Energía de la biomasa II (Energías renovables)

Energía de la biomasa II (Energías renovables)

  • Autor: Sebastián Nogués, Fernando; García Galindo, Daniel; Rezeau, Adeline
  • Editor: Prensas Universitarias de Zaragoza
  • Colección: Textos Docentes
  • ISBN: 9788415031017
  • eISBN Pdf: 9788416935574
  • Lugar de publicación:  Zaragoza , España
  • Año de publicación: 2010
  • Año de publicación digital: 2010
  • Mes: Mayo
  • Páginas: 265
  • Idioma: Español
En el segundo volumen de esta obra colectiva se incluyen nuevos capítulos sobre la generación de energía con biocombustibles sólidos y se desarrollan los correspondientes a otras dos partes, una dedicada al aprovechamiento de la biomasa residual húmeda y otra que profundiza en todo lo relativo a la producción y al aprovechamiento de los biocarburantes. Cierra el volumen un útil y extenso glosario de términos. CIENCIAS APLICADAS-Ingeniería
  • Cover
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  • 16. Sistemas de generación de energía final
    • 16.0. Introducción
    • 16.1. Generación de calor
    • 16.2. Generación eléctrica
    • 16.3. Generación de frío
    • 16.4. Poligeneración: cogeneración y trigeneración
    • 16.5. Conclusiones
    • 16.6. Bibliografía
  • 17. Generación y eliminación de contaminantes durante la combustión de biomasa
    • 17.1. Problemática medioambiental. Contaminación atmosférica
    • 17.2. Óxidos de nitrógeno
    • 17.3. Óxidos de azufre
    • 17.4. Compuestos inquemados o parcialmente quemados
    • 17.5. Halógenos y sus derivados (PCBs, dioxinas, furanos, etc.)
    • 17.6. Aerosoles
    • 17.7. Conclusiones
    • 17.8. Bibliografía
  • 18.Seguridad contra incendios y explosiones en instalaciones de biomasa sólida
    • 18.0. Introducción
    • 18.1. Determinación del riesgo de incendio y explosión de una biomasa sólida
    • 18.2. Diseño de la prevención y protección de incendios y explosiones
    • 18.3. La prevención y protección de explosiones aplicada a equipos de manejo de biomasa sólida
    • 18.4. Conclusiones
    • 18.5. Bibliografía
  • Parte II
    • 1. Introducción al aprovechamiento de la biomasa residual húmeda
      • 1.0. Introducción
      • 1.1. Aspectos preliminares sobre la BRH
      • 1.2. Efectos de la BRH sobre los ecosistemas y su utilización como fertilizante y enmienda orgánica
      • 1.3. Tratamientos aplicables a la BRH
      • 1.4. Tecnologías para la digestión aerobia y anaerobia
      • 1.5. Aprovechamiento energético de la BRH
      • 1.6. Conclusiones
      • 1.7. Bibliografía
    • 2. Valorización de residuos ganaderos como enmienda orgánica. Impactos y perspectivas
      • 2.0. Introducción
      • 2.1. Preliminares
        • 2.1.1. Evolución de la actividad agrícola y ganadera hacia la intensificación
        • 2.1.2. Evolución de la ganadería y sus residuos
      • 2.2. Utilización de enmiendas orgánicas, ventajas y posibles impactos ambientales
        • 2.2.1. Materia orgánica como enmienda o posible contaminante
        • 2.2.2. Impacto ambiental sobre atmósfera, suelo y aguas
      • 2.3. Posibles tratamientos
      • 2.4. Utilización de los estiércoles como fertilizante orgánico-mineral. Razonamiento de la fertilización con purín porcino
        • 2.4.1. Empleo histórico de las enmiendas orgánicas
        • 2.4.2. Elementos nutrientes y principios de la fertilización nitrogenada
        • 2.4.3. Aplicación de la fertilización orgánica nitrogenada
        • 2.4.4. Ahorro en los costes de abonado con la utilización de enmiendas orgánicas
      • 2.5. Reflexiones y conclusiones
      • 2.6. Bibliografía
    • 3. Compostaje de residuos orgánicos biodegradables
      • 3.0. Introducción
      • 3.1. Generalidades
        • 3.1.1.Evolución de la materia orgánica y las formas nitrogenadas en el suelo
        • 3.1.2. Fundamentos del compostaje
        • 3.1.3. ¿Por qué compostamos?
