FAQ
El contenido de carbono no volátil en el carbón vegetal, con un aumento en el contenido de carbono no volátil en el carbón vegetal, la productividad del horno disminuye, con una disminución, aumenta.
Modelo de horno. La principal diferencia entre los modelos 1, 2 y 3 es el rendimiento y las dimensiones generales. Además, los modelos 2 y 3 se diferencian del primer modelo en la alta velocidad para alcanzar el modo de funcionamiento.
Existe una dependencia del contenido en el carbón: carbono no volátil-carbono volátil-cenizas. Por ejemplo, con un contenido de cenizas del 10 % y un contenido de carbono volátil del 10 %, el carbono no volátil será del 80 %.
BIO-CARBON es un unidad vertical de lecho móvil para la carbonización seca continua de biomasa. Basado en tecnología patentada y automatización completa, el unidad es un activo industrial que produce:
- Carbón vegetal de alta calidad con un contenido de carbono fijo (Cfix) del 82 % al 95 %
- Biocarbón para aplicaciones agrícolas
- Carbón vegetal industrial para metalurgia, producción de carbón activado, semiconductores y producción de silicio
- Energía térmica de alto potencial como subproducto
El unidad opera las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin paradas tecnológicas y garantiza una producción respetuosa con el medio ambiente mediante la neutralización completa del gas de síntesis de pirólisis.
- Respeto al medio ambiente: Las emisiones a la atmósfera consisten únicamente en vapor de agua y CO₂. Los gases de pirólisis se neutralizan completamente a temperaturas superiores a 1300°C, eliminando las emisiones nocivas. En comparación con los métodos tradicionales, que producen hasta 4 toneladas de emisiones nocivas por 1 tonelada de carbón vegetal.
- 100% de automatización: Mínima participación del personal (1 operador + 1 asistente por turno). Control automático de todos los parámetros a través del sistema de control 2026.
- Operación continua: 365 días al año, 24 horas al día, 7 días a la semana sin paradas tecnológicas.
- Calidad estable del producto: El sistema de control automatizado garantiza características consistentes del carbón vegetal producido.
- Eficiencia energética: El unidad opera con su propio gas de pirólisis; el combustible adicional solo se requiere durante el arranque (25–50 litros de gas propano-butano). Genera un exceso de calor de 300–1000 kW.
- Bajo consumo de energía: BC-2: 8 kW; BC-3: 13,6 kW.
- Compacidad: Pequeña huella con alta productividad.
- Alta confiabilidad: 100% materiales refractarios, vida útil de 5–10 años.
Existen dos modelos principales de instalaciones, que difieren en rendimiento y dimensiones:
| Modelo | Productividad (t/mes) | Productividad (t/año) | Consumo de energía (kW/h) |
| BIO-CARBON-2 (BС-2) | 40-70* | 440-770 | 8 |
| BIO-CARBON-3 (BС-3) | 80-120* | 880-1320 | 13.6 |
*Nota: la productividad se especifica para un contenido de carbono fijo (Cfix) del 92% con un contenido de cenizas de ≤3%.
Las instalaciones de GreenPower se operan oficialmente en más de 39 países del mundo, incluyendo países de Europa, Asia, África, América del Sur y América del Norte. El unidad ha recibido permiso ambiental para operar en todas estas regiones.
La productividad de BIO-CARBON depende de los siguientes factores clave:
1. Modelo de unidad: BIO-CARBON-2: 60–100 t/mes; BIO-CARBON-3: 80–140 t/mes
2. Contenido de carbono fijo (Cfix) en el producto final: Cuanto menor sea el Cfix requerido, mayor será la productividad. Por ejemplo, para el modelo BIO-CARBON:
- Con Cfix 80–85%: hasta 120–140 t/mes
- Con Cfix 90–95%: hasta 80 t/mes
3. Densidad aparente de la materia prima: Depende de la densidad del material y su tamaño de partícula. A medida que aumenta la densidad aparente, aumenta la productividad del unidad.
4. Contenido de humedad de la materia prima: Debe estar por debajo del 15% (máximo 20%). Una humedad más baja aumenta la productividad, mientras que una humedad más alta la disminuye. Humedad óptima: 10–12%.
El rendimiento de carbón vegetal es aproximadamente del 27–40% de la masa de materia prima absolutamente seca, dependiendo de la temperatura final del proceso y el contenido de carbono fijo requerido.
Carbón vegetal rendimiento versus temperature dependency table:
| Temperatura final (°C) | Rendimiento de carbón (% en masa) | Contenido de carbono (% en masa) |
| 370 | 40,1 | 75,5 |
| 400 | 38,1 | 79,5 |
| 430 | 36,6 | 82,8 |
| 450 | 35,6 | 85,1 |
| 530 | 33,6 | 90,2 |
| 600 | ~30 | ~93 |
| 800 | 27,1 | 96,0 |
Fórmula de cálculo del rendimiento de carbón vegetal:
% de rendimiento de carbón vegetal = (peso de la materia prima – humedad de la materia prima) × % de rendimiento de carbón vegetal
Ejemplo de cálculo:
Para cáscaras de nuez con un contenido de humedad del 15% (absoluta), el rendimiento de carbón vegetal con un contenido de Cfix de ~93% será:
Paso 1 — Calcular la masa absolutamente seca (bone-dry):
Paso 2 — Aplicar el coeficiente de rendimiento de carbón vegetal (28,5% sobre la masa absolutamente seca):
Nota: El coeficiente de rendimiento de carbón vegetal del 28,5% corresponde a una temperatura de pirólisis de ~600°C, lo que garantiza un Cfix de ~91,8–93% según la tabla de rendimiento de GreenPower. Humedad del carbón vegetal a la descarga = 0%, ya que la temperatura de descarga supera los 100°C.
Tabla de rendimientos de carbón vegetal
Consumo de energía eléctrica:
- BIO-CARBON-2: 8 kW/h
- BIO-CARBON-3: 13,6 kW/h
Consumo de combustible para el proceso:
En la práctica, la propia materia prima sirve como combustible. El combustible adicional (leña o gas propano-butano) se utiliza SOLO durante el arranque durante 12–24 horas (dependiendo del modelo).
