UNIDAD DIDÁCTICA 1. Biomasa: características y usos
- Descripción de la biomasa como recurso energético
- - Compuestos orgánicos producidos por la naturaleza
- - Asimilación del CO2 por las plantas
- - Tipos de biomasa. Biomasa primaria y biomasa secundaria o residual
- - Concepto de biorrefinería. Clasificación según origen de la biomasa y productos: energéticos y no energéticos
- - Caracterización y propiedades. Métodos analíticos
- - Biodegradabilidad
- - Clasificación de tecnologías aplicables según tipo de biomasa y objetivos
- - Usos actuales y potenciales de la biomasa en el entorno europeo
- - Políticas locales y europeas que promueven el uso de la biomasa
- Organización y logística para el acopio y uso
- - Operaciones de extracción de biomasa agrícola y forestal. Logística y costes asociados
- - Cultivos energéticos: Especies utilizadas, tecnologías y precios
- - Biomasa residual. Productividades y usos alternativos
- - Control de calidad de las materias primas.
- - Elementos para el diseño de un proyecto
- - Indicadores de sostenibilidad económica y ambiental
- - Inventario de recursos de biomasa por áreas geográficas. Fuentes de información.
- Utilización de programas informáticos (MATLAB, Excel, Model IWA-ADM1) para el desarrollo de proyectos.
- - Elección de zona geográfica
- - Inventario de recursos de biomasa: forestales, agrícolas, ganaderos, residuos orgánicos municipales, residuos orgánicos industriales, aguas residuales (industriales y municipales), lodos de depuración (municipales y residuales, algas, otros recursos
- - Planificación de usos de los materiales inventariados
- - Elección zonas de implantación de instalaciones de transformación
- - Recopilación normativa aplicable
- - Costes de acopio y transporte a plantas
UNIDAD DIDÁCTICA 2. Procesos fisicoquímicos
- Descripción del proceso de combustión con producción de electricidad y calor
- - Pretratamiento de la biomasa
- - Fundamentos de la combustión. Principios termoquímicos
- - Energía térmica y eléctrica mediante tecnologías de combustión. Ciclos Rankine.
- - Calderas y equipos
- - Fluidos de trabajo
- - Balances de energía. Análisis de casos prácticos
- Especificaciones de los procesos de pirolisis y gasificación
- - Principios termoquímicos
- - Características del syngas
- - Pretratamiento de la biomasa
- - Tecnologías de gasificación
- - Producción de calor y electricidad por gasificación
- - Tecnologías de pirolisis
- - Uso de los productos pirolíticos
- - Análisis de casos prácticos
- Relación de otros usos del syngas
- - Producción de metanol/etanol
- - Síntesis de Fischer-Tropsch
- - Depuración y tratamiento para obtener metano sintético
- - Reformado para obtener hidrógeno
- Identificación de la transesterificación
- - Materias primas para la producción de biodiesel
- - Proceso y tecnologías de producción de biodiesel
- - Producción de bio-queroseno
- - Control de calidad
- - Normativa asociada al uso como biocarburantes
- Utilización de programas informáticos (MATLAB, Excel, Model IWA-ADM1) para el desarrollo de proyectos sobre dimensionado, análisis económico y medioambiental de instalaciones, a partir de la disponibilidad de la biomasa.
- - Combustión y aprovechamiento energético
- - Gasificación y aprovechamiento del syngas
- - Producción de biodiésel
UNIDAD DIDÁCTICA 3. Procesos biológicos
- Clasificación de los procesos biológicos de transformación
- - Ingeniería de procesos, reacciones y reactores
- - Cinética enzimática
- - Cinética microbiana.
- - Técnicas microbianas de laboratorio.
- Análisis de la bioenergética de reacciones biológicas
- - Reacciones de oxidación - reducción
- - Transporte de electrones y transporte de energía
- - Estequiometría de las reacciones biológicas
- - Anabolismo y catabolismo. Energía y crecimiento.
- - Estimación de coeficientes estequiométricos a partir del análisis energético de la reacción
- - Conservación de la DQO
- - Procesos simultáneos: notación matricial
- Definición de los fundamentos de digestión anaerobia
- - Bases microbiológicas y cinéticas
- - Desintegración e hidrólisis; acidogénesis; acetogénesis; metanogénesis
- - Relación sintrófica entre especies
- - Equilibrios químicos relevantes durante el proceso
- - Ensayos anaerobios
- - Condiciones ambientales y operacionales
- - Modelos de simulación. El modelo IWA-ADM1 (Anaerobic Digestión Modelo Nº 1)
- Especificaciones de las tecnologías de digestión anaerobia
- - Configuración de instalaciones
- - Aplicación a la producción de biogás de sustratos orgánicos. Codigestión
- - Biorreactores anaerobios y campo de aplicación
- - Pretratamientos y postratamientos
- - Dimensionado de digestores. Técnicas de simulación numérica de la operación
- Descripción del tratamiento y usos del biogás
- - Composición del biogás
- - Usos térmicos, eléctricos, automoción e inyección a red de gas natural
- - Calidad exigida del gas según usos. Normativa aplicable
- - Técnicas de limpieza o acondicionamiento del biogás
- - Técnicas de separación de CO2 y enriquecimiento a biometano
- - Procesos biológicos para la transformación de syngas e hidrógeno a biometano
- Clasificación de la producción de biohidrógeno
- - Reacciones biológicas y microorganismos implicados
- - Producción por foto-fermentación.
- - Producción por fermentación oscura
- - Análisis de la estequiometría de las reacciones
- Definición de sistemas bioelectroquímicos