        • 3.1.4. Beneficios del uso de compost
        • 3.1.5. Desventajas del uso del compost
      • 3.2. Proceso de compostaje. Parámetros de control
        • 3.2.1. Proceso de compostaje
        • 3.2.2. Aspectos microbiológicos del compostaje
        • 3.2.3. Principales parámetros de control del proceso
        • 3.2.4. Resumen de las condiciones de un proceso ideal
      • 3.3. Materia prima para el compostaje
        • 3.3.1. Materiales iniciales y ajuste de parámetros
        • 3.3.2. Posibilidades de uso de estiércoles fluidos
      • 3.4. Sistemas y operaciones de compostaje
        • 3.4.1. Sistemas de compostaje
        • 3.4.2. Operaciones de compostaje
      • 3.5. Condiciones de ubicación y consideraciones medioambientales
        • 3.5.1. Emplazamiento y distancias de separación
      • 3.6. Rendimiento, madurez y calidad del compost
        • 3.5.2. Consideraciones medioambientales
        • 3.6.1. Rendimiento del compostaje
        • 3.6.2. Madurez del compost
        • 3.6.3. Características del compost
      • 3.7. Conclusiones
      • 3.8. Bibliografía
    • 4. Digestión anaerobia y dimensionado de biodigestores
      • 4.0. Introducción
      • 4.1. Etapas del proceso anaerobio
      • 4.2. Microbiología del proceso anaerobio
        • 4.2.1. Bacterias productoras de ácidos
        • 4.2.2. Bacterias metanogénicas
        • 4.2.3. Sulfobacterias
        • 4.2.4. Asociación sintrófica
      • 4.3. Parámetros de operación y control
        • 4.3.1. Inóculo inicial. Fase de arranque
        • 4.3.2. Grado de mezcla
        • 4.3.3. Temperatura
        • 4.3.4. pH
        • 4.3.5. Alcalinidad
        • 4.3.6. Ácidos grasos volátiles (AGV)
        • 4.3.7. Nutrientes
        • 4.3.8. Presencia de tóxicos
      • 4.4. Dimensionado de un digestor anaerobio
        • 4.4.1. Cuantificación de la materia orgánica
        • 4.4.2. Dimensionado de digestores en fase dispersa
        • 4.4.3. Dimensionado de digestores en película fija
        • 4.4.4. Producción de gas metano
        • 4.4.5. Parámetros de diseño
      • 4.5. Conclusiones
      • 4.6. Bibliografía
    • 5. Tipos de biodigestores, selección en función del residuo
      • 5.0. Introducción
        • 5.0.1. Conceptos generales
        • 5.0.2. Reseña histórica: del descubrimiento de la digestión anaerobia hasta los sistemas actuales
      • 5.1. Parámetros a tener en cuenta en la selección de la tecnología
        • 5.1.1. Características del sustrato de entrada
        • 5.1.2. Interacción entre sustrato, nutrientes y microorganismos
        • 5.1.3.Factores influyentes, operación y control de los procesos anaerobios
      • 5.2. Tecnologías de los digestores anaerobios de biomasa suspendida
        • 5.2.1. Digestores en discontinuo
        • 5.2.2. Digestores en continuo
      • 5.3. Tecnologías de los digestores anaerobios de biomasa adherida
        • 5.3.1. Biomasa adherida a superficies fijas
        • 5.3.2. Biomasa adherida a superficies móviles
      • 5.4. Comparación entre las distintas tecnologías
      • 5.5. Conclusiones
      • 5.6. Bibliografía
    • 6. Planta de producción de biogás
      • 6.1. Introducción
      • 6.2. Pretratamiento y postratamiento
        • 6.2.1. Pretratamiento
        • 6.2.2. Postratamiento
      • 6.3. Tratamiento del biogás
        • 6.3.1. Tratamiento de sulfuro de hidrógeno
        • 6.3.2. Eliminación de dióxido de carbono
        • 6.3.3. Eliminación de agua
        • 6.3.4. Eliminación de amoníaco
        • 6.3.5. Eliminación de siloxanos
      • 6.4. Transporte y almacenamiento del biogás
        • 6.4.1. Conducciones de biogás
        • 6.4.2. Licuefacción y compresión del biogás
        • 6.4.3. Almacenamiento del biogás
      • 6.5. Usos del biogás
        • 6.5.1. Suministro de electricidad a la red eléctrica
        • 6.5.2. Generación de calor
        • 6.5.3. Cogeneración
        • 6.5.4. Conversión a gas natural
        • 6.5.5. Otros usos
      • 6.6. Viabilidad económica
        • 6.6.1. Costes
        • 6.6.2. Ingresos
        • 6.6.3. Ejemplo
      • 6.7. Conclusiones
      • 6.8. Bibliografía
    • 7. Obtención y utilización del gas de vertedero
      • 7.0. Introducción
      • 7.1. Generación de biogás: visión histórica
      • 7.2. Formación, composición y propiedades del gas de vertedero
        • 7.2.1. Proceso de formación de gas en un vertedero
        • 7.2.2. Componentes del gas de vertedero
        • 7.2.3. Factores de influencia en la producción del gas de vertedero
        • 7.2.4. Aprovechamiento energético en motores
      • 7.3. Explotación de un vertedero
        • 7.3.1. Generalidades sobre la gestión del volumen
        • 7.3.2. Planta y equipamientos necesarios
      • 7.4. Conclusiones
      • 7.5. Bibliografía