En el arranque, se requieren 25–50 litros de gas propano-butano. Después de alcanzar el modo de operación, el unidad funciona con gas de pirólisis generado durante el proceso.
Generación de calor excedente:
De 300 a 1000 kW/h, dependiendo de la materia prima y la productividad del unidad. El calor excedente se libera en forma de gases de combustión limpios (sin emisiones nocivas) a una temperatura de aproximadamente 1000°C.
Este calor se puede utilizar para:
Secado de materia prima
• Secado de briquetas de carbón vegetal
• Calefacción de espacios
• Generación de vapor de proceso
• Activación de carbón vegetal
• Otros procesos térmicos
BIO-CARBON consiste en los siguientes componentes principales:
1. Transportador de banda/tornillo: Para la carga mecanizada de materias primas en la tolva de almacenamiento. Equipado con sensores de nivel de materia prima.
2. Tolva de almacenamiento: Sirve como reserva de materia prima y para alimentación dosificada.
3. Tornillo de carga: Opera automáticamente, separando los residuos de las materias primas para reducir el contenido de cenizas.
4. Elevador de cangilones (transportador vertical de cangilones): Carga las materias primas desde la tolva de almacenamiento hasta la tolva de carga de la unidad.
5. Tolva de carga del unidad: Equipada con sensores de nivel de materia prima, una escotilla de inspección y un tubo de salida de vapor. Sirve para el calentamiento primario de las materias primas.
6. Cámara de carbonización (cámara de pirólisis): El elemento central de la unidad. Las materias primas se mueven hacia abajo a través de canales de alimentación, calentadas en ambos lados por canales de calor. A medida que se mueven hacia abajo, se convierten en carbón vegetal.
7. Tolva de descarga con sistema de enfriamiento por aire: Enfría el carbón vegetal terminado. Equipada con sensores de nivel y un sistema de enfriamiento por aire a través de la pared.
8. Transportador de tornillo de descarga: Descarga automáticamente el carbón vegetal enfriado de la tolva de enfriamiento.
9. Dispositivos de descarga de la cámara de pirólisis: Descargan automáticamente el carbón vegetal terminado en la tolva de enfriamiento según la temperatura.
BIO-CARBON puede procesar una amplia gama de materias primas de origen vegetal. Estas materias primas se dividen generalmente en dos tipos:
A. Materias primas que NO requieren precompactación:
- Madera: Madera energética, bambú, residuos de madera, ramas, astillas de madera (5-40 mm)
- Cáscaras de nueces: Coco, nuez, avellana, almendra, palmiste, pistacho, argán, etc.
- Huesos/semillas de frutas: Aceituna, dátil, durazno, etc.
- Pellets y briquetas pequeñas: Materiales granulados listos para usar
B. Materias primas que requieren precompactación (peletización o briquetado):
- Bagazo (pulpa de caña de azúcar)
- EFB – residuos de producción de aceite de palma
- Aserrín de madera
- Residuos agrícolas
- Pasto Napier (también conocido como pasto elefante), etc.
Requisitos básicos para las materias primas:
- Contenido de humedad: < 15% (óptimamente 10-12%). Contenido máximo de humedad: 20%. Se requiere presecado para contenido de humedad superior al 15%.
- Fracción: 5-40 mm. Si la materia prima es mayor de 35-40 mm, se requiere pretrituración.
- Fluidez: La materia prima debe ser de flujo libre para garantizar un flujo uniforme a través de los canales.
Contenido de cenizas: Cuanto menor sea el contenido de cenizas en la materia prima, mayor será la calidad del carbón vegetal terminado. Se recomienda utilizar un tornillo de carga para separar los residuos y reducir el contenido de cenizas.
Según la Agencia Internacional de Energía, la biomasa se define como un material biodegradable de origen biológico derivado de plantas, animales y microorganismos.
La estructura de la biomasa es importante para comprender el proceso de pirólisis. Según la composición química, la biomasa se clasifica como:
- Biomasa lignocelulósica: Contiene celulosa, hemicelulosa y lignina. Esta es la clase principal de biomasa industrial del mundo. Incluye madera, paja y corteza. Contenido típico de cenizas: 0,3-3% (para madera), 2-20% (para residuos agrícolas).
- Biomasa amilácea: Contiene fracciones ricas en almidón.
- Biomasa oleaginosa: Contiene aceites y lípidos.
- Biomasa rica en proteínas: Contiene proteínas y compuestos nitrogenados.
Importante: La biomasa lignocelulósica es la más adecuada para BIO-CARBON, proporcionando un alto rendimiento de carbón vegetal de alta calidad.
Sí, dependiendo de las características de la materia prima, puede requerirse la siguiente preparación:
- Trituración: Para tamaños de materia prima mayores de 35-40 mm.
- Separación: Cuando es necesario minimizar el contenido de cenizas y residuos en la materia prima.
- Secado: Para contenidos de humedad > 15%. El secado se puede lograr utilizando el calor excedente de un secador de eje o rotatorio.
- Peletización/briquetado: Para materias primas como aserrín, bagazo, EFB y otros residuos agrícolas.
El proceso de carbonización en BIO-CARBON se lleva a cabo en varias etapas a medida que la materia prima se mueve de arriba hacia abajo a través de los canales de materia prima:
| Etapa | Temperatura | Descripción |
| 1. Pre-drying of materia prima | 100-150°C | Eliminación de la humedad residual (reacción endotérmica) |
| 2. Initial stage of carbonización | 150-280°C | El comienzo de una reacción exotérmica, el comienzo de la formación de carbón vegetal |
| 3. The main stage of carbonización | 280-450°C | El proceso básico de producción de carbón vegetal (reacción exotérmica) |
| 4. Carbón vegetal calcination | 450-600°C | Proceso endotérmico, que proporciona un contenido de carbono fijo de hasta 92–95% |
| 5. Cooling carbón vegetal | Hasta temperaturas atmosféricas, sin exposición al oxígeno. | Enfriamiento a una temperatura que garantiza que el carbón vegetal no se queme al entrar en contacto con el aire |
Importante: El modo cambia a medida que la materia prima se mueve hacia arriba por el canal, dependiendo de su tiempo de residencia. La temperatura para la descarga del carbón vegetal terminado es establecida por el operador en función de los parámetros iniciales de la materia prima y los requisitos para el contenido de carbono no volátil del carbón vegetal.
