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Hoy, la agricultura es fuente de alimentos y también de un conjunto de subproductos para diversas industrias. Cáscaras, tallos, hojas, etc. antes considerados como materiales carentes de valor los cuales debían ser eliminados hoy son insumos para la producción de energía, combustibles y materiales. Conocer qué hay, dónde y cuánto, es el primer paso en su valorización; el segundo paso será su caracterización físico-química que permitirá identificar los campos de aplicación. En el Perú,el aprovechamiento de la biomasa residual agrícola es casi nulo siendo la eliminación por quema su destino final a pesar de existir normativas sobre su manejo y gestión. Se propone evaluar la oferta de la biomasa residual agrícola, seleccionar y caracterizar los residuos con mayor potencial para su empleo energético en procesos termoquímicos y así como materiales para la industria del cemento y del acero. Con los resultados obtenidos se elaborará el Atlas de la Biomasa Residual Agraria del Perú a nivel nacional, departamental y provincial. Debido a la complejidad del proceso de selección de residuos se aplicará el método de análisis multicriterio denominado Analytical Hierarchy Process. Los criterios de análisis serán: su disponibilidad (volumen y localización geográfica), usos alternos, sostenibilidad de su generación, sus características, la tecnología existente de transformación y aprovechamiento así como los aspectos ambientales relacionados con su eliminación y empleo. Además, se elaborará Bio Energy-Material Report, un portafolio de residuos caracterizados física y químicamente para su aprovechamiento energético y como materiales para la industria cementera y del acero. Ambos productos en conjunto servirán además para estimar los costos de recogida, almacenamiento y transporte y transformación, aspectos básicos en toda propuesta técnico económica.
Participantes:
Instituciones participantes:
Se propone como trabajo desarrollar un proceso tecnológico que utilice dos materiales que en el Perú son considerados carentes de valor: residuos de cosecha de la caña de azúcar (RAC) y finos de hierro (FH) y los convierta en un pellet autoreductor para su empleo en el proceso de producción de hierro esponja en hornos rotatorios. Los RAC luego de ser caracterizados serán transformados en un biocarbón mediante un proceso de lavado y pirolisis lenta. El producto obtenido servirá para sustituir parcialmente al carbón de coque en el proceso de reducción pues suministrará calor y actuará como agente reductor. Para transformar los RAC en un biocarbón que reuna las condiciones que exige el proceso de reducción (bajo azufre y alto carbono fijo), los Rac serán lavados así se reducirá el cloro, azufre y metales alcalinos. Se optimizará el proceso aplicando distintas condiciones de lavado: tiempo, relación agua/RAC y grado de agitación. El incremento del carbono fijo a valores superiores a 65% se realizará en un horno de mufla y se trabajará a 500°C y 700°C. Luego, se desarrollarán los pellets autoreductores con finos de hierro, biocarbón, un aglomerante y un aditivo, las proporciones de estos componentes serán determinadas de acuerdo a la reactividad necesaria del proceso. La performance de los pellets auto-reductores para la producción de pellets de hierro esponja será evaluada simulando las condiciones de operación de un horno de reducción rotatorio en un horno de mufla. El proceso contribuirá a la reducción del uso del carbón en la producción de hierro y con ello a la reducción de gases de efecto invernadero (GEI). Además, contribuirá a reducir la contaminación que ocasionan la quema de los RAC en los campos de cultivo así como la acumulación de los finos de hierro generados en las acerías.
Participantes:
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En el Perú se genera 2 millones de toneladas de hojas de caña de azúcar (HCA) las cuales no tienen aplicación, acumulándose en grandes volúmenes en los terrenos de cultivo generando el deterioro de éstos y problemas fitosanitarios por lo que son eliminadas mediante quema con los daños ambientales que esto genera y de salud a las poblaciones cercanas Se desarrolló un proceso de aprovechamiento integral para las HCA, que se inició con la caracterización energética de la materia prima, seguida de un pre-tratamiento consistente en un lavado con agua destilada a 80°C y 30 minutos para la reducción de los metales alcalinos (sodio y potasio), así como de cloro, azufre y cenizas. A continuación se elaboró una biobriqueta, para ello las HCA se molieron y densificaron a baja presión empleado arcilla con aditivo y fécula de maíz como aglomerante. El producto resultante combustionó en un reactor generando calor y las cenizas resultantes de este proceso fueron caracterizadas según normas ASTM calificando como una puzolana para usarse como material de adición para el cemento con un porcentaje de sustitución de 20%. Como resultado de este proceso se logra el aprovechamiento total de las HCA.
