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Análisis de viabilidad técnico-económica para la generación de energía eléctrica mediante el proceso de gasificación de biomasa.

Erazo Gómez, Cristhian Armando; Villota, Diego Hernan (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERIA ELECTRICA, 2011)

E n el presente trabajo se realiza un análisis técnico y económico de la generación de energía eléctrica distribuida mediante el proceso de gasificación del bagazo de caña de los pequeños trapiches, para ello primero se ...
Biomass production of Scenedesmus sp. and removal of nitrogen and phosphorus in domestic wastewater

Acevedo, Stephanie; Peñuela, Gustavo A.; Pino, Nancy J. (Universidad del ValleColombia, 2017-01-30)

(Eng) Domestic wastewater (DW) has been used as a substrate for both microalgae biomass production and nutrient removal. Biological treatment with photosynthetic microalgae provides aeration, reducing operating costs and ...
Comparación de modelos de altura de la vegetación para estimación de biomasa en un bosque de manglar en el Caribe Colombiano

Fuentes Delgado, Jose Eduardo (Universidad del ValleColombia, 2020-01-01)

Este trabajo integra satélite-LIDAR para comparar la evaluación de stock de carbono en alta resolución en un bosque de manglar (Rincón Mosquito) en la zona costera del mar Caribe. Se comparó la altura de ...
Diseño y construcción de una unidad de investigación en pirólisis continua de biomasa [recurso electrónico]

Fajardo Villaquiran, Antonio Jose (2012-11-09)

El proyecto está enmarcado en el trabajo conjunto realizado en el Grupo de Investigación en Mejoramiento Industrial GIMI de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Valle, y el Programa de Investigación en ...
Emisiones atmosféricas de mercurio provenientes de la quema de biomasa en la región de rio Branco, Estado de Acre - Brasil [recurso electrónico]

Restrepo Bustamante, Juan Fernando (2015-01-16)

La deforestación de los bosques tropicales ha llevado a serios daños ambientales que han repercutido a nivel mundial, incluyendo, entre esos, la removilización de mercurio inmovilizado en la biomasa cuyo impacto todavía ...
Estudio de factibilidad técnica para la obtención de proteína a partir de biomasa residual de la microalga chlorella vulgaris

Palacios García, David; Pérez Bustos, Héctor Fabio (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERIA QUIMICA, 2014)

Las microalgas son fuente de diversos bioproductos como lo son los aceites, los carbohidratos y las proteínas. La producción de biocombustibles de microalga bajo el concepto de biorrefinería implica un aprovechamiento ...
Evaluación de la reducción de nitrógeno, fosforo y DQO del agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca por medio de un sistema algal.

Campo Chicangana, Yarik Xairy (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERIA SANITARIA Y AMBIENTAL, 2021)

El agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca se caracteriza por presentar un alto potencial de aprovechamiento biológico, ya que dispone de fuentes de carbono fácilmente asimilables (carbohidratos solubles, ...
Fisiología y rendimientos de biomasa en un cultivo de tomate hidropónico (Solanum lycopersicum) con solución nutritiva sometida a tratamiento magnético

Cuervo Jurado, Santiago (Universidad del ValleColombiaFACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERIA AGRICOLA, 2018)

La necesidad de suplir la demanda de alimentos en la población mundial cuyo crecimiento según la FAO es de 7300 millones de personas, ha generado como respuesta que las prácticas agrícolas se tecnifiquen e intensifiquen ...
Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae) as in vitro inducer of laminarinase and chitinase of Beauveria bassiana (Hypocreales: Clavicipitaceae).

Acuña Payano, Rosalyn; Quiroz Farfán, Diego; Laynes Zela, Pedro; Nolasco Cárdenas, Oscar; Gutiérrez Román, Ana (Universidad del ValleColombia, 2017-06-30)

In Peru, Hypothenemus hampei or the coffee berry borer, (CBB) is the most important pest, causing specific damage to coffee crops, because it causes fruit to fall during feeding. On the other hand, Beauveria bassiana is ...
Principales Rutas en la Producción de Hidrógeno.

Brijaldo, Maria H.; Castillo, Cristian; Pérez, Gerónimo (Universidad del ValleColombia, 2021-05-18)

Las características físicas y químicas del hidrógeno lo han convertido en un vector energético prometedor con grandes aplicaciones en celdas de combustibles, así como materia prima para la participación en diversos procesos ...
Los sensores remotos en los proyectos de mitigación de gases de efecto invernadero.

Zapata Arbeláez, Beatriz Irene; Anaya Acevedo, Jesús Adolfo (2015-04-10)

Se realizó una revisión del estado del arte de las técnicas de teledetección para la implementación de programas de mitigación de Gases de Efecto Invernadero (GEI), MDL y REDD. Para tal fin se recopiló la información ...

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Análisis de viabilidad técnico-económica para la generación de energía eléctrica mediante el proceso de gasificación de biomasa.