BIO-CARBON utiliza el principio de calentamiento indirecto, lo que proporciona:
- La materia prima se desplaza hacia abajo a través de los canales de material bajo la acción de la gravedad.
- Los canales de material se calientan desde ambos lados mediante canales térmicos.
- Los gases de pirólisis liberados de la materia prima durante la carbonización se oxidan con aire en los canales térmicos.
- El calor se transfiere a la materia prima a través de las paredes de los canales (calentamiento indirecto).
- El portador de calor se mueve hacia arriba a través de los canales térmicos, en contracorriente al movimiento de la materia prima.
- Después de pasar por la cámara de pirólisis, los gases de pirólisis restantes en el portador de calor se dirigen a un ciclón caliente de vórtice de alta temperatura, donde la mezcla turbulenta intensiva con aire secundario y el tiempo suficiente de residencia de los gases aseguran la oxidación completa y la neutralización de compuestos nocivos antes de su liberación a la atmósfera.
Este principio garantiza:
• Calentamiento uniforme de las materias primas
• Control preciso de las zonas de temperatura
• Alta calidad del producto terminado
• Sin contacto de las materias primas con productos de oxidación
La calidad del carbón vegetal terminado (contenido de carbono no volátil Cfix) se regula mediante dos parámetros principales:
1. Temperatura de descarga (lecturas del termopar T1):
• Cuanto mayor sea la temperatura de descarga, mayor será el contenido de Cfix
• Cuanto menor sea la temperatura de descarga, menor será el contenido de Cfix, pero mayor será la productividad
2. El tiempo de residencia de las materias primas en la cámara de pirólisis:
• Velocidad de descarga regulada
• Controlado automáticamente a través del sistema de control automatizado
El sistema de control automatizado ajusta automáticamente estos parámetros para lograr la calidad de carbón especificada.
ADVERTENCIA IMPORTANTE: No se recomienda establecer la temperatura de descarga (T1) por encima de 580°C, ya que esto puede provocar un desplazamiento ascendente de las zonas de calor y la formación de gas de pirólisis (alquitrán) en la tolva de carga.
Los vapores y gases de pirólisis en BIO-CARBON siguen este camino:
- Los gases se liberan de la materia prima durante la carbonización (pirólisis)
- Se eliminan de los canales de material a través de aberturas de salida de gas (temperatura aproximadamente 220–260°C)
- Entran en el colector de gas
- Se suministran a los canales térmicos de la cámara de pirólisis a través de aberturas especiales
- Se mezclan con aire atmosférico suministrado a través de canales de aire ajustables
- Se neutralizan en los canales térmicos al entrar en contacto con las paredes calientes
- Después de transferir calor a la materia prima, los gases de escape entran en el oxidador térmico secundario
- En el oxidador térmico secundario, se produce la neutralización completa a temperaturas superiores a 1300°C
- Los gases de combustión limpios (temperatura ~1000°C) se utilizan para procesos térmicos adicionales
Resultado: CERO emisiones nocivas a la atmósfera, solo CO₂ y vapor de agua.
El SCA de BIO-CARBON (versión 2026) es un sistema especializado de hardware y software para automatizar unidads de pirólisis seca continua. El sistema garantiza el control total de la descomposición térmica de la biomasa, asegurando una producción estable de carbón vegetal con características especificadas.
El moderno sistema de control automatizado transforma el complejo proceso de pirólisis en un proceso de producción estable y predecible, minimizando el impacto del factor humano.
Respuesta: Características clave del sistema de control automatizado de BIO-CARBON:
Control automático de calidad: El sistema monitorea continuamente la temperatura en cada zona del unidad. Los algoritmos inteligentes ajustan la velocidad de descarga del producto para garantizar que el carbón vegetal de salida siempre cumpla con el contenido de carbono fijo especificado (Cfix).
Eficiencia energética y rendimiento ambiental: El SCA controla el suministro de aire oxidante a las cámaras de oxidación primaria (canales de combustible) de la cámara de pirólisis y al oxidador térmico secundario, asegurando el funcionamiento adecuado del proceso y la neutralización completa de los vapores y gases de pirólisis. Esto permite que el unidad opere en un modo completamente autónomo energéticamente y garantiza cero emisiones nocivas a la atmósfera.
Calentamiento uniforme: Debido a la distribución precisa de los flujos de calor en la cámara de pirólisis, el sistema elimina el subcalentamiento de secciones individuales de los canales de material. Esto garantiza la uniformidad de cada lote del producto final.
Seguridad 24/7: Un sistema de protección multinivel responde instantáneamente a cualquier desviación. En caso de exceso de temperatura crítica o fallas en el suministro de materia prima, el SCA cambia automáticamente el unidad a un modo seguro, previniendo situaciones de emergencia.
Interfaz intuitiva: El operador tiene una visión completa del proceso a través de un diagrama HMI visual. El sistema proporciona orientación durante el arranque y el apagado planificado, mantiene un registro detallado de eventos y registra las tendencias de todos los parámetros del proceso.
La funcionalidad clave del sistema incluye:
- Arranque y apagado automático: Puesta en marcha segura del unidad al modo de operación según curvas de calentamiento predefinidas (eliminando el choque térmico).
- Monitoreo inteligente: Control continuo de los campos de temperatura y el estado de los actuadores.
- Sistema de alerta temprana: Alarmas visuales y audibles cuando los parámetros exceden los límites tecnológicos.
- Interfaz HMI: Diagramas mnemotécnicos intuitivos que muestran la dinámica del proceso de pirólisis seca en tiempo real.
- Archivo profundo de datos: Almacenamiento de datos históricos de temperatura y todas las acciones del operador.
- Gestión de modos de operación: Modo de arranque, modo de operación normal, apagado planificado, apagado de emergencia y modos de prueba.