Participantes:
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Este proyecto propone el uso de las hojas de caña de azúcar (HCA), residuo generado en las labores de cosecha, para la producción de calor por combustión y la transformación de las cenizas calcinadas en un insumo para la fabricación de cemento. La propuesta permitirá su aprovechamiento integral, proporcionando una solución al problema de su eliminación con reducidas emisiones; su conversión en energía y en un insumo para la industria cementera. La propuesta se iniciará con el diagnóstico de los residuos generados para lo cual, se realizarán visitas a los ingenios azucareros, se aplicarán entrevistas a los actores involucrados con la finalidad de conocer detalles del proceso productivo, volúmenes y usos que le dan a los residuos generados y los efectos que genera su existencia. Luego, se caracterizarán las HCA actividad que comprende: la recolección y muestreo en campo; su acondicionamiento (corte y secado); la aplicación de los análisis inmediato, elemental, poder calorífico y fluorescencia de rayos X. Los resultados obtenidos servirán para diseñar el proceso de combustión que permita obtener cenizas, las cuales luego de su calcinación presenten características reactivas adecuadas para su uso como puzolana. Seguidamente, se desarrollará una unidad térmica conformada por los módulos de combustión y de aprovechamiento térmico. Con la finalidad de optimizar el proceso, la combustión deberá realizará a diversas temperaturas,y la energía generada servirá para el calentamiento de agua o aire. La evaluación del poder cementante de las cenizas comprenderá el desarrollo de pruebas químicas y mecánicas. Las primeras permitirán cuantificar los principales óxidos que intervienen en la reacción puzolánica. Las pruebas de resistencia a la compresión comprenderán la elaboración de probetas preparadas con cenizas de hojas de caña, cemento Portland y arena de Ottawa en diversas combinaciones, cuyos resultados se compararán con valores estándares.
Participantes:
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BIOPLAT Perú es la propuesta tecnológica de la PUCP entorno a la bioenergía, una forma de energía renovable proveniente de la biomasa, y nace como respuesta a la demanda de la sociedad peruana por la sustitución de combustibles tradicionales y, la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. BIOPLAT Perú busca lograr el crecimiento continuo, competitivo y sostenible de biomasa energética en el país abarcando para ello todas las actividades de I+D+i tanto en lo referente a la identificación y evaluación de los recursos, como a las tecnologías de aprovechamiento y uso de esta energía renovable así como, las actividades de información, promoción y formación. Los aspectos de sostenibilidad y marco regulatorio serán considerados. Así mismo, BIOPLAT Perú crea redes entre los principales agentes involucrados en el tema fomentando el desarrollo de actividades de cooperación y el desarrollo de proyectos energéticos. BIOPLAT Perú cuenta con cuatro secciones: BIO- SI (División Sistema de Información), BIO-TEC (División Técnica), BIO-FOPRO (División de Formación y Promoción) y, BIO-RED (División Redes y Consultoría).
Participantes:
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Consolidar los trabajos de I+D+ i correspondientes al 2007 ¿ 2009 Bases para estructurar el Mapa de biomasa energética en el Perú Aplicaciones de los productos de la tecnología ¿Tecnología de BioRAF¿ en equipos a gas reconvertidos
Participantes:
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El presente trabajo consiste en el desarrollo de paquetes tecnológicos a partir del aprovechamiento de residuos agrícolas, agroindustriales y los provenientes de la industria de la madera bajo la forma de biocombustibles sólidos y su empleo en aplicaciones térmicas para los sectores doméstico, comercial y la pequeña industria. El trabajo se inicia con el desarrollo y aplicación de una metodología para cauantificar el potencial energético y determinar las zonas de mayor importancia a nivel nacional en la generación de residuos agrícolas (tallos, hojas, cogollo), agroindustriales(cáscaras, bagazo, restos de industrias cervecera, broza) y de la industria de la madera (viruta, astillas, viruta) con fines energéticos. A partir de los resultados obtenidos se procederá a establecer las zonas de interés para la producción de biocombustibles sólidos ( biobriquetas y biopellets) . Seguidamente se desarrollará y aplicará una metodología para identificar y cuantificar las necesidades térmicas por aplicación en los sectores doméstico, comercial, agroindustrial y de la industria de maderera, en pequeña escala, en las zonas seleccionadas. La cuarta etapa del trabajo estará orientada al diseño y/o selección de equipos térmicos como cocinas, estufas, hornos, generadores de vapor, gasificadores que empleen biocombustibles sólidos (biobriquetas y biopellets) como fuente de energía. Se incluye con el diseño, la construcción y la evaluación de algunos prototipos. Se establecerá las especificaciones técnicas que deben cumplir los biocombustibles sólidos desarrollados según la naturaleza del residuo y la aplicación final en la que se utilicen. Finalmente, se presentarán paquetes tecnológicos que incluyen el proceso productivo de los biocombustibles, los componentes de la planta de transformación y las posibilidades de aplicación.
Participantes:
Instituciones participantes:
Desarrollar, promover y fomentar el empleo de residuos agrícolas, agroindustriales y de la industria de la madera, bajo la forma de biocombustibles sólidos y, su utilización en aplicaciones térmicas como cocción de alimentos, calefacción, secado de productos y generación de vapor.
Participantes:
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