Evaluación del potencial de generación eléctrica a partir de biomasa vegetal mediante celdas de combustible microbiana

Los residuos vegetales se generan en grandes cantidades anualmente a nivel global, por eso deben ser tratados o, incluso, aprovechados para evitar problemas ambientales. Mediante esta investigación se propone, en base a una revisión bibliográfica, transformarlos en glucosa mediante hidrólisis ácida...

Full description

Autores:
Fernández Mendoza, Abraham Nicolás
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2021
Institución:
Universidad Tecnológica de Bolívar
Repositorio:
Repositorio Institucional UTB
Idioma:
spa
OAI Identifier:
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Acceso en línea:
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Palabra clave:
Biomasa
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description Los residuos vegetales se generan en grandes cantidades anualmente a nivel global, por eso deben ser tratados o, incluso, aprovechados para evitar problemas ambientales. Mediante esta investigación se propone, en base a una revisión bibliográfica, transformarlos en glucosa mediante hidrólisis ácida y usar el azúcar producida como fuente de carbono en Celdas de Combustible Microbianas (CCMs) para generar energía. La investigación hace una evaluación analizando 18 reportes que describen la hidrolización de 7 tipos de biomasa en glucosa, y 19 reportes que estudian la generación eléctrica de CCMs alimentadas con este azúcar. Los valores más altos de potencia por glucosa (P_g) y rendimiento de glucosa (G_mp) estimados a partir de los reportes fueron de 5052 mW/g de glucosa y 538 g de glucosa/kg (de piel de papa), respectivamente; para un valor de potencia por biomasa (P_mp) de 2,8 kW/kg de piel de papa. Para el caso específico del bagazo de caña, el valor más alto de G_mp fue de 181,9 g/kg de bagazo, lo que permitió calcular un P_g de 0,9 kW/kg de bagazo. Si bien las CCMs aún no son una alternativa de generación eléctrica completamente desarrollada, estos resultados muestran su aplicabilidad y resaltan la importancia de realizar estudios posteriores a este.
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Mediante esta investigación se propone, en base a una revisión bibliográfica, transformarlos en glucosa mediante hidrólisis ácida y usar el azúcar producida como fuente de carbono en Celdas de Combustible Microbianas (CCMs) para generar energía. La investigación hace una evaluación analizando 18 reportes que describen la hidrolización de 7 tipos de biomasa en glucosa, y 19 reportes que estudian la generación eléctrica de CCMs alimentadas con este azúcar. Los valores más altos de potencia por glucosa (P_g) y rendimiento de glucosa (G_mp) estimados a partir de los reportes fueron de 5052 mW/g de glucosa y 538 g de glucosa/kg (de piel de papa), respectivamente; para un valor de potencia por biomasa (P_mp) de 2,8 kW/kg de piel de papa. Para el caso específico del bagazo de caña, el valor más alto de G_mp fue de 181,9 g/kg de bagazo, lo que permitió calcular un P_g de 0,9 kW/kg de bagazo. Si bien las CCMs aún no son una alternativa de generación eléctrica completamente desarrollada, estos resultados muestran su aplicabilidad y resaltan la importancia de realizar estudios posteriores a este.Great amounts of vegetable waste are generated globally every year, because of that it must be treated or, even, exploited to avoid environmental issues. Through this paper is proposed, based on a review, transform them into glucose through acid hydrolysis and use the produced sugar as carbon source on Microbial Fuel Cells (MFCs) to generate energy. The research evaluates it analyzing 18 papers that describe the hydrolyzation of 7 kinds of biomass into glucose, and 19 papers that study the electrical generation on glucose-fed MFCs. The highest power per glucose (P_g) and glucose yield (G_mp) estimated from the papers were 5052 mW/g of glucose and 538 g of glucose/kg (of potato peal), respectively; corresponding to a power per biomass (P_mp) of 2,8 kW/kg of potato peal. Especially for sugarcane bagasse, the highest G_mp was 181,9 g/kg of bagasse, corresponding to a P_mp of 0,9 kW/kg of bagasse. Although MFCs are not a fully developed alternative to energy production yet, these results show its applicability and highlight the need for studies later than this one.Universidad Tecnológica de BolívarIngeniero AmbientalPregrado40 páginas. Figuras y tablasRecurso electrónicoApplication/PDFspaUniversidad Tecnológica de Bolívar UTBFacultad de Ingenieríaalma:57UTB_INST/bibs/collections/8114505240005731info:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial 4.0 InternacionalAutorizo (autorizamos) a la Biblioteca de la Institución para que incluya una copia, indexe y divulgue en el Repositorio Institucional, la obra mencionada con el fin de facilitar los procesos de visibilidad e impacto de la misma, conforme a los derechos patrimoniales que me(nos) corresponde(n) y que incluyen: la reproducción, comunicación pública, distribución al público, transformación, de conformidad con la normatividad vigente sobre derechos de autor y derechos conexos referidos en art. 2, 12, 30 (modificado por el art 5 de la ley 1520/2012), y 72 de la ley 23 de de 1982, Ley 44 de 1993, art. 4 y 11 Decisión Andina 351 de 1993 art. 11, Decreto 460 de 1995, Circular No 06/2002 de la Dirección Nacional de Derechos de autor, art. 15 Ley 1520 de 2012, la Ley 1915 de 2018 y demás normas sobre la materia. Al respecto como Autor(es) manifestamos conocer que: La autorización es de carácter no exclusiva y limitada, esto implica que la licencia tiene una vigencia, que no es perpetua y que el autor puede publicar o difundir su obra en cualquier otro medio, así como llevar a cabo cualquier tipo de acción sobre el documento. 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Con la autorización, la institución puede difundir la obra en índices, buscadores y otros sistemas de información que favorezcan su visibilidad.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Evaluación del potencial de generación eléctrica a partir de biomasa vegetal mediante celdas de combustible microbianainfo:eu-repo/semantics/bachelorThesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85BiomasaIndustrias de la energía de biomasaHidrólisis ÁcidaGlucosaCeldas de Combustible MicrobianaPúblico generalPublicationd1950772-527f-429c-8b16-d7bf3cd82831virtual::5248-1d1950772-527f-429c-8b16-d7bf3cd82831virtual::5248-120.500.12585/14031oai:repositorio.utb.edu.co:20.500.12585/140312025-06-20 09:03:21.21http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/metadata.onlyhttps://repositorio.utb.edu.coRepositorio Digital Universidad Tecnológica de Bolívarbdigital@metabiblioteca.com