Tipos de Combustibles y sus Propiedades
Poder Calorífico
El poder calorífico es la energía que tiene un combustible en unidad de masa o de volumen. También se le denomina densidad energética. En la combustión, el H2O se vaporiza (PCI, PCS).
Diésel
El diésel tiene varios usos, como en calefacción, motores y quemadores de calderas. El punto de autoencendido es inversamente proporcional al nivel de cetano. La temperatura de autoencendido es de 330º-350º.
Series en Cadena de Hidrocarburos
- Abierta:
- Saturados parafílicos (1): no varían con la temperatura.
- No saturados olefínicos (2): son menos pesados.
- Cerrada:
- Saturados de enlaces sencillos nafténicos (3).
- No saturados aromáticos (4).
Etileno
El etileno es un compuesto químico orgánico de dos átomos de carbono enlazados mediante un doble enlace.
Etanol
El etanol es un biocombustible que se obtiene de los azúcares de las gasolinas.
Viscosidad
La viscosidad es la incapacidad para fluir. Se mide en Poise o centipoise y es inversamente proporcional a la temperatura.
Punto de Obstrucción al Filtro
El fuel oil es de alta viscosidad. Hay que calentarlo para que sea más fluido, denso y su punto de ignición es de 60º.
Punto de Ignición
El punto de ignición es la temperatura en la que una sustancia combustible líquida produce suficientes vapores para mantener la combustión una vez se haya iniciado (unos grados por encima del punto de inflamación). Se considera bajo entre 30º-40º.
Punto de Inflamación
El punto de inflamación es la relación entre el volumen de aire y el volumen de combustible, en los que arde un combustible solo si está entre los límites superior e inferior.
Punto de Rocío
El punto de rocío es la temperatura correspondiente a su tensión de vapor.
Electrólisis
La electrólisis es un proceso electroquímico para la obtención de hidrógeno a partir de agua, usando un electrolizador. Se basa en la hidrólisis (separación de átomos que componen sus moléculas mediante electricidad) y en el Power to Gas (tecnologías de conversión de electricidad en gases renovables).
Índice de Wobbe
El índice de Wobbe es un índice de variabilidad de los gases que define las familias. Los gases con el mismo índice están en la misma familia.
Tipos de Carbón y Biomasa
Carbón Fósil y Artificial
- Carbón fósil: Antracita, hulla, lignito.
- Carbón artificial: destilación de hulla, যেমন:
- Coke metalúrgico.
- Coke petrolífero térmico o analítico.
Biomasa
La biomasa puede ser sólida (madera, pellets), biocombustible y biogás.
Combustibles Líquidos
- Hidrocarburos: compuestos químicos a base de hidrógeno y carbono.
- Biocombustibles: etanol y biodiésel.
Densidad Relativa
La densidad relativa se calcula como la densidad de una sustancia dividida por la densidad del agua. Si la densidad relativa es mayor que 1, pesa más que el aire; si es menor que 1, pesa menos (como el gas natural).
Bioetanol
El bioetanol es un combustible renovable a partir de residuos o cultivos sostenibles, que provoca mejoras medioambientales.
Concepto de Gas
La densidad de un gas varía con la presión y la temperatura. Si se habla en litros, hay que especificar su presión. A mayor temperatura, menor densidad (1 m3 de aire pesa 1.29 kg).
Nomenclaturas de Biocarburantes y Familias de Gases
Nomenclaturas de Biocarburantes
- E: etanol.
- B: biodiésel.
- XTL: diésel sintético parafínico.
Destilados combustibles: diésel, gasolina y fuel oil.
Familias de Gases
- Familia 1: Bajo poder calorífico, gases manufacturados como el gas hulla.
- Familia 2: Medio poder calorífico, como el gas natural y el biogás.
- Familia 3: Mayor familia, poder calorífico principal son los GLP, como butano y propano.
Biogás e Hidrógeno
Biogás
El biogás es un gas formado por metano y dióxido de carbono, obtenido a partir de la digestión anaeróbica de biomasa. Puede transportarse en forma líquida o gaseosa.
Hidrógeno
El hidrógeno posee mayor energía de combustión por kilo que cualquier otro combustible. Se combina con el oxígeno y libera calor.
Tipos de Hidrógeno
- Hidrógeno azul: se obtiene a partir de combustibles fósiles con almacenaje de carbono.
- Hidrógeno verde: se obtiene a partir de energía renovable.
- Hidrógeno gris: se obtiene a partir de combustibles fósiles.
Tecnologías de Producción del Hidrógeno
Tecnologías de producción del hidrógeno:
- Electrólisis del agua.
- Reformado de etanol y azúcares con vapor de agua.
- Procesos biológicos.
- Procesado de gas sintético.