Vol. 27 Núm. 3 (2021): Otoño 2021
Artículos Científicos

Maderas de zonas áridas de México, poder calorífico por ATG-ATD y mediante bomba calorimétrica

Enrique Barrera-Calva
Universidad Autónoma Metropolitana - Iztapalapa
Biografía
Federico González
Universidad Autónoma Metropolitana - Iztapalapa
Biografía
Carlos David Hernández-Pérez
Universidad Autónoma Metropolitana - Iztapalapa
Biografía
Gloria Martínez
Instituto Tecnológico de Celaya
Biografía
Lázaro Huerta-Arcos
Universidad Nacional Autónoma de México
Biografía
Ricardo Rosas-Cedillo
Universidad Autónoma Metropolitana-Iztapalapa
Biografía
Víctor Rentería - Tapia
Universidad de Guadalajara
Biografía

Publicado 2021-12-23

Palabras clave

  • differential thermal analysis,
  • calorimetric pump,
  • carbon intensity,
  • calorific power
  • análisis térmico diferencial,
  • bomba calorimétrica,
  • intensidad de carbono,
  • poder calorífico

Resumen

En este trabajo se determina el poder calorífico de maderas de huizache (Acacia farnesiana), maguey (Agave salmiana), nopal (Opuntia streptacantha), garambullo (Myrtillocactus geometrizans) y cardón (Pachycereus sp) que provienen de zonas áridas de México y que suelen utilizarse para el calentamiento de agua y cocción de alimentos en el medio rural. La determinación de los poderes caloríficos se realizó por medio de las técnicas de análisis térmico gravimétrico y la técnica de análisis térmico diferencial, ATG-ATD, que es similar a la calorimetría diferencial de barrido (DSC), y mediante una bomba calorimétrica de combustión. En general, los resultados mostraron que el poder calorífico estimado por análisis (ATG-ATD) resulta en todos los casos ligeramente menor que lo estimado con bomba calorimétrica, pero en general son muy próximos entre sí. La máxima variación entre dichos valores en ± 5% se asocia en un intervalo dentro de la incertidumbre de las mediciones realizadas. Para la madera de nopal se encontró que el poder calorífico estimado por ATG-ATD alcanza 11 275 kJ/kg, resultando muy parecido al valor determinado con bomba calorimétrica, 11 605 kJ/kg. En los otros casos estudiados se encuentra una mayor discrepancia entre los valores medidos. El análisis elemental de las maderas y de sus cenizas permite la determinación del parámetro energético ambiental denominado intensidad de carbono de las maderas. Este se estima por medio de espectroscopía de fotoelec-trones emitidos por rayos X (XPS), lo que indica que no hay evidencia de metales tóxicos como los provenientes del carbón; esto demuestra que estas maderas son un producto sutentable y renovable cuando están disponibles para la combustión y obtención de energía calorífica.

Citas

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