Esos problemas de calidad del aire son una de las razones por las que hemos comenzado a pensar en cómo podríamos convertir cosas que la gente usa todos los días, como astillas de madera, residuos agrícolas y, sí, incluso basura, en una fuente de energía. Usando un procedimiento llamado gasificación, podemos hacer exactamente esto y es aún más asombroso. El syngas es una forma gaseosa convertida a partir de materiales sólidos, lo que hace que la gasificación sea clave en muchos procesos. Puede usarse como combustible para generar cosas como electricidad, calefacción domiciliaria y la fabricación de diferentes químicos que utilizamos en nuestra vida diaria.
El proceso de gasificación comienza con el calentamiento de un material sólido en una cámara específica para el tratamiento de gases, llamada Gasificador. Esta caja solo tiene una cantidad mínima de oxígeno. Este método separa el material en varios gases calentándolo. Gases como monóxido de carbono, hidrógeno y metano. Los gases emitidos se capturan y se utilizan como fuente de combustible potencial. Al cambiar la temperatura y la cantidad de aire presente, se pueden producir diversos tipos de gases, lo cual es muy útil para diferentes propósitos.
Como puedes imaginar, la gasificación tiene una serie de ventajas que la convierten en el método preferido para crear energía limpia, renovable y sostenible. Otro beneficio importante es que tiene el potencial de procesar una variedad de materiales que de otro modo habrían ido a un vertedero. En particular, los restos de madera y los residuos agrícolas, como el serrín, pueden ser incinerados en el proceso. Esto es importante porque la gasificación no solo produce energía, sino que también evita que tiremos basura. Si somos capaces de utilizar estos materiales, nuestra necesidad de combustibles no renovables como el carbón o el petróleo (que también pueden causar daño al medio ambiente) podría reducirse.
Básicamente, lo que ocurre es que el calor derrite el material sólido, lo que a su vez rompe los enlaces químicos que mantienen todo unido. Con pocas excepciones, el carbono es el componente principal de la mayoría de los combustibles sólidos. El carbono puede reaccionar con el oxígeno que lo rodea para producir dióxido de carbono (CO2) cuando se calienta en un ambiente rico en oxígeno. En ausencia de oxígeno, solo formará CO (monóxido de carbono). La razón por la que hacemos esto es para forzar a estos materiales a liberar su energía cuando normalmente se extendería con lo que acaba de ocurrir.
Existen muchas aplicaciones prácticas de la gasificación en las industrias. Una aplicación importante es la eliminación de residuos para la generación de energía. La basura urbana o los desechos procedentes de diferentes procesos industriales pueden alimentarse a un gasificador, por ejemplo. En este gasificador, los residuos se convierten en syngas. Ese syngas puede quemarse para generar electricidad, calor e incluso productos químicos como hidrógeno o amoníaco que se utilizan en muchos procesos industriales.
La gasificación también ofrece promesas en el ámbito de los biocombustibles. Los biocombustibles son combustibles derivados de fuentes renovables, como la madera, la paja o el maíz. La gasificación puede convertir estos materiales en gas sintético, que a su vez se puede transformar en biocombustibles líquidos como el etanol o el diésel. Este biodiésel se utiliza para impulsar vehículos como sustituto de la gasolina y el diésel, que se producen a partir de combustibles fósiles naturales.
Estos son los beneficios, pero también existen desafíos y limitaciones con los que un investigador debe tener cuidado durante la gasificación. Uno de los problemas clave es que tanto la instalación como el funcionamiento de sistemas de gasificación pueden ser costosos. Un gasificador requiere equipos especiales y personal capacitado para operarlo correctamente. Esto puede ser un obstáculo para muchas corporaciones y sociedades que planean adoptar esta tecnología.
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