Sistemas térmicos
Presentación
El grupo de investigación tiene como objetivo el estudio y desarrollo de sistemas reactivos y plantas energéticas mediante simulación y experimentación y la monitorización avanzada mediante técnicas analíticas y ópticas a escala laboratorio e industrial.
Líneas de investigación
Línea 1- Simulación de sistemas reactivos y modelado de plantas energéticas
- Actividad 1.1 Simulación numérica avanzada de la transferencia de calor en sistemas energéticos (sistemas eléctricos, hornos metalúrgicos y de proceso) y de la dinámica de sistemas de partículas y gas coherentes (lechos fijos y fluidos) y caóticos.
- Actividad 1.2 Estudio y optimización de plantas energéticas (calentadores solares, PCMs) mediante herramientas avanzadas.
Línea 2- Experimentación, monitorización y modelado de procesos termoquímicos
- Actividad 2.1. Monitorización térmica de calderas, hornos, recuperadores y regeneradores de proceso. Desarrollo de nuevas medidas con base física aplicables en campo real. Aplicación de técnicas analíticas y ópticas.
- Actividad 2.2. Estudio experimental y modelado detallado de procesos de pirólisis, gasificación, combustión, así como de procesos de activación física para el desarrollo de materiales microporosos con fines energéticos (captura de CO2, almacenamiento de H2, supercapacitores).
Proyectos desarrollados
Transición ecológica en zonas rurales (ENSURE). TED2021-131397B-I00 …01/12/2022-31/05/2025. AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN, UNIÓN EUROPEA. IPs: Javier Uche y Julio Melero.
DESARROLLO DE UN MODELO DE REACCIÓN DEL PROCESO DE ACTIVACIÓN FÍSICA DE BIOCARBONO PARA APLICACIONES ENERGÉTICAS (BIOCARB). Ref.: RTI2018-098888-A-I00. MINISTERIO DE CIENCIA, INNOVACIÓN Y UNIVERSIDADES. Javier Pallarés Ranz. (Instituto CIRCE- Universidad de Zaragoza). 01/07/2019-30/06/2022. 105.270,00 €.
PRODUCCIÓN Y EVALUACIÓN DE UN FERTILIZANTE CON BAJAS EMISIONES NITROGENADAS EN BASE A CARBÓN ACTIVADO A PARTIR DE ESCOMBRERAS Y BIOMASA. Ref.: RTC-2015-3411-5. MINISTERIO DE ECONOMÍA Y COMPETITIVIDAD. Javier Pallarés Ranz. (Instituto CIRCE- Universidad de Zaragoza). 01/10/2015-31/12/2018. 235.940,10 €.
INTEGRATED PROCESS CONTROL BASED ON DISTRIBUTED IN-SITU SENSORS INTO RAW MATERIAL AND ENERGY FEEDSTOCK. COMUNIDAD EUROPEA SPIRE 2014, Integrated Process Control nº 604140. Cristóbal Cortés Gracia. (Fundación CIRCE). 01/01/2015-01/01/2018. 441.125 €.
E-GLASS. RTC-2014-1570-5- TECNOLOGÍAS AVANZADAS PARA LA SUPERVISIÓN DE LA COMBUSTIÓN Y EFICIENCIA DE INTERCAMBIADORES REGENERATIVOS EN HORNOS DE VIDRIO. Antonia Gil Martínez (Instituto CIRCE- Universidad de Zaragoza). 01/09/2014 - 31/05/2018. 127.903,35 € .
TOOLS FOR MONITORING AND ASSESSING RESOURCE-EFFICIENCY IN THE VALUE CHAIN OF PROCESS INDUSTRIES, Unión Europea (Fundación CIRCE), Antonia Gil Martínez, 16/01/2014 - 01/07/2017, 879.599,8 €.
SUPPORT TO INSTITUTIONAL CAPACITY BUILDING OF THE CHINA-EU INSTITUTE FOR CLEAN AND RENEWABLE ENERGY. EUROPEAN COMMISSION. Inmaculada Arauzo Pelet. (Fundación CIRCE). 01/07/2010-15/10/2017. 952.710 €.
Infraestructura
Laboratorio de procesos termoquímicos, dotado de la infraestructura necesaria para realizar ensayos de pirólisis, torrefacción, carbonización, gasificación y activación física de biomasa y otros combustibles sólidos. Se dispone de un horno tubular horizontal calefactado de lecho fijo, generador de vapor, cromatógrafo de gases, balanzas de precisión y termogravimétrica, molino y estufa de secado.
Servidor de computación de altas prestaciones HPC para realizar simulaciones numéricas dotado de 2 procesadores Intel avanzados con un total de 128 núcleos, licencias Matlab y ANSYS-FLUENT.
Oferta tecnológica y de servicios
Desarrollo y programación de modelos de cálculo personalizados y adaptados a las necesidades del cliente para su utilización como sistema de monitorización y control de procesos (quemadores, hornos, calderas, estufas, calentadores, intercambiadores de calor, recuperadores y regeneradores).
Simulación y optimización energética de plantas y procesos.
Integración de energías renovables.
Caracterización y optimización experimental de procesos termoquímicos.
Instrumentación y control de procesos térmicos y termoquímicos.
Análisis térmico de combustibles sólidos (biomasa y residuos) mediante termogravimetría.
