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Ensayos en Biomasa y Biocombustibles

Laboratorio de Ensayo e Investigación SLab Perú. Empresa Peruana que brinda servicios de ensayos (Físicos-Químicos-Mecánicos) con fines de Investigación y Control de Calidad de biomasa y biocombustible.

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Análisis en Biomasa

La biomasa es una fuente de energía renovable la cual se puede presentar en diversas formas: residuos agrícolas (rastrojos), forestales (limpieza de montes y cuencas de ríos), agroalimentarios (residuos de la industria ganadera o aceite industrial) y la propia materia orgánica que generamos los seres humanos en forma de basura. Existen numerosas clasificaciones de biomasa, pero las más aceptadas, y fundamentadas son de acuerdo a su composición, origen, y estado.

Según su origen:

- 𝗡𝗮𝘁𝘂𝗿𝗮𝗹: Es la biomasa que se produce de forma espontánea en la naturaleza, en ecosistemas que no hayan sufrido intervención humana.
- 𝗥𝗲𝘀𝗶𝗱𝘂𝗮𝗹: Consiste en la biomasa que procede de los residuos generados por el desarrollo de diferentes actividades humanas y los vertidos denominados biodegradables.
- 𝗖𝘂𝗹𝘁𝗶𝘃𝗼𝘀 𝗲𝗻𝗲𝗿𝗴é𝘁𝗶𝗰𝗼𝘀: Son aquellos cultivos con fines no alimentarios destinados a la producción de energía.

Según su estado:

- 𝗕𝗶𝗼𝗺𝗮𝘀𝗮 𝗟í𝗾𝘂𝗶𝗱𝗮: Este grupo engloba a los residuos ganaderos, los residuos industriales biodegradables y las aguas residuales urbanas (ARU).
- 𝗕𝗶𝗼𝗺𝗮𝘀𝗮 𝗦ó𝗹𝗶𝗱𝗮: Este tipo de biomasa es el más conocido, y en él podemos englobar la madera obtenida de tratamientos selvícolas forestales, residuos de las industrias que trabajan con cualquier tipo de biomasa (carpinterías, papeleras, etc.), residuos obtenidos en las podas y limpieza de parques y jardines, subproductos o residuos de naturaleza agrícola (e.j. paja), cultivos energéticos, turba, residuos agroindustriales (orujo, serrín, huesos de aceituna), fracción orgánica de residuos sólidos urbanos, etc.
- 𝗕𝗶𝗼𝗺𝗮𝘀𝗮 𝗚𝗮𝘀𝗲𝗼𝘀𝗮: Se trata del metano o biogás obtenido a partir de residuos de animales, residuos agroalimenticios, vertederos y escombreras, etc., a través de diversos procesos (termoquímicos, microbiológicos, etc.).

Según su Composición:

- 𝗢𝗹𝗲𝗮𝗴𝗶𝗻𝗼𝘀𝗮: Semillas de girasol, soja, maíz, lino, almendro.
- 𝗔𝗹𝗰𝗼𝗵𝗼𝗹í𝗴𝗲𝗻𝗮: Pulpa de frutas, Caña de azúcar, sorgo dulce, remolacha.
- 𝗔𝗺𝗶𝗹á𝗰𝗲𝗮 /𝗜𝗻𝘂𝗹í𝗻𝗶𝗰𝗮: Tubérculo de patata y rizomas de dalia, achicoria, Granos de cereal, Tubérculo de patata.
- 𝗟𝗶𝗴𝗻𝗼𝗰𝗲𝗹𝘂𝗹ó𝘀𝗶𝗰𝗮: Maderas en general, Residuos lignocelulósicos.

En Slab Perú brindamos servicios de análisis de control de calidad e investigación para muestras de biomasa, garantizando obtener una correcta información y optimizar su aprovechamiento energético.

