Diseño del Sistema de Calentamiento del Reactor de la Gasificadora del Proyecto Transbioenergy

Abstract

El presente proyecto tiene como objetivo el diseño y simulación de un sistema de calentamiento para el reactor de una gasificadora, en el marco del proyecto TransBioEnergy. Este sistema busca optimizar el proceso de pirolisis de biomasa para la generación de gas metano, mediante el control preciso de la temperatura interna del reactor. La propuesta incluye el diseño de un sistema eléctrico de calefacción acompañado de un controlador de temperatura, que permita mantener condiciones térmicas estables durante todo el ciclo operativo. Se llevará a cabo la caracterización térmica del reactor, considerando su capacidad volumétrica, materiales de construcción y parámetros críticos del proceso. Con base en estos datos, se diseñará una interfaz de control que registre y visualice en tiempo real el comportamiento del sistema, y se validará el desempeño mediante simulaciones computacionales y modelado matemático. El proyecto contempla como principal limitación la imposibilidad de realizar pruebas físicas por restricciones presupuestarias, por lo que se hará énfasis en la simulación y análisis de resultados. Este trabajo busca aportar al desarrollo de tecnologías limpias y sostenibles, integrando conocimientos de automatización, control térmico y energía renovable, y proponiendo una solución viable y replicable en proyectos similares de aprovechamiento energético de residuos orgánicos.

This project aims to design and simulate a heating system for the reactor of a gasification unit, developed as part of the TransBioEnergy project. The system seeks to optimize the pyrolysis process of biomass for methane gas production through precise internal temperature control of the reactor. The proposal includes the design of an electric heating system coupled with a temperature controller, allowing for stable thermal conditions throughout the entire operating cycle. Thermal characterization of the reactor will be performed, considering its volume capacity, construction materials, and critical process parameters. Based on these data, a control interface will be developed to record and display the system's behavior in real time. Performance will be validated through computer simulations and mathematical modeling. Due to budget constraints, physical testing is not included, and the focus will instead be on digital validation and analysis. This project contributes to the development of clean and sustainable technologies by integrating knowledge of automation, thermal control, and renewable energy. It offers a viable and replicable solution for similar waste-to-energy initiatives.