- Control de nivel: Monitoreo automático del nivel de materia prima en la tolva de carga y del nivel de carbón vegetal en la tolva de enfriamiento.
- Control de actuadores: Control automático de quemadores de encendido, compuertas de aire y dispositivos de descarga.
El sistema de control automatizado incluye bloqueos multinivel y sistemas de seguridad:
Recuperación automática del sistema en caso de fallas críticas:
- Pérdida de llama en dispositivos quemadores
- Falla de tiro (falla del ventilador de extracción/ventilador)
- Falla de componentes críticos del propio sistema de control automatizado
- Exceso de temperaturas críticas
- Fallas en el suministro de materia prima
Diferenciación de derechos de acceso:
- El acceso a la configuración del proceso está restringido solo al personal autorizado
- Protección contra cambios accidentales de parámetros críticos
Tolerancia a fallos:
- Uso de componentes industriales
- Diseñado para operar en condiciones de alta temperatura
- Redundancia de sensores críticos
Sistema de advertencia:
- Mensajes tecnológicos
- Mensajes de emergencia
- Alarmas audibles
El sistema de control automatizado realiza un control de temperatura de precisión en múltiples puntos:
- T1-T6: Temperatura del carbón terminado en la parte inferior de los canales de alimentación (monitoreo del momento de descarga)
- T7: Temperatura antes del oxidador térmico secundario
- T8: Temperatura en el oxidador térmico secundario (monitoreo de la completitud de la desintoxicación 900-1300°C)
- T9-T10: Temperatura en el colector de gas (monitoreo de la humedad del vapor-gas)
- T11-T14: Temperatura en los canales de calor de la cámara de pirólisis
- T19: Temperatura en la tolva de carga (monitoreo de la fuga de gases de pirólisis)
- T20: Temperatura en la tolva de enfriamiento (monitoreo del enfriamiento del carbón terminado)
Importante: El control de temperatura de los gases después del oxidador térmico secundario (T8) previene emisiones nocivas a la atmósfera. A temperaturas de 900-1300°C, se produce la descomposición completa de todos los compuestos orgánicos.
EBC (Certificado Europeo de Biocarbón) es un estándar internacional de certificación de biocarbón que establece requisitos estrictos para el rendimiento ambiental y la calidad del producto.
BIO-CARBON-3 está diseñado en cumplimiento con TODOS los requisitos de ingeniería clave del estándar EBC para unidads de pirólisis, particularmente en lo que respecta al manejo de gases de pirólisis y control de procesos.
BIO-CARBON implementa los siguientes principios de eliminación controlada de acuerdo con los requisitos de EBC:
El principio de manejo de gases de pirólisis
En BIO-CARBON, los gases de pirólisis NO se liberan a la atmósfera sin tratamiento. Todos los vapores y gases se dirigen a una zona de neutralización de alta temperatura de dos etapas. Como resultado, se genera un portador de calor para su uso posterior en procesos de pirólisis y secado.
Oxidador Térmico Secundario
El unidad incluye una zona dedicada de oxidación térmica secundaria, ubicada estructuralmente aguas abajo del sistema de generación de gas y del oxidador primario (cámara de pirólisis).
Régimen de temperatura y control
La temperatura de operación real para la neutralización de vapores y gases de pirólisis alcanza hasta 1340°C (900–1340°C). El régimen de temperatura es regulado por el sistema de control automatizado (SCA). El control se lleva a cabo utilizando múltiples termopares (T7, T8). A temperaturas superiores a 1250°C, se produce la descomposición completa de todos los compuestos orgánicos.
Tiempo de residencia del gas
El tiempo de residencia está asegurado por una combinación de factores: volumen de la cámara, geometría del canal y limitación de la velocidad de flujo. Este parámetro se calcula en la etapa de diseño en función de la capacidad y la configuración del proyecto.
Revestimiento refractario y aislamiento
El revestimiento está hecho de materiales refractarios (hormigón refractario/ladrillos refractarios SHA-5) con resistencia a temperatura ≥1550°C. El aislamiento térmico consiste en fibra cerámica con un espesor de 100–250 mm.
Trayectoria del gas y pérdidas de calor
La trayectoria del gas está diseñada para ser corta y aislada para minimizar las pérdidas de calor; se proporciona calentamiento adicional desde los canales térmicos de la cámara de pirólisis.
Medición y monitoreo
Se proporcionan puntos de control de temperatura: antes de la zona de oxidación térmica secundaria (T7), después de la zona (T8), así como en las zonas de pirólisis y calentamiento de materia prima. Es posible la instalación adicional de sensores de tiro (presión negativa), sensores de CO/O₂ e integración en el sistema de monitoreo del SCA.
Control de partículas
En la configuración actual, no se proporciona un ciclón; la neutralización de partículas finas de carbono se logra en el oxidador secundario a temperaturas superiores a 1300°C, donde se implementa el principio de «ciclón caliente».
Control de emisiones y adaptación a regulaciones nacionales
Es posible la instalación de puntos de medición en la chimenea y puertos de muestreo. El sistema puede adaptarse para cumplir con los requisitos regulatorios nacionales.
Durante la operación del unidad de carbonización BIO-CARBON, las emisiones atmosféricas nocivas están AUSENTES. El rendimiento ambiental está asegurado por la oxidación con aire de los vapores y gases de pirólisis dentro del unidad para sostener el proceso de carbonización, y por la oxidación secundaria de alta temperatura de sus residuos en un oxidador térmico de vórtice a temperaturas de 900–1340°C.
Los gases de combustión contienen solo:
- Dióxido de carbono (CO₂)
- Vapor de agua (H₂O)
Esto está confirmado por el informe de emisiones, que puede solicitarse al fabricante.
El unidad ha recibido permisos ambientales de operación en Europa, Asia, África, América del Sur y América del Norte.
BIO-CARBON está diseñado para operar 24 horas al día, 7 días a la semana, durante todo el año sin paradas.
Con el máximo nivel de automatización, el personal requerido por turno para operar una unidad es:
- 1 operador (control del SCA, monitoreo de parámetros)
- 1 asistente (carga de materia prima, descarga de carbón vegetal terminado)
En consecuencia, para la operación 24/7, se debe proporcionar un horario de turnos (típicamente 4 turnos de 2 personas = 8 personas por unidad).
