Modelado de planta de generación de energía eléctrica basada en turbinas de gas con combustible de biomasa agrícola
Autores: Rico-Riveros, Luis Fernando; Trujillo-Rodríguez, César Leonardo; Díaz-Aldana, Nelson Leonardo; Rus-Casas, Catalina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Modelado de planta de generación de energía eléctrica basada en turbinas de gas con combustible de biomasa agrícola
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Sociedad
Energía
Cambio climático
Fuentes de energía tradicionales
Biomasa agrícola
Generación de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 50
Citaciones: Sin citaciones
Para garantizar la supervivencia de la sociedad, se requiere una enorme cantidad de energía para sostener el desarrollo económico y social de las comunidades. Además, hay una necesidad apremiante de lograr reducciones significativas en el cambio climático y los costos asociados con la implementación de sistemas basados en fuentes de energía tradicionales, así como abordar el problema de proporcionar electricidad a áreas aisladas. En entornos rurales, existe una fuente de energía alternativa con un enorme potencial, la biomasa agrícola, que puede producir energía eléctrica y térmica y ayudar progresivamente a reducir la dependencia de los combustibles fósiles. El propósito de este trabajo es presentar un modelo de simulación dinámica de una planta de generación de energía que utiliza el ciclo termodinámico Joule Brayton, basado en una turbina de gas que se alimenta con biomasa agrícola residual; el ciclo convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El problema se aborda a través de la caracterización de la biomasa, modelos matemáticos de los componentes de la planta y simulación del comportamiento del sistema en diferentes escenarios. Las simulaciones se procesan en Matlab/Simulink, lo que permite verificar el modelo, validando la relación de equilibrio entre la generación y la demanda de carga.
Descripción
Para garantizar la supervivencia de la sociedad, se requiere una enorme cantidad de energía para sostener el desarrollo económico y social de las comunidades. Además, hay una necesidad apremiante de lograr reducciones significativas en el cambio climático y los costos asociados con la implementación de sistemas basados en fuentes de energía tradicionales, así como abordar el problema de proporcionar electricidad a áreas aisladas. En entornos rurales, existe una fuente de energía alternativa con un enorme potencial, la biomasa agrícola, que puede producir energía eléctrica y térmica y ayudar progresivamente a reducir la dependencia de los combustibles fósiles. El propósito de este trabajo es presentar un modelo de simulación dinámica de una planta de generación de energía que utiliza el ciclo termodinámico Joule Brayton, basado en una turbina de gas que se alimenta con biomasa agrícola residual; el ciclo convierte la energía mecánica en energía eléctrica. El problema se aborda a través de la caracterización de la biomasa, modelos matemáticos de los componentes de la planta y simulación del comportamiento del sistema en diferentes escenarios. Las simulaciones se procesan en Matlab/Simulink, lo que permite verificar el modelo, validando la relación de equilibrio entre la generación y la demanda de carga.