Contribuciones al desarrollo de sistemas de baja potencia de combustión de pelletanálisis experimental y optimización

Resumo

El aprovechamiento de biomasa como sustituto a los combustibles fósiles es una alternativa de interés creciente, como pone de manifiesto el "Libro Blanco para una Estrategia y un Plan de Acción Comunitarios". En particular la biomasa lignocelulósica densificada en forma de pelets (densificado de partículas del orden de 6 a 8 mm de diámetro) esta experimentando una demanda creciente en muchos países de la UE (caso de Suecia, Austria, Francia, etc.) debido no solo a su bajo coste, sino también a su carácter de energía renovable. Hasta el momento los sistemas más desarrollados y estudiados son de media y de gran potencia, no existiendo prácticamente estudio ni de tipo experimental ni teóricos en el ámbito de baja potencia. Es por ello que el objeto de ésta tesis se centra en el estudio de calderas de pelet de pequeña potencia que sirvan de alternativa aotros sistemas tradicionales, de bajo rendimiento energético y/o altas emisiones contaminantes como pueden ser CO, NOX, etc. De gran profusión en Galicia por otra parte. Los objetivos específicos son en primer lugar determinar los factores críticos que afectan a la combustión de pelet en una caldera comercial. A partir de éste conocimiento se considera realizar un estudio concerniente a tres aspectos fundamentalmente. * La elaboración de un modelo que determina la influencia de éstos factores y el como diferentes condiciones de operación afectan al rendimiento energético y las emisiones. * El análisis de posibles mejoras en el diseño mediante el aporte de aire secundario y/o recirculación de humos, como es usual en sistemas de mayor potencia. * La optimización de la caldera desde el punto de vista tanto energético como ambiental. Para ello, se diseña una planta experimental de ensayos de calderas que permita la medida y el control de los factores críticos como son: flujo de pelet, cantidad de aire secundario, temperatura de servicio de la caldera,