Cuando se utilizan sistemas automáticos de carga y empaque, el número de personal puede reducirse.
El arranque de BIO-CARBON se lleva a cabo de la siguiente manera:
- La materia prima se carga en los canales de material a través de la tolva de carga
- Encendido de quemadores de gas de arranque (consumo de propano-butano: 25–50 litros)
- Calentamiento gradual de la cámara de pirólisis según curvas de calentamiento predefinidas (para prevenir el choque térmico)
- Alcanzar el modo de operación dentro de 12–24 horas (dependiendo del modelo)
- Después de alcanzar la temperatura de operación, los quemadores se apagan
- El unidad cambia a operación con su propio gas de pirólisis
El SCA gestiona automáticamente todo el proceso de arranque; el operador solo necesita activar el modo de arranque y monitorear los parámetros.
BIO-CARBON está diseñado para operación continua 365 días al año sin paradas tecnológicas.
El mantenimiento planificado incluye:
- Inspección visual regular del unidad (diaria)
- Inspección de transportadores y accionamientos (semanal)
- Limpieza y lubricación de partes móviles (mensual)
- Inspección del estado del revestimiento refractario (cada 6 meses)
La parada de BIO-CARBON puede requerirse solo para:
- Revisión mayor (después de 3–5 años de operación)
- Reemplazo de componentes desgastados (compuertas, carros, dispositivos de descarga)
- Restauración del revestimiento refractario
Con una operación adecuada, los costos de mantenimiento y reparación no exceden el 10% del costo del unidad.
Todo el unidad fabricado por GreenPower está cubierto por una garantía de 1 año, siempre que el Cliente cumpla con las condiciones de operación y el proceso tecnológico.
La garantía cubre:
• Todo el unidad y componentes fabricados por GreenPower
• Componentes de fabricantes tercerosLa garantía NO cubre:
• Daños causados por violación de las condiciones de operación
• Desgaste normal de consumibles
• Daños causados por circunstancias de fuerza mayor
Si se cumplen los requisitos del proceso tecnológico, incluyendo el mantenimiento adecuado del unidad y el manejo cuidadoso, la vida útil es de al menos 10 años. Después de aproximadamente 3 años de operación, puede requerirse trabajo de reparación en componentes individuales.
Importante: el trabajo de reparación no excede el 20% del costo del unidad (incluso en caso de reemplazo completo de elementos fallidos). Todos los componentes expuestos a ambientes agresivos están hechos de aceros especiales y materiales refractarios de alta calidad.
Sí, cada unidad de pirólisis tiene un número de serie y se suministra con un conjunto completo de documentación:
• Pasaporte del unidad
• Instrucciones de operación
• Manual de mantenimiento
• Diagramas eléctricos
• Diagramas de automatización
• Certificados de materiales
Este unidad no está sujeto a certificación obligatoria.
Hasta la fecha, las unidades han recibido oficialmente permisos ambientales para operar en países de Europa, Asia, África, América del Norte y América del Sur.
Según el contrato, el tiempo de fabricación de una unidad BIO-CARBON es de 60–90 días laborables desde la recepción del pago anticipado.
Etapas de suministro:
- Diseño y configuración (10–15 días)
- Fabricación de componentes principales (60–90 días)
- Ensamblaje y pruebas (5–10 días)
- Embalaje y envío (2–5 días)
GreenPower proporciona soporte completo para la implementación de BIO-CARBON:
Auditoría y evaluación tecnológica: Análisis del unidad, determinación de puntos de instalación para sensores de temperatura y actuadores.
Diseño y configuración: Desarrollo de esquemas de automatización, ensamblaje de paneles de control, suministro de instrumentación (I&C).
Instalación y supervisión: Instalación del unidad en el sitio, tendido de rutas de cables.
Puesta en marcha (arranque y ajuste): Configuración de lazos de control, ajuste de algoritmos de neutralización de gas de pirólisis y movimiento de materia prima con material real.
Capacitación de personal: Curso de capacitación para operadores y tecnólogos sobre control de calidad del carbón vegetal a través de la interfaz del SCA.
Soporte de servicio: Consultoría y monitoreo remoto de la operación del sistema.
Principales consumidores de productos terminados:
- Fabricantes de briquetas de carbón vegetal para hookah: Carbón vegetal de alta calidad con Cfix 85–95% para la producción de briquetas de hookah.
- Fabricantes de briquetas de carbón vegetal para BBQ: Carbón vegetal con Cfix 82–85% para briquetas de barbacoa.
- Productores de carbón activado: Carbón vegetal industrial con alto contenido de carbono para activación.
- Consumidores directos de briquetas de carbón vegetal: Restaurantes, cafés, salones de hookah, consumidores privados.
- Productores/consumidores de BIOCARBÓN: Sector agrícola (mejora del suelo), ganadería, construcción.
- Consumidores industriales: Fabricantes de semiconductores, silicio, carbón activado, metalurgia ferrosa y no ferrosa.
- El carbón vegetal resultante tiene altas características de Cfix, lo que aumenta su valor energético y aplicabilidad en diversos campos:
- Carbón vegetal para BBQ: Cfix 82–95%, salida de calor estable, combustión sin humo, alto valor calorífico.
- Biocarbón para agricultura: Mejora la estructura del suelo, retiene la humedad, aumenta el rendimiento de cultivos.
- Biocarbón para animales: Aditivo alimenticio para mejorar la digestión y la salud animal.
- Carbón vegetal industrial para semiconductores, silicio, metalurgia ferrosa y no ferrosa: Alta pureza de Cfix, calidad uniforme, bajo contenido de cenizas.
- Carbón vegetal industrial para producción de carbón activado: Alto contenido de carbono, estructura de poros adecuada.
- Energía térmica como subproducto: Utilizada para secar materia prima/briquetas, calefacción y otras necesidades tecnológicas.
