Analysis of the economic commitment and co2 capture in a gasifying plant in continuous operation coupled to a photobioreactor for the generation of energy and biomass from a static and dynamic point of view
| Autor: | Arango Restrepo, Juan Pablo |
|---|---|
| Přispěvatelé: | Espinosa Oviedo, Jairo José, Gómez Pérez, Cesar Augusto, Grupo de Automática de la Universidad Nacional GAUNAL |
| Jazyk: | Spanish; Castilian |
| Rok vydání: | 2021 |
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| Zdroj: | Repositorio UN Universidad Nacional de Colombia instacron:Universidad Nacional de Colombia |
| Popis: | ilustraciones En el presente trabajo de grado se muestra el análisis en estado estacionario y transitorio de una planta de gasificación con acople de fotobiorreactor, esto con el objetivo de verificar si los ingresos generados por la comercialización de microalgas pueden favorecer tanto la reducción de emisiones de dióxido de carbono y el beneficio económico en un proceso que involucra conversión de la biomasa. Respecto a la parte dinámica se propone una nueva estrategia de control multi-objetivo basada en teoría de juegos, con el fin de operar el sistema entre regiones de operación económicas y de reducción de emisiones con una sintonía simple. En el primer capítulo se muestra una recopilación de los resultados obtenidos por diversos autores en la relación contraproducente que existe entre la reducción de emisiones de dióxido de carbono y el beneficio económico de un proceso, además de una breve introducción de los conceptos básicos. En el segundo capítulo se muestran los modelos matemáticos del fotobiorreactor, el gasificador y la configuración de la planta completa con el objetivo de evaluar las dinámicas de ambos procesos, en los capítulos 3 y 4 se encuentra la relación que existe entre economía de proceso y reducción de emisiones de dióxido de carbono para la planta seleccionada desde el diseño y el control de procesos, además de proponer métodos para el tratamiento de dicha relación. Finalizando el capítulo 4 se muestra la construcción de una región de Pareto dinámica teniendo en cuenta criterios de operación económicos y de reducción de emisiones de dióxido de carbono, para luego proponer un controlador multi-objetivo que sea capaz de operar en dicha región, y haga que ambos criterios de operación negocien. (Tomado de la fuente) In this study we presented the analysis in steady and transitory state of a gasification plant with a photobioreactor. The aim was to verify whether the income generated by the commercialization of microalgae can impact the counter producer relationship between emission reduction and economic benefit in a process that involves conversion of biomass. Regarding the transitory state, a new multi-objective control strategy based on game theory is proposed to operate the system between regions of economic and reduction of emissions operation with a simple tuning. The first chapter shows the state of the art of the counterproductive relationship between the reduction of carbon dioxide emissions and the economic benefit of a process, as well as a brief introduction of the background concepts. The second chapter shows the mathematical models of the photobioreactor, the gasifier and the configuration of the plant to evaluate the dynamics of both processes. Chapters 3 and 4 provide the relationship between process economy and reduction of carbon dioxide emissions for the selected plant from the design and control of processes point of view, as well as the approached methods to proposed this relationship. At the end of chapter 4, the construction of a Pareto dynamic region is shown taking into account economic operating criteria and the reduction of carbon dioxide emissions, to then propose a multi-objective controller that is capable of operate in the Pareto region, and make both operating criteria negotiate. (Tomado de la fuente) Maestría Magister en Ingeniería- Automatización Industrial Control y sistemas dinámicos |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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