Torrefacción
La torrefacción de biomasa , por ejemplo, madera o grano, es una forma suave de pirólisis a temperaturas típicamente entre 200 y 320 ° C. La torrefacción cambia las propiedades de la biomasa para proporcionar una mejor calidad de combustible para aplicaciones de combustión y gasificación . La torrefacción produce un producto relativamente seco, que reduce o elimina su potencial de descomposición orgánica . La torrefacción combinada con la densificación crea un portador de combustible denso en energía de 20 a 21 GJ / tonelada de valor calorífico inferior (LHV). [1] La torrefacción hace que el material experimente reacciones de Maillard.. La biomasa torrefactada se puede utilizar como portador de energía o como materia prima para la producción de biocombustibles y productos químicos. [2]
La biomasa puede ser una fuente de energía importante. [3] Sin embargo, existe una gran diversidad de posibles fuentes de biomasa, cada una con sus propias características únicas. Para crear cadenas eficientes de biomasa a energía, la torrefacción de biomasa, combinada con la densificación ( peletización o briquetado ), es un paso prometedor hacia la superación de los desafíos logísticos en el desarrollo de soluciones energéticas sostenibles a gran escala , al facilitar su transporte y almacenamiento. Los pellets o briquetas tienen mayor densidad, contienen menos humedad y son más estables en almacenamiento que la biomasa de la que se derivan.
La torrefacción es un tratamiento termoquímico de biomasa de 200 a 320 ° C (392 a 608ºF). Se realiza a presión atmosférica y en ausencia de oxígeno , es decir, sin aire. Durante el proceso de torrefacción, el agua contenida en la biomasa, así como los volátiles superfluos, se liberan y los biopolímeros ( celulosa , hemicelulosa y lignina ) se descomponen parcialmente, liberando varios tipos de volátiles. [4] El producto final es el material sólido, seco y ennegrecido restante [5] que se denomina biomasa torrefactada o biocarbón .
Durante el proceso, la biomasa pierde típicamente el 20% de su masa (base completamente seca) y el 10% de su poder calorífico, sin cambios apreciables de volumen. Esta energía (los volátiles) se puede utilizar como combustible de calefacción para el proceso de torrefacción. Una vez torreificada la biomasa, se puede densificar, generalmente en briquetas o gránulos, utilizando equipos de densificación convencionales, para aumentar su densidad de masa y energía y mejorar sus propiedades hidrófobas. El producto final puede repeler el agua y, por lo tanto, puede almacenarse en aire húmedo o en lluvia sin cambios apreciables en el contenido de humedad o el poder calorífico, a diferencia de la biomasa original.
La historia de la torrefacción se remonta a principios del siglo XIX y los gasificadores se utilizaron a gran escala durante la Segunda Guerra Mundial. [6]
La biomasa torrefactada y densificada tiene varias ventajas en diferentes mercados, lo que la convierte en una opción competitiva frente a los pellets de madera de biomasa convencional .