El costo de producción depende de muchos factores y se calcula individualmente para cada proyecto. Los principales componentes del costo son:
Materia prima (principal partida de costo):
• El costo depende de la región y el tipo de materia prima
• Para producir 1 tonelada de carbón vegetal, se requieren 2.7–4 toneladas de materia prima seca (dependiendo del Cfix)
Consumo de electricidad (carga pico):
• BC-2: 8 kW/h
• BC-3: 13.6 kW/h
Personal: 2 personas por turno (operador + asistente)
Mantenimiento: no más del 5% del costo del unidad por año de operación
Embalaje y logística
Ventajas de BIO-CARBON:
• Costo de combustible cero (después del arranque)
• Generación de calor excedente que puede ser utilizado
• Bajo consumo de energía
• Alto nivel de automatización = bajos costos de personal
El retorno de la inversión depende de:
• costo de la materia prima en la región
• precio de mercado del carbón vegetal
• productividad del modelo seleccionado
• contenido de Cfix en el producto terminado
• ingresos adicionales (uso del calor excedente)
Un período de recuperación típico es de 1 a 3 años, siempre que la producción y las ventas estén debidamente organizadas.
Factores que afectan la rentabilidad:
✓ disponibilidad de materia prima de bajo costo
✓ alta demanda del mercado
✓ producción de carbón vegetal de alta calidad (Cfix 90–95%)
✓ uso del calor excedente para procesos auxiliares
✓ automatización del embalaje
✓ contratos directos con consumidores finales
Para calcular el período de recuperación de un proyecto específico, se recomienda contactar a los especialistas de GreenPower, quienes realizarán un análisis técnico y económico teniendo en cuenta todos los factores.
Síntomas:
- Comportamiento ilógico de la descarga (aceleración o parada repentina)
- Incapacidad para estabilizar las compuertas de aire V1–V8
- Alarmas falsas de sobrecalentamiento de tolvas (T19/T20)
Lógica del SCA:
- Si T1–T6 < 450°C — parada completa de la descarga
- Si T11–T14 < 600°C — cierre forzado de compuertas V1–V8
- Si T8 > 1300°C — cierre de V9 (protección del revestimiento refractario del oxidador térmico secundario)
Acción: Verificar la integridad del circuito del termopar, reemplazar el sensor si es necesario.
Rotura de la correa del elevador de cangilones: Parada completa del suministro de materia prima. Activación del sensor de nivel bajo SR2, seguido del sensor de emergencia SR3.
Falla del accionamiento del elevador de cangilones / motor del tornillo de carga: Cese de la carga, caída del nivel de la tolva, reacción en cadena — parada de descarga basada en la lógica del SCA.
Acción: Reemplazo de la correa/motor, verificación de tensión, inspección de unidades de rodamientos.
Atasco del tornillo de descarga (M-SC): Aumento de temperatura T20, alarma Wind_007. Se requiere reversa manual (proporcionada por el algoritmo).
Falla del motor del tornillo de descarga: Acumulación de carbón vegetal terminado, riesgo de ignición en la unidad de descarga.
Falla de los motores de accionamiento del rastrillo (agitador): Interrupción de la descarga uniforme de carbón vegetal, acumulaciones locales de material en la cámara, desequilibrio de temperatura T1–T6.
Falla del motor del ventilador de la tolva de descarga: Aumento brusco de T20, riesgo de ignición del carbón vegetal al contacto con el aire debido a la falta de enfriamiento forzado.
Acción: Parada de emergencia de la descarga, inspección mecánica, reemplazo de motores.
Destrucción de cámaras hechas de SHA-5 (ladrillo refractario): Grietas y desprendimiento de ladrillos conducen a la entrada parasitaria de aire y la interrupción de la dinámica del gas de pirólisis.
Destrucción de canales hechos de placas de fibra cerámica: Pérdida de propiedades de aislamiento térmico, quemado de la carcasa exterior, disminución brusca de la eficiencia del unidad.
Síntomas:
- T11–T14 se comportan de manera inestable
- Las paredes externas del unidad se sobrecalientan por encima de los límites normales
Destrucción del revestimiento y elementos de fibra cerámica en el pozo de bajada: Obstrucción del conducto con escombros del revestimiento, interrupción del tiro.
Destrucción del revestimiento del oxidador térmico: Riesgo de sobrecalentamiento de las estructuras metálicas del oxidador térmico, T8 deja de responder adecuadamente a la posición de la compuerta V9.
Destrucción del revestimiento del tubo de tiro (chimenea): Caída del tiro natural, riesgo de colapso de la parte interna del tubo y bloqueo de la salida de gas.
Acción: Parada programada, reemplazo de placas de fibra cerámica, re-colocación de los ladrillos SHA-5.
En este unidad, la temperatura se regula a través de la velocidad de descarga, mientras que el balance térmico se controla mediante el suministro de aire para la reacción de oxidación.
Cualquier falla mecánica (motor, transportador de tornillo, elevador de cangilones) o destrucción del revestimiento refractario interrumpe instantáneamente el modelo matemático del SCA, cambiando el unidad a modo de emergencia.
Por lo tanto, el mantenimiento regular y el cumplimiento de los regímenes de temperatura recomendados son de importancia crítica para la operación ininterrumpida.
- Empresas madereras y de aprovechamiento forestal con su propia materia prima o residuos.
- Productores de leña y cultivos energéticos, como eucalipto, bambú o sauce energético.
- Empresas agrícolas, huertos y procesadores de agrobiomasa, siempre que se prepare la materia prima y resulte aplicable la carbonización en cámara.
- Empresas que generan biomasa vegetal o materia prima carbonosa, incluidos ciertos residuos en trozos.
- Inversores y operadores de proyectos de BIOCHAR, eliminación de carbono, mejora de suelos o ESG que necesitan calidad estable y trazabilidad de parámetros.
Mercado BBQ/HoReCa y minorista.
- Metalurgia y producción de silicio.
- Producción de carbón activado.
- BIOCHAR como mejorador de suelos o fertilizante ecológico, según las normas aplicables.
- Otras industrias que requieren materiales carbonosos, como sorbentes o filtración, según la especificación técnica del cliente.
