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• W2144211917 abstract "Las emisiones de dioxido de carbono (CO2) de origen humano a la atmosfera han elevado su concentracion desde ~270 ppm, antes de la revolucion industrial (~1850), hasta ~370 ppm en la actualidad. El dioxido de carbono es uno de los principales responsables del efecto invernadero ya que se encuentra en concentraciones muy superiores a las de otros compuestos (CH4, NOx, CFCs y SF6) tambien perjudiciales para la estabilidad termica de la atmosfera. El efecto invernadero y la elevacion de la temperatura se encuentran asociados al cambio climatico actual que padecemos y para contrarrestar este proceso se deben disminuir las emisiones de CO2 a la atmosfera. Las emisiones de CO2 antropogenicas provienen aproximadamente a partes iguales del transporte, produccion de energia y fuentes diversas. Las lineas de actuacion tradicionales para disminuir las emisiones de CO2 asociadas a la produccion de energia son la mejora de la eficacia de los procesos y la utilizacion de fuentes de energia con menor contenido en carbono (gas natural en lugar de carbon, energias renovables, energia nuclear, etc.). No obstante, y teniendo en cuenta la alta dependencia de las fuentes de energia fosiles, sus reservas y la capacidad de actuacion limitada de las lineas de actuacion tradicionales, es preciso adoptar nuevas medidas adicionales para reducir las emisiones de CO2. En este contexto se presenta la captura y almacenamiento de CO2 como una nueva via complementaria a las medidas ya adoptadas. La captura y almacenamiento de CO2 consiste en la separacion de este del resto de gases que lo acompanan en los procesos de produccion de energia a partir de combustibles fosiles, su transporte y almacenamiento seguro definitivo. Sin embargo, para llevar a cabo la captura del CO2 es necesario separarlo de otros gases, siendo esta la etapa de mayor consumo energetico y economico que impide la puesta en marcha de esta ruta con las tecnologias actuales. En esta situacion surge el proceso de combustion indirecta o “chemical looping combustion” (CLC) como una de las tecnologias mas apropiadas para la produccion de energia a partir de combustibles en fase gas sin costes debidos a la separacion del CO2 para su posterior almacenamiento. El proceso CLC consiste en separar la combustion convencional de un gas en dos etapas con la ayuda de un transportador solido de oxigeno, Figura 5.1. En una primera etapa, en el reactor de reduccion, el combustible gaseoso se oxida a CO2 y H2O segun la Reaccion 5.1. En un segundo reactor, reactor de oxidacion, el transportador de oxigeno se regenera con aire segun la Reaccion 5.2, quedando disponible para iniciarse un nuevo ciclo. De este modo, al no ponerse en contacto el combustible con el nitrogeno del aire, la mezcla de gases a la salida del reactor de reduccion es solamente CO2 y H2O. Esta mezcla es facilmente separable por condensacion del agua, quedando asi el CO2 listo para su acondicionamiento para el transporte y almacenamiento definitivos. Por otra parte, la energia total puesta en juego es equivalente a la de la combustion directa porque la suma de las energias en cada uno de los reactores (Reaccion 5.1 y 5.2) es la correspondiente a la combustion directa (Reaccion 5.3). Aire O2/N2 CnH2m CO2 H2O Me (+MeO) Reactor de oxidacion Reactor de reduccion MeO (+Me) MexOy-1 + ½ O2 ? MexOy (2n + m) MexOy + CnH2m ? ?(2n + m) MexOy-1 + m H2O + n CO2 Condensador Q Figura 5.1. Esquema conceptual del sistema CLC Reactor de reduccion CnH2m + (2n+m) MexOy ? ? (2n+m) MexOy-1 + m H2O + n CO2 AH1 Reaccion 5.1 Reactor de oxidacion (2n+m) MexOy-1 + (2n+m)/2 O2 ? ? (2n+m) MexOy AH2 Reaccion 5.2 Combustion directa CnH2m + (2n+m)/2 O2 ? n CO2 + m H2O AHc = AH1+AH2 Reaccion 5.3" @default.
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