Jaramillo, Guillermo Andrés | 2011

E n el presente trabajo se realiza un análisis técnico y económico de la generación de energía eléctrica distribuida mediante el proceso de gasificación del bagazo de caña de los pequeños trapiches, para ello primero se debe tener en cuenta una serie de criterios técnicos que requiere este proceso, con los cuales se termina la selección de los componentes del sistema de gasificación y su costo de capital. Con base a esto, se procede a determinar .la viabilidad económica del proceso de gasificación, para ello se debe recurrir a los métodos de evaluación económica o programas de simulación, para este caso de estudio se utilizo la herramienta computacional HOMER, la cual brinda la posibilidad de modelar diferentes microsistemas eléctricos y confrontarlos de acuerdo al concepto de Valor Presente Neto (VPN) y de esta forma determinar la viabilidad económica.

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Biomass production of Scenedesmus sp. and removal of nitrogen and phosphorus in domestic wastewater

Acevedo, Stephanie | 2017-01-30

(Eng) Domestic wastewater (DW) has been used as a substrate for both microalgae biomass production and nutrient removal. Biological treatment with photosynthetic microalgae provides aeration, reducing operating costs and the risk of volatilization of contaminants. It also provides oxygen to the bacteria for degradation of organic compounds. In this study, a microalga was isolated and identified as Scenedesmus sp. An experimental trial was performed using synthetic wastewater with different concentrations of N (40, 90 and 150 mg/L) and P (4, 15 and 50 mg/L). Each assay was inoculated with 1x106 cells/ml under 16h of continuous light at 50-µmol m-2 s-1 at and 120 rpm for 7 days. Samples were taken at 0, 3, 5 and 7 days to determine the growth of microalgae and the concentration of nitrates, ammonium and phosphorus. The same treatment was carried out using real DW. Synthetic water of low and medium concentration had higher removal percentages. These were between 50 and 60 for nitrogen and 40 and 70 for phosphorus, with a maximum growth of 1x107 cells /ml. For real DW, the removal was 65% for phosphorus and 80% for nitrogen. These results suggest Scenedesmus sp could be used to treat DW, enhancing nutrient removal and obtaining biomass for other purposes.

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Comparación de modelos de altura de la vegetación para estimación de biomasa en un bosque de manglar en el Caribe Colombiano

Fuentes Delgado, Jose Eduardo | 2020-01-01

Este trabajo integra satélite-LIDAR para comparar la evaluación de stock de carbono en alta resolución en un bosque de manglar (Rincón Mosquito) en la zona costera del mar Caribe. Se comparó la altura de vegetación resultante de la extracción de un modelo de altura de la vegetación satelital EROS - B y un LIDAR aerotransportado vs datos en campo. Los satélites ofrecen una oportunidad de monitorear cambios en el carbono forestal causados por la deforestación y la degradación, igual que nuevos métodos aéreos, especialmente el método LIDAR, ofrecen una forma de estimar la densidad del carbono forestal, lo cual ayuda en el desarrollo de líneas base para inventarios de carbono. Luego de calcular la biomasa total desde los datos de satélite y LIDAR, se comparó la medida de biomasa tomada en campo. En términos de escalas detalladas se puede concluir que el sensor con mayor precisión es el LIDAR al tener un nivel de resolución espacial que permite gran detalle de la masa arbórea. El uso de estéreo pares satelitales es viable en grandes extensiones y no en pequeñas áreas, donde particularmente en los últimos años, los datos tomados con vehículos aéreos no tripulados parecen ser una alternativa más viable en disponibilidad y costo. (Spa)

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Diseño y construcción de una unidad de investigación en pirólisis continua de biomasa [recurso electrónico]

Fajardo Villaquiran, Antonio Jose | 2012-11-09

El proyecto está enmarcado en el trabajo conjunto realizado en el Grupo de Investigación en Mejoramiento Industrial GIMI de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad del Valle, y el Programa de Investigación en Procesos de Fábrica de Cenicaña, grupo Valoración de Residuos del Corte de Caña de Azúcar. Este trabajo se realizó con el fin de diseñar y construir una "Unidad de Investigación en Pirólisis Continua de Biomasa" (UIPCB), el cual es un proceso que consiste en la descomposición térmica de la materia orgánica en ausencia de oxígeno u otros agentes gasificantes, generándose cantidades variables de gases, líquidos (alquitranes y aceites) y residuo carbonoso o char, donde el rango de temperaturas empleadas oscila entre 150 y 600 °C. En adición, se estudió la tecnología, con el fin de apropiar conocimiento para proyectos aplicados a fuentes de energía renovables en Colombia específicamente en la región azucarera del Valle del Cauca, la cual tiene alto potencial energético en la biomasa. La biomasa a emplear son los Residuos Agrícolas Cañeros (RAC), hojas y cogollos, los cuales en la región son abundantes, además de ser un problema eventual para los cultivadores por que estos residuos son dejados en el terreno del cultivo ocasionando costos adicionales en su manejo. La opción de ser quemados en el campo (requema) ha sido eliminada por convertirse en un problema ambiental, además por reglamentaciones legales de ley. En el proyecto se realizó una valoración energética de la biomasa, como también del proceso y selección de la tecnología de pirólisis más apropiada, y se diseñó los elementos constitutivos de la unidad. Como la densidad de carga de los residuos del corte de caña es baja, entonces su alce, transporte, entrega y manejo son costosos, por ende en aras de encontrar alternativas tecnológicas viables, técnica, económica y ambientales, se propone que el pirolizador definitivo sea móvil, es decir que la planta sea la que se desplace al cultivo y realice el proceso, y de esta manera los productos de la pirólisis (bioproductos), serán bioaceites, biochar y biogases, para los cuales sus costos y requerimientos operativos de manejo son mucho menores, empleando el concepto de conversión de biomasa distribuida por pirólisis.

