Published September 16, 2023 | Version v1
Publication Open

Technical-economic Analysis of Power Generation with Steam Cycles Fed with Residual Biomass from Rice and Corn

  • 1. University of Córdoba

Description

Technical and economic aspects for power generation based on residual biomass from rice and corn were evaluated in the department of Córdoba. The physicochemical characteristics of the biomass were determined as a blend for power generation using a conventional Rankine cycle with co-combustion, and the energy potential of the system and mass flows were determined through energy balances. Subsequently, thermodynamic analysis allowed establishing that the proposed system's efficiency is 24,4%. Regarding the effect of co-combustion in the process, it was found that increasing the fraction of rice husk in the mixture led to a reduction in net power production and an increase in cost. Finally, it was estimated that to achieve economic feasibility, a plant with a minimum of 20 MW and a generation cost of 0,172 USD/kWh is required.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تم تقييم الجوانب الفنية والاقتصادية لتوليد الطاقة على أساس الكتلة الحيوية المتبقية من الأرز والذرة في مقاطعة قرطبة. تم تحديد الخصائص الفيزيائية الكيميائية للكتلة الحيوية كمزيج لتوليد الطاقة باستخدام دورة رانكين التقليدية مع الاحتراق المشترك، وتم تحديد إمكانات الطاقة للنظام وتدفقات الكتلة من خلال موازين الطاقة. بعد ذلك، سمح التحليل الديناميكي الحراري بإثبات أن كفاءة النظام المقترح هي 24.4 ٪. فيما يتعلق بتأثير الاحتراق المشترك في العملية، وجد أن زيادة جزء قشر الأرز في الخليط أدى إلى انخفاض في صافي إنتاج الطاقة وزيادة في التكلفة. أخيرًا، قُدر أنه لتحقيق الجدوى الاقتصادية، يلزم إنشاء محطة بقدرة 20 ميجاوات كحد أدنى وتكلفة توليد قدرها 0,172 دولار أمريكي/كيلوواط في الساعة.

Translated Description (French)

Les aspects techniques et économiques de la production d'électricité à partir de biomasse résiduelle de riz et de maïs ont été évalués dans le département de Cordoue. Les caractéristiques physico-chimiques de la biomasse ont été déterminées comme un mélange pour la production d'énergie en utilisant un cycle de Rankine conventionnel avec co-combustion, et le potentiel énergétique du système et les flux massiques ont été déterminés par des bilans énergétiques. Par la suite, l'analyse thermodynamique a permis d'établir que l'efficacité du système proposé est de 24,4%. En ce qui concerne l'effet de la co-combustion dans le processus, il a été constaté que l'augmentation de la fraction d'enveloppe de riz dans le mélange entraînait une réduction de la production nette d'énergie et une augmentation des coûts. Enfin, il a été estimé que pour atteindre la faisabilité économique, une centrale avec un minimum de 20 MW et un coût de production de 0,172 USD/kWh est nécessaire.

Translated Description (Spanish)

En el departamento de Córdoba se evaluaron aspectos técnicos y económicos para la generación de energía a partir de biomasa residual de arroz y maíz. Las características fisicoquímicas de la biomasa se determinaron como una mezcla para la generación de energía utilizando un ciclo de Rankine convencional con co-combustión, y el potencial energético del sistema y los flujos másicos se determinaron a través de balances de energía. Posteriormente, el análisis termodinámico permitió establecer que la eficiencia del sistema propuesto es del 24,4%. Con respecto al efecto de la co-combustión en el proceso, se encontró que el aumento de la fracción de cáscara de arroz en la mezcla condujo a una reducción en la producción neta de energía y un aumento en el costo. Finalmente, se estimó que para lograr la viabilidad económica se requiere una planta con un mínimo de 20 MW y un coste de generación de 0,172 USD/kWh.

Files

7456.pdf

Files (927.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:1ff27fbbad680055c9ffeb8f47ac314e
927.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التحليل الفني والاقتصادي لتوليد الطاقة باستخدام دورات البخار التي يتم تغذيتها بالكتلة الحيوية المتبقية من الأرز والذرة
Translated title (French)
Analyse technico-économique de la production d'énergie avec des cycles de vapeur alimentés avec de la biomasse résiduelle de riz et de maïs
Translated title (Spanish)
Análisis técnico-económico de la generación de energía con ciclos de vapor alimentados con biomasa residual de arroz y maíz

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4386802822
DOI
10.32479/ijeep.14413

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Colombia