Pregunta: Tercera Generación: Algas La biomasa de primera y segunda generación se utiliza ahora ampliamente en el mundo para producir calor, electricidad y biocombustibles. En la conferencia habrán oído que, especialmente los biocombustibles de primera generación, tienen graves desventajas. La producción de biocombustibles a partir de algas se ha estudiado durante

Tercera Generación: Algas

La biomasa de primera y segunda generación se utiliza ahora ampliamente en el mundo para producir calor, electricidad y biocombustibles. En la conferencia habrán oído que, especialmente los biocombustibles de primera generación, tienen graves desventajas. La producción de biocombustibles a partir de algas se ha estudiado durante varias décadas y recientemente se han abierto las primeras plantas de producción comercial. Las principales ventajas de las algas son su mayor eficiencia fotosintética y que pueden producirse en tierras no cultivables. En este ejercicio haremos otro cálculo del reverso de la envolvente para obtener una densidad de potencia superficial de este tipo de biocombustible. Luego podrás compararlo con otros biocombustibles.

Consideremos una futura instalación de producción con 40.500 reactores de algas. Las algas se recolectan de los tubos de los reactores cada 10 días. Además, la instalación tiene las siguientes propiedades (muy elegidas):

Radiación solar: 1800 kWh/m2/año

Eficiencia fotosintética: 4%

Contenido de aceite en algas producidas: 50%

No asumimos una mayor eficiencia de conversión.

Suponemos que toda la irradiación solar es absorbida por las algas de los reactores.

a) ¿Cuál es el potencial energético de este combustible procedente del ejemplo de producción de algas expresado en vatios por metro cuadrado de reactor? (Formato de respuesta: 98,76)

Suponemos que el combustible producido tiene las siguientes propiedades:

Densidad: 800 kg/m3

Valor calórico superior: 32 MJ/kg

Para el siguiente ejercicio utilizamos

1 galón estadounidense = 3,785 litros

1 acre = 4046,86 m2

b) Una empresa estadounidense aspira a una producción de biocombustible de 8.000 galones estadounidenses por acre de reactores de algas al año. El área total de la instalación de producción cuenta con 40 acres de biorreactores. ¿Cuál es la densidad de potencia aproximada de este proceso determinado? Da tu respuesta en W/m2 (Formato de respuesta: 98,76)