Gasificació

La gasificació és el procés que converteix la biomassa o combustible fòssil en monòxid de carboni, hidrogen, diòxid de carboni i metà. Es fa servir aquest procés d'ençà de prop de 180 anys. Això s'aconsegueix fent reaccionar els materials a altes temperatures (>700 °C), sense combustió, amb una quantitat controlada d'oxigen o vapor o les dues coses alhora. La mescla gasosa resultant s'anomena syngas (de l'anglès: synthesis gas o synthetic gas) o producer gas i és també un combustible. L'energia derivada de la gasificació de la biomassa i la combustió del gas que en resulta és considerada com una font d'energia renovable; la gasificació de combustible fòssil derivat de materials com els plàstics no es considera una energia renovable.

Planta de gasificació a Amsterdam.

L'avantatge de la gasificació és que usant el syngas és potencialment més eficient que la combustió directa del combustible original perquè es pot fer la combustió a temperatures més altes o fins i tot en cèl·lula de combustible amb el límit definit per la regla de Carnot més alt o no aplicable.

Química

En un gasificador, el material amb carboni experimenta diferents processos:

1. La deshidratació o procés d'assecat ocorre al voltant dels 100 °C. Típicament el vapor resultant es mescla dins del flux de gas i s'implica en les subseqüents reaccions, especialment la reacció aigua-gas vegeu pas #5).
2. La piròlisi (o desvolatilització) ocorre a 200-300 °C. beren els volàtils amb una pèrdua del 70% del pes del carbó.
3. La combustió amb reacció amb l'oxigen i producció principalment de diòxid de carboni i petita quantitat de monòxid de carboni el qual proporciona calor.
4. La gasificació ocorre quan el residu sòlid (char) reacciona amb el carboni i el vapor per produir monòxid de carboni i hidrogen a través de la reacció ${\rm {C}}+{\rm {H}}_{2}{\rm {O}}\rightarrow {\rm {H}}_{2}+{\rm {CO}}$
5. A més la reacció reversible de fase gasosa arriba a l'equilibri químic molt de pressa a les temperatures del gasificador i equilibra les concentracions de monòxid de carboni, vapor, diòxid de carboni i hidrogen. ${\rm {CO}}+{\rm {H}}_{2}{\rm {O}}\leftrightarrow {\rm {CO}}_{2}+{\rm {H}}_{2}$

Enllaços externs

Vegeu Gasificació en el Viccionari, el diccionari lliure.Viccionari

• Pyrolysis and Gasification Factsheet Arxivat 2010-07-06 a Wayback Machine. by Juniper
• "Gasification Technology" Experts from CGPL, Indian Institute of Science Arxivat 2019-04-14 a Wayback Machine.
• "Gasification Technologies Council" Arxivat 2016-01-20 a Wayback Machine.