Conversión de lodos de alcantarillado mediante pirólisis y gasificación combinadas a través de la tecnología mejorada de salida de carbono a X
Autores: Gebhard, Wolfgang; Zant, Sebastian; Neidel, Johannes; Apfelbacher, Andreas; Daschner, Robert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Conversión de lodos de alcantarillado mediante pirólisis y gasificación combinadas a través de la tecnología mejorada de salida de carbono a X
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía biomasa
Palabras clave
Hidrógeno
Gasificación
Gas de síntesis
Conversión termoquímica
Etapa de reformado
Temperatura
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
El hidrógeno producido de manera sostenible tiene el potencial de sustituir los combustibles fósiles y reducir significativamente las emisiones de CO. Fraunhofer UMSICHT desarrolla una nueva tecnología de conversión termoquímica para gasificar residuos biogénicos ricos en cenizas y materiales de desecho que son difíciles de tratar con gasificadores convencionales, permitiendo su conversión en portadores de energía de mayor calidad como el hidrógeno y el gas de síntesis. Las materias primas ricas en cenizas son difíciles de convertir en métodos de gasificación convencionales, ya que tienden a aglomerarse y formar escoria, lo que provoca bloqueos en el reactor y perturbaciones en el proceso. En este estudio experimental, se produce gas de síntesis rico en hidrógeno a partir de materiales residuales y de desecho biogénicos (lodos de depuradora) utilizando el proceso Mejorado de Carbono a X (EXO). El proceso EXO es un proceso de conversión termoquímica en tres etapas que consiste en una combinación de gasificación en múltiples etapas y un paso de reformado posterior. Se investiga sistemáticamente la influencia de la temperatura en el paso de reformado sobre la composición del gas y el rendimiento de hidrógeno. La temperatura del reformador del proceso se incrementa gradualmente de 500 grados C a 900 grados C. La capacidad de procesamiento de la planta piloto es de aproximadamente 10 kg/h. Los resultados demuestran que la temperatura del paso de reformado tiene un impacto significativo en la composición y el rendimiento del gas de síntesis, así como en el rendimiento de hidrógeno. Al aumentar la temperatura del reformador, se podría mejorar el rendimiento del gas de síntesis. El rendimiento de hidrógeno aumentó de 15.7 g/kg a 35.7 g/kg. El contenido de hidrógeno en el gas de síntesis aumentó significativamente de 23.6 vol.% a 39 vol.%. El gas de síntesis producido puede ser utilizado de manera efectiva para la producción sostenible de hidrógeno, como materia prima para síntesis posteriores, o para la generación de energía y calor.
Descripción
El hidrógeno producido de manera sostenible tiene el potencial de sustituir los combustibles fósiles y reducir significativamente las emisiones de CO. Fraunhofer UMSICHT desarrolla una nueva tecnología de conversión termoquímica para gasificar residuos biogénicos ricos en cenizas y materiales de desecho que son difíciles de tratar con gasificadores convencionales, permitiendo su conversión en portadores de energía de mayor calidad como el hidrógeno y el gas de síntesis. Las materias primas ricas en cenizas son difíciles de convertir en métodos de gasificación convencionales, ya que tienden a aglomerarse y formar escoria, lo que provoca bloqueos en el reactor y perturbaciones en el proceso. En este estudio experimental, se produce gas de síntesis rico en hidrógeno a partir de materiales residuales y de desecho biogénicos (lodos de depuradora) utilizando el proceso Mejorado de Carbono a X (EXO). El proceso EXO es un proceso de conversión termoquímica en tres etapas que consiste en una combinación de gasificación en múltiples etapas y un paso de reformado posterior. Se investiga sistemáticamente la influencia de la temperatura en el paso de reformado sobre la composición del gas y el rendimiento de hidrógeno. La temperatura del reformador del proceso se incrementa gradualmente de 500 grados C a 900 grados C. La capacidad de procesamiento de la planta piloto es de aproximadamente 10 kg/h. Los resultados demuestran que la temperatura del paso de reformado tiene un impacto significativo en la composición y el rendimiento del gas de síntesis, así como en el rendimiento de hidrógeno. Al aumentar la temperatura del reformador, se podría mejorar el rendimiento del gas de síntesis. El rendimiento de hidrógeno aumentó de 15.7 g/kg a 35.7 g/kg. El contenido de hidrógeno en el gas de síntesis aumentó significativamente de 23.6 vol.% a 39 vol.%. El gas de síntesis producido puede ser utilizado de manera efectiva para la producción sostenible de hidrógeno, como materia prima para síntesis posteriores, o para la generación de energía y calor.