Consulta conversión m3 biogas a kWh / gas.

[Omar Barreto]

Buenos dias,

Quisiera saber si existe una conversión entre m3 de biogas a kWh. Y también de biogas a gas para cocina doméstica.

Gracias!

Omar B. 

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[Jean-François BRADFER]

Hola Omar.

La conversión es muy simple. La energía proviene únicamente de la combustión del metano CH4.  H2 y H2S están en tan baja concentración que se puede obviar la energía resultante de su combustión.

A) El PCI (Poder calorifico inferior) del CH4 puro es de PCI_CH4 = 9,94 kWh/Nm3.

El Nm3 (normal metro cúbico) corresponde a 1 m3 de gas a 0ºC y 1 atm (presión absoluta al nivel del mar = 1.013 mbar). Eso es importante porque un volumen de gas a 1 atm y 0ºC no es la misma cantidad de materia (y por ende de energía si hablamos de biogás) comparado por ejemplo en condición de 0,9 atm a 30ºC.

Para conversión del m3 efectivo a T (K) y a P (bar abs), ver la Ley de los gases perfectos PV/T = Cte.

==> PV/T = PnVn/Tn 

==> Vn (Nm3) = V (m3) . P/Pn . Tn/T

B) ==> Vn (Nm3) = V (m3) . P (bar abs) / 1,013 bas abs  . 273 K / T (K)

C) Ahora hablando de energía en el biogás. Si un biogás posee X% de metano, su energía en PCI>_biogás sería X% x 9,94 kWh/Nm3

Considerando las 3 ecuaciones A + B + C, tienes el problema resuelto.

Aplicación numérica:

Biogás a 80% CH4, su PCI es de 7,95 kWh/Nm3

Biogás a 50% CH4, su PCI es de 4,97 kWh/Nm3

1 m3 de Biogás a 80% CH4 producido a 1,050 bar abs y 35ºC (salida del BDA) tiene como PCI = 7,95 kWh/Nm3.

Pero en las condiciones efectivas de P y T, 1 m3 de este biogás en las condiciones de salida del BDA ocuparía en realidad un volumen normal de Vn (Nm3) = 1m3 . 1,050/1,013 . 273 / (273 + 35) = 0,92 Nm3 por cada m3. O sea que su PCI real (efectivo) es de 7,95 kWh/Nm3 x 0,92 Nm3/m3 = 7,3 kWh/m3 (en las condiciones de salida del BDA).

Como ves, en el caso del biogas a 80% CH4, la corrección de la normalización ha permitido corregir una diferencia del orden de 8% entre la teoría (Nm3) y la realidad (m3). No es menor… y muchos no lo aplican y comenten errores en las estimaciones energética.

Con respecto a convertir la energía potencial en energía recuperada por las cocinas, debes multiplicar por la eficiencia de transmisión del calor.

Ver referencias en https://wikibiogas.org/index.php/Categor%C3%ADa:Biogás

Saludos,

Jean-François Bradfer

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[SANTIAGO GUTIERREZ VARGAS]

Sacarlo por poder calorifico es el metodo

Dr Santiago GTz-V

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From: redb...@googlegroups.com <redb...@googlegroups.com> on behalf of Omar Barreto <omar.ba...@gmail.com>
Sent: Tuesday, October 4, 2022 8:14:33 AM
To: redb...@googlegroups.com <redb...@googlegroups.com>
Subject: [RedBioLAC] Consulta conversión m3 biogas a kWh / gas.

 

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[Omar Barreto]

Muchas gracias por su ayuda.

Tengo una consulta adicional, el biol que sale del buodigestor, se puede usar directamente como fertilizante orgánico o debe pasar por un proceso antes.

Gracias de Antemano!

Omar B.

El El mié, 5 de oct. de 2022 a la(s) 02:52, nicolas vega <talle...@gmail.com> escribió:

www.companiavega.com 

Saludos 

Enviado desde mi iPhone

El 4 oct. 2022, a la(s) 08:46, SANTIAGO GUTIERREZ VARGAS <sguti...@upgto.edu.mx> escribió:

 Sacarlo por poder calorifico es el metodo

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