Muestras de Biomasa

Análisis Elemental: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N), azufre (S).
Relación C/N
Composición Química: Extracto Soluble, Lignina, Celulosa, Hemicelulosa y Holocelulosa.
Análisis Proximal: Contenido en humedad, cenizas, Material Volatil, Carbono Fijo.
Poder Calorífico Superior PCS
Poder Calorífico Inferios PCI
Densidad Aparente
Determinación de Metales Pesados
Composición Química de cenizas
Caracterización mediante Termogravimetría
Análisis por difracción de rayos X (DRX)
Análisis por Fluorescencia de Rayos X (FRX)
Análisis de Emisión Atómica con Plasma de Acoplamiento Inductivo ICP -OES (35 elementos)

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Análisis en Biocombustibles

Los biocombustibles son aquellos combustibles obtenidos directa o indirectamente a partir de la biomasa y que, por tanto, son considerados una energía renovable. Pueden clasificarse de diferentes formas atendiendo a diversas características:

Clasificación según su estado:

- 𝗕𝗶𝗼𝗰𝗼𝗺𝗯𝘂𝘀𝘁𝗶𝗯𝗹𝗲𝘀 𝘀ó𝗹𝗶𝗱𝗼𝘀: Se considera biocombustible sólido aquel combustible sólido, no fósil, compuesto por materia orgánica de origen vegetal, animal, o producido a partir de la misma mediante procesos físicos, susceptible de ser utilizado en aplicaciones energéticas.
- 𝗕𝗶𝗼𝗰𝗼𝗺𝗯𝘂𝘀𝘁𝗶𝗯𝗹𝗲𝘀 𝗹í𝗾𝘂𝗶𝗱𝗼𝘀: Los biocombustibles líquidos (aceites y alcoholes) son una serie de productos de origen biológico que pueden sustituir a los derivados del petróleo, o bien pueden ser utilizados como aditivos para éstos en los motores.
- 𝗕𝗶𝗼𝗰𝗼𝗺𝗯𝘂𝘀𝘁𝗶𝗯𝗹𝗲𝘀 𝗴𝗮𝘀𝗲𝗼𝘀𝗼𝘀: El proceso de digestión anaerobia ocurre de forma espontánea en la naturaleza, degradando la materia orgánica y produciendo, por ejemplo, el gas de los pantanos, el gas natural de yacimientos subterráneos, o incluso el gas metabólico producido en el estómago de los rumiantes.

Según su Composición:

En función de la materia prima de la que provengan estos biocombustibles y de los procesos que se han utilizado para obtenerlos se ha realizado una clasificación por generaciones, llegándonos por la cuarta generación.
- 𝗣𝗿𝗶𝗺𝗲𝗿𝗮 𝗴𝗲𝗻𝗲𝗿𝗮𝗰𝗶ó𝗻: que consiste en combustibles obtenidos a partir de cultivos agrícolas alimentarios.
- 𝗦𝗲𝗴𝘂𝗻𝗱𝗮 𝗴𝗲𝗻𝗲𝗿𝗮𝗰𝗶ó𝗻: No se basa en la elaboración de éstos a partir de cultivos comestibles, sino en sus residuos o en los residuos de las industrias agroalimentarias.
- 𝗧𝗲𝗿𝗰𝗲𝗿𝗮 𝗴𝗲𝗻𝗲𝗿𝗮𝗰𝗶ó𝗻: Su elaboración utiliza metodologías de producción similares a los de segunda generación, pero empleando como materia prima cultivos bioenergéticos especialmente diseñados o adaptados para mejorar la conversión de la biomasa a biocombustibles.
- 𝗖𝘂𝗮𝗿𝘁𝗮 𝗴𝗲𝗻𝗲𝗿𝗮𝗰𝗶ó𝗻: Buscan la adaptación de la materia prima a mejorar la eficiencia en la captación y almacenamiento de CO2 (CAC).

Muestras de Biocombustibles

Combustible Sólido (Carbón Vegetal, Pellets y Briquetas)

Combustible Líquido (Biodiesel)

Propiedades de Volatilidad: Destilación °C (a 760 mm Hg), Punto de inflamación °C y Densidad a 15 °C.
Propiedades de Fluidez: Punto de Escurrimiento °C, Viscosidad Cinemática a 40°C.
Composición: Número de Cetano (C), Índice de Cetano, Cenizas, Residuo Carbón Conradson y Azufre. Corrosividad: Corrosión Lámina de Cobre
Contaminantes:Contenido de Agua y Sedimentos (Karl Fischer)
Contenido de Biodiesel: Contenido, % Vol.
Contenido de Metales por ICP OES (desgaste/contaminantes/aditivos)
Cenizas Sulfatadas
Análisis Elemental: carbono (C), hidrógeno (H), oxígeno (O), nitrógeno (N) y azufre (S)
Glicerol (Total, Libre y Combinado).
Aceites y Grasas: Índice de Acidez, Índice de Peróxidos, Índice de Yodo y Densidad de aceites
Contenido Energético: Poder Calorífico Superior (PCS) y Poder Calorífico Inferior (PCI).