE CONCENTRADA EN H2 EN EL GASIFICADOR Y UNA CORRIENTE DE CO2 LISTA PARA EL SECUESTRO EN EL CALCINADOR,SI BIEN EN ESTE PROYECTO NO SE PLANTEA LA CONSTRUCCION DE UNA NUEVA PLANTA PILOTO PARA DEMOSTRAR EL CLG SOLAR PROPUESTO, SE PROPONE ESTUDIAR EXPERIMENTALMENTE (ADEMAS DE TEORICAMENTE) LOS ASPECTOS Y DESAFIOS MAS IMPORTANTES, UTILIZANDO UNA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE EN EL GRUPO DE INVESTIGACION, SE REALIZARA ADEMAS UN ESTUDIO DE VIABILIDAD TECNICA Y ECONOMICA, ASI COMO DE SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL, EL EQUIPO DE INVESTIGACION ESTA FORMADO POR MIEMBROS DE GRUPOS DE INVESTIGACION ESPAÑOLES E INTERNACIONALES, LOS DOS GRUPOS DE INVESTIGACION ESPAÑOLES CUENTAN CON UNA DILATADA Y DEMOSTRADA EXPERIENCIA EN LOS ASPECTOS CLAVES A DESARROLLAR EN EL PRESENTE PROYECTO,EL PROYECTO CONTRIBUYE A TRES DE LOS RETOS EN EL AMBITO ENERGETICO DEL GOBIERNO ESPAÑOL, ASI COMO A VARIOS DE LOS RETOS ESPECIFICOS DE LA UE, ALMACENAMIENTO DE ENERGIA\BIOMASA\CAMBIO CLIMATICO\ENERGIA RENOVABLE\ENERGIA SOLAR\GASIFICACION\PRODUCCION DE HIDROGENO\SECUESTRO DE DIOXIDO DE CARBONO\RESIDUOS