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Proyecto BIOMASUD PLUS

Jueves 28 Septiembre, Expobiomasa, Valladolid

Calidad de los biocombustibles mediterráneos

Miguel Fernández Llorente, CIEMAT

This project has received funding from the European Union's Horizon 2020 research and innovation program under grant agreement No. 691763

Objetivos


Realizar una evaluación de calidad de los biocombustibles sólidos mediterráneos.

Incluir nuevos biocombustibles sólidos, no cubiertos por el proyecto inicial BIOMASUD (poda de olivo y vid, cáscara de pistacho y cáscara de nuez) a fin de realizar normas de clasificación y/o calidad.

Ampliar la campaña de muestreo y análisis a otros países mediterráneos que participan en el proyecto (Italia, Croacia, Eslovenia, Grecia y Turquía).

Materiales


BIOMASA Croacia Grecia Italia Portugal Eslovenia España Turquía Total Hueso Aceituna 2 10 14 3 4 10 5 48 Cáscara de almendra 6 8 1 10 25 Cáscara de avellana 10 5 10 25 Cáscara de pistacho 3 10 6 19 Cáscara de nuez 4 2 6 10 22 Cáscara de piñón 4 10 14 Poda de olivo (PO) 10 12 4 8 10 20 10 74 Poda de olivo (PO pélets) 2 2 Poda vid (PV) 18 16 9 18 17 24 10 112 Poda vid (PV pélets) 5 1 6 Total 40 51 42 36 31 96 51 347

Métodos: muestreo


A) FORMAS COMERCIALES DE BIOCOMBUSTIBLES SÓLIDOS (10 litros - 70 litros) B) FORMAS NO COMERCIALES DE BIOCOMBUSTIBLES SÓLIDOS B.1) Huesos de aceituna y cáscaras de frutos

B.2) Podas de olivo y de vid Poda de olivo (ramas inferiores a 5 cm de diámetro) N = 3 + 1 × A Poda de vid N = 9 + 3 × A Donde: N es el número de incrementos A es el área del lote en Ha.

V = 0,5 d< 10 mm V = 0,5 × d d> 10 mm Donde: V es el volumen mínimo del incremento, litros d tamaño nominal superior, mm Material estacionario Material en movimiento N = 5 + 0,025 × M N = 3 + 0,025 × M Donde: N es el número de incrementos M es la masa de lote en toneladas.

Métodos: muestreo de hueso de aceituna


Métodos: ensayos y análisis


1) Se emplean normas europeas y/o internacionales de biocombustibles sólidos para la mayor parte de los parámetros. Excepto Aceite por extracción con hexano. Pellejo con norma ISO 658.

2) Comportamiento a la fusión de la ceniza: 2.1) Fusibilidad CEN/TS 15370-1 2.2) Métodos sencillos del CIEMAT (desintegración y tamización) 2.3) Indice de escorificación 3) Laboratorios: BIOS, CBE, CERTH y CIEMAT

Comparación con normas de calidad y/o clasificación: ISO 17225- parte 2 (pélets) y parte 4 (astillas) UNE 164003 (hueso aceituna) y UNE 164004 (cáscaras de frutos:

almendra y avellana)

Resultados


Dens

idad

(kg/

m3)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

200

400

600

800

1000

A1

Resultados


Tam

año

supe

rior a

2 m

m (%

)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

20

40

60

80

100

A1

Resultados


PC In

ferior

(MJ/k

g b.s.

)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo15

17

19

21

23

A1

Resultados


Nitró

geno

(% b

.s.)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

0.30.60.91.21.51.8

A1

B

Resultados


Azuf

re (%

b.s

.)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

0.04

0.08

0.12

0.16

0.2

A1

Resultados


Clor

o (%

b.s.

)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

Resultados Hueso aceituna


Clor

o (%

b.s.

)

Eslo

veni

a

Espa

ña

Gre

cia

Italia

Portu

gal

Turq

uía

0369

121518

Resultados


Clor

o (%

b.s.

)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

0.03

0.06

0.09

0.12

0.15

A1

B

Resultados


Ceni

za (%

b.s

.)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

2

4

6

8

A1, A1 B,B

Resultados Hueso aceituna


Ceni

za (%

b.s

.)

Croa

cia

Eslo

veni

a

Espa

ña

Gre

cia

Italia

Portu

gal

Turq

uía

0123456

Resultados


Acei

te (%

b.s.

)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

0369

121518

B, B A1

Resultados


Cobr

e (m

g/kg

b.s

.)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

20

40

60

80

100

A1, A2, B, B

Resultados


Temp

eratur

a de d

eform

ación

(ºC)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo600

800

1000

1200

1400

1600

Resultados


(CaO

+MgO

)/(K2O

+Na2

O)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

2

4

6

8

Resultados


TFE

a 100

0 ºC,

tami

zació

n (%)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

20

40

60

80

100

Resultados


TFE

a 800

ºC, ta

miza

ción (

%)

C. a

lmen

dra

C. a

vella

na

C. n

uez

C. p

istac

ho

C. p

iñón

Hues

o a.

PO p

élet

s

PV p

élet

s

Poda

oliv

o

Poda

viñ

edo0

20

40

60

80

100

Conclusiones


En general, el hueso de aceituna y cáscaras de frutos tienen valores bajos de N, S, Cl y ceniza, algunos cerca de los pélets de calidad A1, siendo más bajos que los valores de las podas de olivo y de vid.

Las biomasas estudiadas presentan poder caloríficos aceptables. El hueso de aceituna y las cáscaras de frutos alcanzan elevados valores de la densidad a granel.

El comportamiento a la fusión de la ceniza no es bueno para todas estas biomasas (a 1000 ºC se prevén problemas de sinterizados y escorias), en especial para las cáscaras de frutos (posible excepción de cáscara de nuez) y el hueso de aceituna, por lo que se debe tener en cuenta en la tecnología termoquímica seleccionada.

Conclusiones


Aparte del alto contenido de ceniza en las podas de olivo y vid (en torno al 4%), también poseen un alto contenido de cobre (en torno al 20 mg/kg) derivado de los insecticidas y fungicidas aplicados. Este valor supera los límites establecidos en las normas de pélets, astillas, hueso y cáscaras.

Otros valores como As, Cd, Cr, Pb, Hg, Ni y Zn fueron muy bajos (dentro de los límites de las normas), incluso por debajo del límites de cuantificación de los equipos.

Aunque existe una fuerte variabilidad entre países, el hueso de aceituna y las cáscaras de frutos (sin pulpa) alcanzan los requisitos, al menos, para la clase B de las normas UNE, en la mayor parte de la propiedades físicas y químicas, tales como la ceniza, N, S, Cl y elementos traza.

GRACIAS POR SU ATENCIÓN LABORATORIO DE CARACTERIZACIÓN DE BIOMASA

UNIDAD DE BIOMASA CEDER-CIEMAT

[email protected] 975-281013-ext: 316

http://biomasudplus.eu/ #BIOMASUDPLUS


mailto:[email protected]

Date post:	26-Oct-2019
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