EKKO-2 es una unidad de carbonización en cámara (pirólisis lenta) semicontinua con dos cámaras tecnológicas. El proceso se basa en un suministro controlado de calor y la neutralización completa de los gases de pirólisis. La energía térmica generada durante su neutralización se utiliza para secar la materia prima y mantener la pirólisis, reduciendo la necesidad de combustible adicional una vez alcanzado un régimen estable.
El objetivo principal de la unidad EKKO-2 de lecho fijo es producir carbón vegetal en trozos con un contenido mínimo de fracción fina.
A. Procesos fuera de la unidad de pirólisis:
- Reducción de tamaño: corte y rajado y, en ciertos casos, trituración y picado hasta una fracción admisible, facilitando los procesos térmicos y la carga en vagonetas.
- Carga de materia prima en vagonetas.
- Secado previo forzado con calor excedente del proceso EKKO-2.
- Introducción de la vagoneta en la cámara y retirada de la vagoneta con carbón caliente.
- Enfriamiento del carbón en vagonetas sin acceso de oxígeno.
- Descarga del carbón y, si procede, estabilización y embalaje.
B. Procesos dentro de la unidad de pirólisis:
- Secado final y etapa inicial de pirólisis (`100-250 °C`): eliminación de humedad y productos primarios de pirólisis.
- Carbonización (`250-450 °C`).
- Calcinación, aproximadamente `450-550 °C`, cuando se requiere mayor carbono fijo (`Cfix > 83%`).
*Las transiciones entre modos se producen según los algoritmos ACS y/o la decisión del operador.*
El modo de secado previo controla la temperatura máxima admisible de secado y evita que comiencen reacciones de pirólisis en el material. Los modos típicos de la cámara son: `SECADO`, `INICIO DE PIRÓLISIS`, `FIN DE PIRÓLISIS`, `CARBÓN LISTO`, `RECARGA`.
La duración depende de los parámetros de la materia prima (humedad, densidad, dimensiones), de las condiciones ambientales (estación, temperatura y humedad del aire) y de la disciplina operativa del personal (recarga de vagonetas, carga, descarga y logística del área).
| Proceso | Temperaturas | Duración estimada |
| Secado y etapa inicial de pirólisis | 100-250 °C | Aproximadamente 6-9 h |
| Pirólisis | 250-450 °C | Aproximadamente 6-9 h |
| Calcinación, opcional | 450-550 °C | Aproximadamente 2 h |
| Total | – | Aproximadamente 12-20 h |
*La humedad y el tamaño de fracción influyen considerablemente en la duración. Con humedad elevada y fracciones grandes, el secado y la pirólisis pueden solaparse y reducir el rendimiento del carbón.
| Humedad absoluta | Tiempo estimado de secado |
| 8-15% | 2-6 h |
| 20-40% | 6-10 h |
| 40-55% | 10-12 h |
| 55-70% | 12-16 h |
*Al utilizar secado previo, la humedad del material para la cámara suele ser del `8-15%`, según la fracción y humedad inicial.
Una fracción menor y más uniforme acelera el calentamiento y la salida de humedad y gases.
- La densidad influye en el rendimiento de carbón por unidad de volumen y en la dinámica de calentamiento.
- La humedad alarga el ciclo y puede reducir el rendimiento por reacciones carbono-vapor si el secado previo es insuficiente.
- A temperaturas bajo cero, parte de la energía se consume en transiciones de fase (`hielo -> agua -> vapor`), alargando el ciclo.
- La calidad de colocación en la vagoneta afecta a la circulación del agente térmico y a la uniformidad del proceso.
- Leña y madera energética.
- Residuos de madera en trozos: troncos, bloques, raíces, ramas y similares.
- Residuos de transformación de madera y aprovechamiento forestal: recortes, rechazos, ramitas y similares.
- Briquetas combustibles: Pini-Kay, RUF, Nestro, Nielsen y otras.
- Otros residuos de biomasa en trozos, si cumplen requisitos ambientales y tecnológicos.
*Una materia prima con fracción superior a `40 mm` permite producir carbón en trozos.
No es obligatorio, pero constituye una herramienta clave para asegurar la productividad de la unidad y la calidad del carbón. El nivel recomendado de preparación consiste en reducir la humedad relativa por debajo del `15%`.
| Materia prima | Humedad absoluta | EKKO-2, t/mes |
| Madera presecada | Aproximadamente 25% | 25-35* |
| Madera presecada | Aproximadamente 15% | 30-45* |
| Briquetas combustibles | Aproximadamente 10% | 40-50 |
*Según densidad, fracción y parámetros de ajuste del sistema de control automatizado.
Para evaluar un proyecto se definen normalmente la especie o tipo de material, humedad absoluta/relativa, geometría (longitud y diámetro), temperatura estacional, masa cargada en la vagoneta y calidad requerida del carbón, incluido `Cfix`. A continuación se calcula el rendimiento a partir de la masa absolutamente seca y de la duración real del ciclo, sin considerar cenizas.
En la práctica recomendamos realizar el cálculo con los datos del cliente.
- Factor humano y retrasos en la recarga.
- Preparación insuficiente de la materia prima: humedad elevada o fracción grande.
- Modo de pirólisis incorrecto: una velocidad excesiva reduce rendimiento y resistencia; una velocidad baja alarga el ciclo.
Es importante que, si el carbón está listo pero se retrasa la recarga, el calor excedente no se aprovecha eficazmente, por ejemplo para el secado final en la cámara, y aumenta la necesidad de leña auxiliar.
El valor de referencia de `0-0,1 m3/día` una vez alcanzado un régimen estable es posible con una organización correcta del ciclo, logística eficiente y materia prima cuya humedad absoluta normalmente sea inferior al `30%`. Con humedad mayor, retrasos o errores de gestión, aumenta la demanda de leña auxiliar. La modernización mediante control automático de los oxidadores térmicos primario y secundario reduce aún más el consumo y la influencia del operador.
La unidad de pirólisis no es eléctrica. Solo se requiere electricidad para el panel de control y los actuadores. Para la configuración básica sin secado previo, la referencia es hasta `0,1 kWh`. Si existe secado previo, la potencia instalada total de la configuración con secado es hasta `2,5 kWh`.
