Resumen:
Presentamos un estudio paramétrico experimental realizado en un sistema de combustible solar modular y totalmente automatizado para la división termoquímica de CO con energía solar.2 y h2O. La energía solar concentrada se utiliza como fuente de calor para un proceso de alta temperatura para efectuar un ciclo redox basado en ceria, produciendo gas de síntesis con H ordenado.2Relación /CO. Evaluamos la influencia de los principales parámetros operativos (es decir, presión, temperatura de fin de reducción y de inicio de oxidación, CO2 y h2o tasa de flujo másico) en indicadores clave de desempeño, como el rendimiento específico del combustible, la conversión molar y la eficiencia energética de la energía solar en combustible. Mostramos cómo la calidad de la producción de gas de síntesis se puede adaptar a la síntesis de Fischer-Tropsch eligiendo las condiciones de oxidación adecuadas, eliminando la necesidad de una purificación adicional del gas de síntesis. Todo el sistema de combustible solar está completamente automatizado basándose en análisis de gas producto en tiempo real y bucles de control de retroalimentación, y puede mejorarse aún más con un esquema de optimización automática que realiza un balance de masa y energía en línea para optimizar el rendimiento. Se presenta un ejemplo de una ejecución solar que consta de ciclos redox continuos totalmente automatizados para demostrar la implementación de este esquema de control para la optimización de un sistema de combustible solar.
Schäppi, Remo, Vivien Hüsler y Aldo Steinfeld. «Producción Termoquímica Solar de Gas de Síntesis a partir de H2O y CO2 ─ Estudio Paramétrico Experimental, Control y Automatización». Investigación en Química Industrial y de Ingeniería (2024).
Fecha de publicación: 15 de febrero de 2024 https://doi.org/10.1021/acs.iecr.3c03044
Copyright © 2024 El Autor. Publicado por la Sociedad Química Estadounidense. Esta publicación tiene licencia CC-BY 4.0. Acceso abierto
