Generation rate of a wood waste gasification plant

  • René Lesme-Jaén Centro de Estudios de Energía y Refrigeración, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba. Cuba http://orcid.org/0000-0001-7274-0153
  • José Rolando Dupuy-Parra Centro de Aplicación Tecnológica para el Desarrollo Sostenible, Santiago de Cuba, Cuba
Keywords: wastes; gasification; electricity

Abstract

In this work, an energy analysis of a waste gasification and electricity generation plant was carried out to evaluate the energy sustainability and electricity generation indices. The analysis is based on the laws of thermodynamics, ideal gases and indicators of this type of technology reported in the scientific literature. The procedure was used to evaluate a waste gasification plant in the Pueblo Nuevo de Guantánamo sawmill, which will have a downdraft gasifier and a Mercedes Benz No.815931 engine, type OM 447. The results show that with the use of waste it is possible to meet the demand for electricity from the sawmill, deliver electricity to the national grid and thermal energy for other uses in the industry with an electricity generation rate of 0,375 GWh per tons of waste processed and an energy sustainability rate of 93.65 00 MWh of renewable electricity per MWh of electricity consumed from fossil fuel.

References

1. RUIZ, J. A, JUAREZ M.C., MORALES M. P., MUÑOZ P., MENDIVIL M.A. Biomass gasification for electricity generation: Review of current technology barriers. Renewable and SustainableEnergyReviews, 2013,18, pp.174–183. ISNN: 13640321
2. Boletín informativo Renovable.Cu. No. 11. Centro de Gestión de la Información y Desarrollo de la Energía (CUBAENERGÍA), CITMA / Dirección de Energía Renovable (MINEM) noviembre 2020. ISSN: 2219-6919.
3. LESME JAÉN R. OLIVA RUIZ L. O. Factibilidad del empleo de los residuos de la industria de la madera para la obtención de energía eléctrica.4th International Conference for Renewalbe Energy, Energy Saving and Energy Education Energy. Varadero. Cuba. CIER 2005. ISBN: 978-959-261-288-4
4. DUPUY PARRA José Rolando. Potencialidades para la generación de electricidad con la gasificación de residuos en el aserrío pueblo nuevo. Tesis en opción al grado de master en eficiencia energética. Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, 2022
5. LESME JAÉN R, OLIVA RUIZ L. O. Coeficientes de residuos de la industria forestal. Revista Tecnología Química, 2006, 26(3). pp. 26-29. ISSN: 2224-6185.
6. LESME JAÉN R. OLIVA RUIZ L. O. Potencial energético de los residuos de la industria de la madera en el aserrío El Brujo de la Empresa Gran Piedra Baconao, Santiago de Cuba, para la Generación de energía eléctrica a partir de un grupo gasificador-motor de combustión interna-generador eléctrico. Revista Tecnología Química, 2010, 30 (1), pp. 97-101. ISSN 2224-61857.
7. MARTÍNEZ J. D, SILVA LORA E. E, VIERA ANDRADE R, LESME JAÉN R. Experimental study on biomass gasification in a double air stage downdraft reactor. Biomass and Bioenergy, 2011, (35), pp:3465-3480. ISNN: 0961-9534
8. GALINDO LISBET A, SILVA LORA E, VIERA ANDRADE R, GIRALDO S Y, LESME JAÉN R, MELIAN COBAS V. Biomass gasification in a downdraft gasifier with a two-stage air supply: Effect of operating conditions on gas quality. Biomass and Bioenergy, 2014. 9(61)pp: 236-244. ISNN: 0961-9534
9. MARTÍNEZ GONZÁLEZ A, LESME JAÉN R, SILVA LORA E Thermodynamic assessment of the integrated gasification-power plant operating in the sawmill industry: An energy and exergy analysis. Renewable Energy, 2020, (147), pp:1151-1163 ISSN: 0960-1481
10.SHIPLUSarker, HENRIK KOFOED Nielsen. Assessing the gasification potential of five woodchips species by employing a lab-scale fixed-bed downdraft reactor. Energy Conversion and Management, 2015(103), pp, 801–813. ISSN: 0196-8904
11. LESME JÁEN R, MARTILLO ASEFFE J. A, OLIVA RUIZ L. O. Estudio de la gasificación de la tusa del maíz para la generación de electricidad. Revista Ing. Mecánica, 2020, 3(3), pp.1-9. ISNN: 1815-5944
12. KUMAR T, IYER R, CHANDRA T. A financial evaluation of biomass-gasifier-based power generation in India. Revista Bioresource Technology, 1997, (61),pp: 53-59. ISNN: 0960-8524
13. NOUNIA M, MULLICKB C, KANDPAL C. Biomass gasifier projects for decentralized power supply in India. A financial evaluation. Rev., 2007, (35), pp:1373–1385. ISNN:0301-4215
14. JÓVAI M. S, MÁSLOV G. S. Teoría y cálculo de los motores de automóviles. 2da Edición, URSS, Editorial MIR. 1978. ISBN 01-2200-7
15. LESME JAÉN R, GARCIA FAURE L, OLIVA RUIZ L, PAJARÍN RODRÍGUEZ J, REVILLA SUAREZ D. Biomass Gasification for Power Generation Internal Combustion Engines. Process Efficiency. Revista Tecnología Química., 2016, 34(2), pp: 133-144. ISSN: 2224-6185
16. MANSO, R., Evaluación de las emisiones de carbono en plantas hidroeléctricas y bioenergéticas. Revista Cubana de Meteorología, 2021, 27(1), pp. 1-7, ISSN 2664-0880.
Published
2023-07-12
How to Cite
Lesme-Jaén, R., & Dupuy-Parra, J. R. (2023). Generation rate of a wood waste gasification plant. Chemical Technology, 43(3), 553-570. Retrieved from https://tecnologiaquimica.uo.edu.cu/index.php/tq/article/view/5361
Section
Artículos