La seguridad ambiental se garantiza mediante la neutralización completa de productos vapor-gas de pirólisis en los oxidadores térmicos primario y secundario. Con funcionamiento adecuado no existen emisiones no controladas, humo visible ni liberación de productos líquidos de pirólisis a la atmósfera.
La distancia sanitaria depende de la normativa local. En la práctica suele utilizarse una referencia de hasta `300 m` respecto de áreas residenciales; para reducirla normalmente se realizan mediciones instrumentales y se obtienen aprobaciones locales.
EKKO-2 opera según el principio de pirólisis seca: en la versión básica todos los productos gaseosos permanecen en forma de vapor y se neutralizan al `100%` en el oxidador primario y el oxidador térmico secundario a alta temperatura (`1200-1340 °C`). El calor generado se utiliza para cubrir las necesidades térmicas del proceso.
El ACS (sistema automatizado de control) supervisa la temperatura y la dinámica del proceso en puntos clave, incluidos oxidadores térmicos primario y secundario y canales térmicos, utilizando datos esenciales de la carbonización, como fases exotérmicas/endotérmicas y composición de gas.
A partir de los sensores, el ACS determina los modos actuales de la cámara, redistribuye calor entre cámaras y secado previo, controla la neutralización de productos vapor-gas, registra parámetros en diarios electrónicos de temperaturas y eventos, genera alarmas y garantiza la parada de emergencia cuando sea necesario.
La modernización se orienta a reducir errores humanos y combustible adicional, mejorar la estabilidad y proteger el revestimiento. Los cambios clave incluyen el control automático de temperatura en los oxidadores térmicos primario y secundario y el uso de termopares de platino hasta `1600 °C`.
WebHMI es un sistema remoto de supervisión y control que consolida en una interfaz datos de cada unidad de pirólisis, hasta un complejo de `22` unidades. Permite al gerente ver estados y fases de trabajo (secado, pirólisis, recarga), recibir avisos sobre el avance y las desviaciones y analizar el registro de acciones del operador y el historial de alarmas. Ello aumenta transparencia, disciplina y controlabilidad. Los datos también permiten que scripts de IA conviertan el «lenguaje de los números» en un «informe detallado» con causas y recomendaciones.
La unidad está diseñada para funcionar `24/7`. Para operar de una a tres unidades normalmente se requieren un operador y entre uno y tres trabajadores auxiliares, según el nivel de mecanización logística. Los auxiliares cargan materia prima, mueven vagonetas, enfrían y descargan carbón. El operador vigila modos y avisos ACS, registra el rendimiento del personal y de la unidad y organiza la logística `materia prima -> producto`.
- Preparación: procesador de leña (sierra-rajadora) con transportador.
- Logística de vagonetas: carretilla elevadora, vías, plataformas móviles y estacionarias y cabrestante eléctrico.
- Descarga de carbón: volteador de vagonetas o carretilla.
- Puesto y supervisión del operador: videovigilancia y WebHMI.
Como recomendación práctica, la leña debe tener hasta `300 mm` de longitud y hasta `120 mm` de diámetro, según especie y apilado. Esto acelera secado y pirólisis y mejora la repetibilidad del ciclo.
El carbón caliente se enfría en las vagonetas sin acceso de oxígeno. Cuando el contenido de carbono fijo es bajo (`Cfix < 78%`), se requiere una etapa de estabilización mediante contacto controlado con aire para evitar la autoignición. Los modos de enfriamiento/estabilización y almacenamiento se seleccionan en función de la fracción y el embalaje.
El complejo puede transportarse por camión TIR o en contenedores marítimos, por ejemplo de `40 ft` open-top. En la práctica pueden cargarse hasta dos unidades EKKO en un camión, según configuración. Para descargar se recomienda una grúa de al menos `10 t`. Una unidad cabe en un contenedor marítimo open-top de `40 ft`.
Dimensiones básicas desmontada: longitud `5850 mm`, anchura `2550 mm`, altura `2300 mm`, sujetas a precisión según configuración.
El plazo típico de fabricación contractual es aproximadamente `60` días laborables desde la fecha del anticipo, y puede variar según la carga de producción.
La garantía de la unidad GreenPower es de `12 meses`, siempre que se respeten las condiciones de operación y el proceso tecnológico. La vida útil media con una operación adecuada es de `5-10 años`. Tras varios años pueden requerirse reparaciones programadas, por ejemplo de vagonetas, elementos de canales de gas y juntas, que normalmente no superan aproximadamente el `10%` del coste de la unidad.
- `Puro.earth (CORC)` es un estándar mundial y plataforma B2B especializada exclusivamente en certificar y vender créditos generados mediante eliminación artificial de dióxido de carbono (CDR) de la atmósfera; es reconocido por Microsoft, Shopify y otras empresas.
- `Verra (VCS/V-Carbon)` es el mayor sistema voluntario mundial de certificación de créditos de carbono. Su metodología `VM0044` es un estándar global para proyectos de producción de biocarbón y garantiza una contabilidad rigurosa y verificación física independiente.
La unidad EKKO es estructural y tecnológicamente compatible con los requisitos estrictos de estos sistemas internacionales. El uso de EKKO-2 permite a una empresa superar auditorías y entrar en el mercado internacional de créditos de carbono con alto nivel de transparencia y desempeño ambiental.
Sí. Cada unidad tiene número de serie y se acompaña de un paquete completo:
- pasaporte de la unidad
- instrucciones de operación
- manual de mantenimiento
- esquemas eléctricos
- esquemas de automatización
- y certificados de materiales.
La unidad no está sujeta a certificación obligatoria. Se opera en Europa, Asia, África y América del Sur; la lista de permisos y mediciones se especifica por país.
Condiciones estándar: fabricación personalizada, `60%` de anticipo y `40%` antes del envío, con posibilidad de negociación. El arranque y la formación del personal normalmente no se incluyen en el precio base y se cubren mediante acuerdo separado. La instalación puede efectuarla el cliente según instrucciones con supervisión remota de un especialista GreenPower, o mediante supervisión de montaje con gastos de viaje cubiertos conforme al presupuesto acordado.
