Secado solar de residuos de cultivos de invernadero para la valorización energética: modelado y determinación de condiciones óptimas
Autores: Pinna-Hernández, Maria Guadalupe; Fernández, Francisco Gabriel Acien; Segura, José Gabriel López; López, José Luis Casas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Secado solar de residuos de cultivos de invernadero para la valorización energética: modelado y determinación de condiciones óptimas
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Agronomía y Ciencia de los Cultivos
Palabras clave
Residuos de cultivos
Secado solar
Humedad de equilibrio
Utilización de biomasa
Recuperación de energía
Invernadero
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 27
Citaciones: Sin citaciones
Grandes cantidades de residuos de cultivos se producen anualmente en áreas como Almería (España). Estos residuos tienen contenidos elevados de humedad y cenizas, y también son muy heterogéneos, lo que dificulta su reutilización. Con el objetivo de facilitar la utilización de biomasa en procesos relacionados con la recuperación de energía, se desarrolló un modelo para el secado solar. Se realizaron experimentos dentro de un invernadero con residuos de tomate y pimiento, siguiendo dos estrategias (residuos colgados o apilados). También se estudió la influencia de la temperatura y la humedad relativa en la humedad de equilibrio de los residuos. Los resultados mostraron que un modelo permitió determinar la humedad de equilibrio como función de las condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa), con parámetros característicos del modelo diferentes para cada residuo de cultivo. En cuanto al proceso de secado, los resultados se ajustan a cinéticas de primer orden, con los valores de las constantes cinéticas variando en función de los residuos de cultivo y su disposición. La variación en la humedad de equilibrio en función de la variación anual de las condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa) en Almería significa que solo sería posible secar los residuos de cultivos dentro del invernadero por debajo de un nivel de humedad de 0.43 kg/kg (30% de contenido de agua) de abril a noviembre.
Descripción
Grandes cantidades de residuos de cultivos se producen anualmente en áreas como Almería (España). Estos residuos tienen contenidos elevados de humedad y cenizas, y también son muy heterogéneos, lo que dificulta su reutilización. Con el objetivo de facilitar la utilización de biomasa en procesos relacionados con la recuperación de energía, se desarrolló un modelo para el secado solar. Se realizaron experimentos dentro de un invernadero con residuos de tomate y pimiento, siguiendo dos estrategias (residuos colgados o apilados). También se estudió la influencia de la temperatura y la humedad relativa en la humedad de equilibrio de los residuos. Los resultados mostraron que un modelo permitió determinar la humedad de equilibrio como función de las condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa), con parámetros característicos del modelo diferentes para cada residuo de cultivo. En cuanto al proceso de secado, los resultados se ajustan a cinéticas de primer orden, con los valores de las constantes cinéticas variando en función de los residuos de cultivo y su disposición. La variación en la humedad de equilibrio en función de la variación anual de las condiciones ambientales (temperatura y humedad relativa) en Almería significa que solo sería posible secar los residuos de cultivos dentro del invernadero por debajo de un nivel de humedad de 0.43 kg/kg (30% de contenido de agua) de abril a noviembre.