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Densificación de Biomasa para Mejorar la Eficiencia en la Gestión y Obtener Productos de Alto Valor en México

Autores: Rosales-Serna, Rigoberto; Carrillo-Parra, Artemio; Ríos-Saucedo, Julio César; Reyes-Jáquez, Damián; Sierra-Zurita, Donaji; Santana-Espinoza, Saúl; Jiménez-Ocampo, Rafael; Domínguez-Martínez, Pablo Alfredo; Nava-Berumen, Cynthia Adriana

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Densificación de Biomasa para Mejorar la Eficiencia en la Gestión y Obtener Productos de Alto Valor en México


Categoría

Ciencias Medioambientales

Subcategoría

Ciencia y tecnología de los recursos naturales

Palabras clave

Especies de plantas de rápido crecimiento
Producción de biomasa
Potencial de densificación
Materiales orgánicos
Densidad de pellets
Durabilidad de briquetas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 14

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En México, la utilización de especies vegetales de rápido crecimiento para la producción de biomasa presenta problemas relacionados con el transporte, como la reducción de frescura, el transporte de grandes volúmenes con un peso mínimo debido a la baja densidad, la disponibilidad limitada de almacenamiento y los desafíos logísticos. Para mejorar la comprensión en este campo, la investigación tuvo como objetivo evaluar el potencial de densificación de una variedad de materiales orgánicos, con un énfasis específico en la biomasa derivada de ocho especies de plantas de rápido crecimiento, el estiércol de tres especies animales y piensos concentrados. Después del acondicionamiento, se tomaron muestras de 100 g que fueron sometidas a análisis de tamaño de partículas y se categorizaron en siete tamaños. Se produjeron y evaluaron pellets y briquetas (40 g, 10% de humedad, 15 MPa de presión, 5 min de procesamiento, 80 grados C de temperatura) para la densidad a granel (BD) y la durabilidad de pellets (PD) y briquetas (BDU). Los tamaños de partículas predominantes fueron 0.850 mm y 0.425 mm. La densidad a granel de la biomasa original (OBBD) varió notablemente, siendo el estiércol ovino (0.50 g cm) y el alimento para ganado (0.49 g cm) los que exhibieron los valores más altos. El estiércol caprino (0.83 g cm) y el estiércol ovino (0.78 g cm) produjeron los pellets más densos con 1.76 y 1.84 g cm, respectivamente. Los pellets de manzano alcanzaron una calidad premium con la mayor dureza (97.9%). El estiércol de ganado (1.25 g cm) y el alimento para ganado (1.25 g cm) tuvieron las briquetas más densas, con notables relaciones BBD/OBBD en aserrín de pino (4.6) y maíz (4.5). El estiércol caprino y las briquetas de biomasa mostraron calidad premium con la mayor dureza (99.1%), enfatizando las variaciones de densificación y la necesidad de enfoques personalizados basados en las características del material orgánico.

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