    • 8.Plantas de digestión anaerobia en «países en vías de desarrollo»
      • 8.1. Introducción
      • 8.2. Principios básicos de funcionamiento de las tecnologías utilizadas y factores que determinan su elección
        • 8.2.1. Funcionamiento de los sistemas: parámetros a definir
        • 8.2.2. Volumen del digestor. Tiempo de retención
      • 8.3. Tecnologías de digestor más habituales en este tipo de instalaciones
        • 8.3.1. Digestor chino o de cubierta fija
        • 8.3.2. Digestor indio o de cubierta móvil
        • 8.3.3. Digestor tubular
      • 8.4. Aplicaciones de los productos del biodigestor
        • 8.4.1. Aplicaciones del biogás
        • 8.4.2. Aplicaciones del biol
      • 8.5. Ejemplos de instalaciones reales
        • 8.5.1. Programa Nacional de Biogás en Nepal
        • 8.5.2. Implementación de biodigestores en Tanzania
        • 8.5.3. Zona Ándina (Perú-Bolivia)
      • 8.6. Conclusiones
      • 8.7. Bibliografía
  • Parte III
    • 1. Introducción a los biocarburantes
      • 1.0. Introducción
      • 1.1. Características energéticas del sector del transporte
      • 1.2. Biocarburantes como herramienta de diversificación energética en el sector del transporte
      • 1.3. Políticas europeas de promoción de biocarburantes
      • 1.4. Potencial de producción de biocarburantes en Europa
      • 1.5. Materias primas y obtención de biocarburantes
        • 1.5.1. Biocarburantes de primera generación
        • 1.5.2. Biocarburantes de segunda generación
        • 1.5.3. Consideraciones ambientales de la producción y uso de los biocarburantes
      • 1.6. Conclusiones
      • 1.7. Bibliografía
    • 2. Producción del biodiésel
      • 2.0. Introducción
      • 2.1. Estado de desarrollo del biodiésel y estándares de calidad
        • 2.1.1. Definición y estándares de calidad del biodiésel
        • 2.1.2. Uso de aceites y biodiésel: desde la invención del motor diésel hasta el auge actual
      • 2.2. Materias primas
        • 2.2.1. Aceites vegetales
        • 2.2.2. Catalizadores
        • 2.2.3. Alcohol
        • 2.2.4. Influencia de las materias primas en la calidad del biodiésel
      • 2.3. Proceso de obtención de biodiésel
        • 2.3.1. Reacción principal
        • 2.3.2. Reacciones secundarias
        • 2.3.3. Parámetros de reacción y su influencia en el proceso
        • 2.3.4. Tecnologías actuales para la producción de biodiésel
      • 2.4. Descripción general del proceso de producción de biodiésel en planta a escala industrial
        • 2.4.1. Pretratamiento de la materia prima vegetal (los aceites)
        • 2.4.2. Almacenamiento de materias primas y productos
        • 2.4.3. Conversión de los aceites vegetales en ésteres: transesterificación
        • 2.4.4. Purificación de metiléster
        • 2.4.5. Purificación de glicerina
        • 2.4.6. Recuperación de metanol
        • 2.4.7. Recuperación de esteroles
      • 2.5. Viabilidad técnica y económica de la producción de biodiésel
        • 2.5.1. Viabilidad técnica del proceso
        • 2.5.2. Viabilidad económica del proceso
      • 2.6. Conclusiones
      • 2.7. Bibliografía
    • 3. Producción de bioetanol
      • 3.0. Introducción
      • 3.1. Estado de desarrollo del bioetanol
      • 3.2. Materias primas para la producción de bioetanol
        • 3.2.1. Cultivos azucarados tradicionales
        • 3.2.2. Cultivos amiláceos tradicionales
      • 3.3. Tecnologías de producción de bioetanol y ETBE
        • 3.3.1. Bioetanol de caña de azúcar
        • 3.3.2. Bioetanol de cereal
        • 3.3.3. Bioetanol de lignocelulosa
        • 3.3.4. ETBE
      • 3.4.Aspectos energéticos y económicos de la producción de bioetanol
      • 3.5. Conclusiones
      • 3.6. Bibliografía
    • 4. Uso de biocarburantes en motores
      • 4.0. Introducción
      • 4.1. Fundamentos de motores alternativos de combustión interna
        • 4.1.1. Definición y clasificación
        • 4.1.2. Principios de funcionamiento
        • 4.1.3. Características de operación
        • 4.1.4. Emisiones contaminantes
      • 4.2. Biocarburantes para MACI
        • 4.2.1. Propiedades claves de los combustibles
        • 4.2.2. Biocarburantes para MEP
        • 4.2.3. Biocarburantes para MEC
      • 4.3. Uso de biocarburantes en MACI
        • 4.3.1. Problemas observados y modificaciones necesarias
        • 4.3.2. Prestaciones y emisiones en MEP
        • 4.3.3. Prestaciones y emisiones en MEC
      • 4.4. Conclusiones
      • 4.5. Bibliografía
  • Epílogo
    • 1. El Análisis de Ciclo de Vida como herramienta de evaluación ambiental del uso energético de la biomasa
    • 2. Situación actual, barreras y retos para el desarrollo de la biomasa
  • Glosario de términos
  • Autores de los capítulos del volumen II
  • Índice

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