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Como resultado de la creciente población mundial y la rápida evolución de las industrias, la demanda de energía está en constante aumento.


Enviado por   •  27 de Septiembre de 2016  •  Ensayos  •  14.684 Palabras (59 Páginas)  •  238 Visitas

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1. Introduction

Como resultado de la creciente población mundial y la rápida evolución de las industrias, la demanda de energía está en constante aumento. Desde la revolución industrial, el consumo de combustibles fósiles, tales como petróleo, carbón y gas natural, se ha incrementado y ha causado gran contaminación del medio ambiente. Como resultado de la utilización de combustibles fósiles, los gases nocivos para el medio ambiente, tales como CO, CO2, NOx, SOx, CH4, que han sido relacionados con el efecto invernadero y el calentamiento global, se han liberado a la atmósfera. El calentamiento global se considera en general a ser inducido por el CO2 basado en el aumento efecto ligado en la concentración de CO2 [1]. Si no se controla la cantidad de CO2 liberado a la atmósfera, se espera que el calentamiento global y el cambio climático resultante se convierta en inevitable y que amenazan el futuro del planeta. La búsqueda de fuentes alternativas de energía ha cobrado gran importancia debido a que el uso de combustibles fósiles es perjudicial para el medio ambiente y su suministro es limitado, como se evidencia por la rápida disminución de las reservas de petróleo del mundo [2].

La biomasa es un término que abarca todas las criaturas aprobadas recientemente vivos o sus desechos. Como una alternativa a los combustibles fósiles, la biomasa tiene un alto potencial de utilización y es una de las fuentes de energía más importantes del futuro [3,4]. Una de las ventajas de la biomasa es que es una fuente de energía limpia. CO2, tomada de la atmósfera por las plantas a través de la fotosíntesis, es utilizado por la planta como fuente de energía y regresó a la atmósfera sin liberación adicional CO2. Otra ventaja de la biomasa es que es renovable. La formación de los combustibles fósiles lleva millones de años, mientras que las plantas utilizadas como fuente de biomasa crecen en periodos de meses o años. Las plantas pueden ser utilizadas directamente como fuente de biomasa o como diversas materias primas con bajo valor económico, como los residuos de origen vegetal, residuos industriales, residuos domésticos y residuos animales. Signi fi cativos avances, especialmente en los países desarrollados, se ha hecho en la obtención de combustible a partir de biomasa. Las aplicaciones, como la producción de etanol a partir de maíz y biodiesel a partir de cultivos de aceite como el aceite de canola o de desecho, están aumentando rápidamente.

procesamiento hidrotérmico, también conocido como "hidrotermal Upgrad- ing (UHT)", es una tecnología de conversión de biomasa introducida por la Shell Oil Company en la década de 1980. En este método, la degradación térmica de la biomasa tiene lugar en agua y afecta a las propiedades fisicoquímicas de agua [5]. Por ejemplo, su constante dieléctrica se reduce a altas temperaturas. Por lo tanto, mientras que las sustancias orgánicas son insolubles en agua en condiciones normales, el agua puede llegar a ser un buen disolvente para las sustancias no polares en condiciones supercríticas. Un aumento en el carácter iónico del agua puede facilitar las reacciones ácido-base catalizada por [6]. Además, la mayoría de las biomasas ticas contienen cantidades significativas de humedad. Las materias primas deben primero ser secados si no se utiliza el método hidrotermal. Esto requiere costes suplementaria en aplicaciones industriales. Por estas razones, la conversión de biomasa en productos valiosos por el procesamiento hidrotérmico es un tema importante de investigación.

Esta revisión examina la licuefacción de la biomasa mediante el procesamiento hidrotermal, la separación de los productos resultantes y la caracterización de los productos líquidos. Además, la biomasa, los componentes de la biomasa y las tecnologías de conversión de biomasa son revisados.

2. biomasa

Biomasas son sustancias orgánicas compuestas principalmente por carbono, hidrógeno y oxígeno, están viviendo o han vivido recientemente en el mundo, y tienen la energía solar almacenada en sus enlaces moleculares. La biomasa tiene un alto potencial de utilización de los recursos energéticos renovables. Ejemplos de biomasa incluyen plantas, como los árboles, algas, maíz, trigo, paja de centeno, hierba, frutas y vegetales, desechos, residuos basada planta-, residuos urbanos y residuos agroindustriales [7-11].

2.1. El uso de la biomasa como fuente de energía

Fuentes de energía alternativas incluyen la biomasa, eólica, solar, geotérmica y la energía hidroeléctrica [12]. La biomasa ha sido siempre una fuente importante de energía para la humanidad; que representa el 10-14%   de la demanda de energía en todo el mundo. Sin embargo, en 2050, se prevé que el suministro mundial de las reservas de petróleo se agotaría y casi la mitad de la demanda mundial de energía podría ser suplantado por la biomasa [3,13]. Biomasas se utilizan comúnmente como ter- energía eléctrica / mal, como combustible para el transporte y como materias primas para la producción de productos químicos; las solicitudes de biomasa continúan creciendo y están aumentando rápidamente [3]. Aunque hay áreas donde se utiliza con eficacia la biomasa, es ine fi ciente utilizado en la combustión directa, especialmente en los países menos desarrollados. Sin embargo, la cantidad de contaminación atmosférica generada sigue siendo insignificante en comparación con otras fuentes de contaminación de la producción de energía [13]. Una amplia variedad de estudios se han realizado sobre el uso de la biomasa como fuente de energía renovable y alternativa a los combustibles fósiles; interés en la biomasa continúa creciendo en una tendencia creciente [14-18]. El contenido de humedad, calori fi co valor, fijo de carbono y de contenido de materia volátil, cenizas y contenidos residuales, contenido de metal alcalino y el juego proporción de celulosa / lignina papeles importantes en la selección de una biomasa como fuente de energía [3]. La cantidad y el tipo de energía que se obtiene varían según las propiedades de la biomasa seleccionado y de la tecnología de conversión aplicado. La biomasa puede ser utilizado directamente en los procesos de combustión con el fin de obtener calor o para generar electricidad [19]. Los productos obtenidos a partir de procesos fi cación Gasi biomasa se utilizan generalmente para generar calor o electricidad en un motor o una turbina. productos sólidos y líquidos resultantes de los procesos de pirólisis y de licuefacción se pueden utilizar como combustible después de varias mejoras. Biogás obtenido como resultado del proceso de degradación bioquímica de la biomasa puede ser utilizado como combustible o para generar electricidad en los motores. En los países desarrollados, existe una tendencia creciente en el uso de la bioenergía como una alternativa energética en los sectores de manipulación y transporte. Ha habido avances signi fi no puede en la conversión de aceite vegetal y grasa animal en biodiesel como una alternativa a los combustibles diesel a base de petróleo. El combustible biodiesel puede ser producido por la transesterificación de aceites [19,20]. Los aceites obtenidos a partir de plantas, tales como soja, colza, maíz y colza, son las materias primas más utilizadas para la producción de biodiesel.

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