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Detección de los escapes en plantas del biogás por el laser

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Los investigadores están trabajando en una técnica que ayude a detectar mejor los escapes

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Que mantiene el biogás las plantas es desafiador. ¿Los escapes de los cuales el metano se escapa son particularmente problemáticos? de una seguridad, un técnico, un económico así como una perspectiva respetuosa del medio ambiente. Los investigadores están trabajando en una técnica que ayude a detectar mejor los escapes. En este proceso, un laser descubre los escapes de varios metros ausentes.

Hay casi 8.000 plantas del biogás hoy en Alemania. Utilizan el gas biomasa-derivado para generar electricidad y calor. En 2013, los operadores produjeron un total de 26.42 tera-

vatios-hora (TWh) de electricidad. Esto representa el cerca de 17 por ciento de la producción eléctrica gruesa de energías renovables. En Alemania, 7.5 millones de hogares son pro- ahora

vided con electricidad de esta manera. Los requisitos para la operación y el mantenimiento de las plantas de gas son altos. La salida es particularmente problemática. Incluso los pequeños escapes de los empalmes de las líneas de gas o de las fermentadoras pueden tener consecuencias: El metano de escape puede dar lugar a fuegos, a daño económico y a un empeoramiento de la huella del carbón del gene

electricidad clasificada.

Una tecnología todavía está careciendo que permite que los operadores sigan abajo los escapes en todas las piezas del sistema rápidamente, económicamente y con seguridad. En un proyecto financiado por el ministerio federal alemán del alimento y de la agricultura (BMEL), los investigadores y un fabricante de equipamiento de medición ahora están abordando esta edición. Después de uno y medio años, los expertos han desarrollado un manifestante que, sin la fabricación del contacto, detecta el biogás o el gas natural que se escapa de los escapes con el uso de un laser. Más rápido y más exacto que había sido previamente posible. El proyecto implicó al instituto de Fraunhofer para las técnicas de medida físicas IPM en Freiburg, el instituto de Fraunhofer para la tecnología ambiental, de la seguridad y de energía UMSICHT en Oberhausen y el fabricante Schütz Messtechnik GmbH del instrumento de medida de Lahr.

Claramente identificación del metano

La tecnología se convirtió en el Fraunhofer IPM se basa en la espectroscopia de la emisión óptica y de la retrodispersión. En el proceso, la luz de un de rayo láser fuerte detecta el metano de escape. Simultáneamente, el gas irradia la parte de la luz detrás. Los científicos analizan esta proporción y determinan la concentración de gas del espectro de absorción de la sustancia de escape. Puesto que el espectro del gas es muy exacto, sólo el metano se mide muy selectivamente, y no ningunos otros gases. La tecnología está situada en un manifestante encajonado. Se coloca en un trípode three-legged y se dirige en la pieza del equipo que debe ser examinado. La porción óptica del sistema de medida abarca el laser, el detector, la cámara y el telémetro. Una PC conectada de la tableta recoge los datos y los evalúa. Las exhibiciones de pantalla la información gráficamente corregida referente al metano de escape y la posición exacta del escape. Las medidas de hasta 15 metros de la distancia son posibles.

Los investigadores pueden medir muy exacto con el sistema: Han adaptado la longitud de onda del laser óptimo. Un tamaño común del reborde de los empalmes de cerca de 15 cm se mide con tres a cuatro procedimientos de la medida. Además, la tecnología detecta concentraciones de gas excesivas en cuartos y las determina cuando éstas son peligrosas a los seres humanos. Los investigadores calculan la concentración usando los datos del telémetro incorporado. El operador también sabe cuánto gas se ha escapado ya. Ésta es otra característica única del nuevo sistema.

El Dr. Juan Herbst, experto de la tecnología de la medida en el Fraunhofer IPM, espera que la tecnología esté lista para el mercado en los tres a cinco años próximos. En el laboratorio, los investigadores están afilando con piedra actualmente adentro en otras funciones. Han tenido éxito, por ejemplo, en la detección del metano sin la luz retrorreflejada. Con este fin, el gas sí mismo es iluminado por un laser fuerte. ¿? En el futuro, el equipo de la medida podrá comprobar fácilmente el sistema entero de la tierra. ¿Era necesario subir escalas e identificar los escapes sobre el terreno? Herbst dicho.