Fecha límite para el envío de resumenes: 21/Abril/2024

El presente trabajo aborda la complejidad del proceso de gasificación de biomasa en reactores de tubos concéntricos, un proceso crucial en la producción de Syngas y bioenergía [1]. La importancia radica en la necesidad de comprender y optimizar este proceso para aumentar la eficiencia energética y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero [2]. Dado el creciente interés en fuentes de energía renovable, entender cómo los parámetros del proceso afectan la composición del syngas es de gran relevancia para la sostenibilidad energética global [3].

La contribución fundamental de este estudio reside en la implementación de un modelo fenomenológico del proceso de gasificación de biomasa residual del maíz en un reactor de tubos concéntricos, utilizando la simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD). Esto permite una comprensión detallada del proceso, especialmente en términos de la composición del syngas generado. Los resultados muestran una validación exitosa del modelo propuesto, con una composición de syngas (CO=17.51%, H2=11,25%, CH4=6.52%) comparada con datos experimentales [4]. La novedad de este trabajo radica en la precisión y la capacidad de modelar fenómenos complejos como la pirólisis de biomasa y la interacción de la fase gaseosa con un enfoque integrado y validado.

El estudio emplea un enfoque combinado Lagrangiano-Euleriano para modelar la biomasa sólida y la fase gaseosa, respectivamente. Se utiliza el Modelo de Fase Discreta (DPM) para la biomasa sólida y un marco Euleriano con interacción de fase continua para la fase gaseosa. Se propone un modelo cinético de primer orden para la pirólisis de biomasa, introduciendo una especie intermedia Vol(g) para determinar la composición de los gases de pirólisis. Se aplican balances de masas y correlaciones empíricas para establecer la composición del syngas. La validación del modelo se lleva a cabo comparando la composición del syngas simulada con datos experimentales, demostrando la eficacia y la precisión del enfoque propuesto.

Por último, este trabajo representa un avance significativo en la comprensión y la modelización de la gasificación de biomasa en reactores de tubos concéntricos, ofreciendo una herramienta invaluable para optimizar y diseñar sistemas de conversión de biomasa con miras a la producción sostenible de energía.

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