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Emisiones atmosféricas de mercurio provenientes de la quema de biomasa en la región de rio Branco, Estado de Acre - Brasil [recurso electrónico]

Restrepo Bustamante, Juan Fernando | 2015-01-16

La deforestación de los bosques tropicales ha llevado a serios daños ambientales que han repercutido a nivel mundial, incluyendo, entre esos, la removilización de mercurio inmovilizado en la biomasa cuyo impacto todavía es desconocido. En donde en la región amazónica con el alto impacto que tiene la quema anualmente y el avance de la frontera humana, se removiliza este mercurio siendo transferido a la atmósfera y las aguas, afectando en escala local y regional a las poblaciones cercanas. El objetivo de este trabajo es la determinación de mercurio en la vegetación característica de la Amazonía y sus factores de emisión después de la quema, de la región de Rio Branco - Estado de Acre en el Brasil.

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Estudio de factibilidad técnica para la obtención de proteína a partir de biomasa residual de la microalga chlorella vulgaris

López Galán, Jorge Enrique | 2014

Las microalgas son fuente de diversos bioproductos como lo son los aceites, los carbohidratos y las proteínas. La producción de biocombustibles de microalga bajo el concepto de biorrefinería implica un aprovechamiento integral de la materia prima, de los insumos y procesos con el propósito de incrementar la rentabilidad. Durante la extracción de lípidos de microalga se obtiene una biomasa residual remanente que necesita ser aprovechada para contribuir al concepto de biorrefinería. La proteína es un producto de alto valor agregado y nutricional que puede extraerse de ésta biomasa remanente. En la presente investigación se extrajo proteína a partir de biomasa residual libre de solventes, remanente de la extracción de lípidos. Se utilizó la solubilización de proteína en medio acuoso alcalino como método de extracción y se evaluaron los efectos del pH (8.412.6), la temperatura (24-66ºC), la relación biomasa:agua (1:20-1:40), la agitación (200380 rpm) y el tiempo (2-20 h) en el rendimiento. El mayor rendimiento de obtención de proteína fue de 11,7% y se obtuvo a un pH de 10.5, 66ºC, relación biomasa:agua igual a 1:40, 200 rpm y 8 horas. A estas mismas condiciones el rendimiento encontrado para biomasa fresca fue de 17%; 5.3% superior al reportado para biomasa residual. La pérdida de proteína por el proceso de extracción de lípidos equivale al 5.9%. Se empleó la liofilización como método para concentrar la proteína solubilizada, obteniendo un producto final incoloro de 18.5% de proteína en base seca.

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Evaluación de la reducción de nitrógeno, fosforo y DQO del agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca por medio de un sistema algal.

Rodríguez Victoria, Jenny Alexandra | 2021

El agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca se caracteriza por presentar un alto potencial de aprovechamiento biológico, ya que dispone de fuentes de carbono fácilmente asimilables (carbohidratos solubles, lípidos) y nutrientes, moléculas que son necesarias en el desarrollo de cultivos de microalgas. Sin embargo, deben presentarse condiciones favorables en el cultivo para que las microalgas puedan adaptarse al sustrato y maximizar el crecimiento con la respectiva depuración del efluente. Factores como la limitación de nutrientes, concentración inicial del inóculo, pH, carga orgánica del efluente, temperatura, luz, entre otros, pueden promover o inhibir el crecimiento de las microalgas dependiendo de los rangos óptimos para cada especie. En el presente trabajo se evaluó la influencia de los factores relación sustrato/biomasa (S/X) y el pH, en la reducción de nitrógeno, fósforo y DQO del agua residual del proceso de extracción de almidón de yuca, utilizando la microalga Chlorella sp. Así mismo, se evaluó el efecto de los factores en el crecimiento de biomasa microalga. La relación S/X se evaluó mediante 3 niveles (100, 50, 30 g DQO por g inóculo) y el pH mediante 2 niveles (7,5 y 6,5). La relación S/X se obtuvo al mantener la concentración inicial de inóculo constante (0,5 gL1 ), mientras que la concentración de sustrato se varió por medio de diluciones. La concentración del inóculo se obtuvo después de un periodo de aclimatación que duró 20 días. El ensayo experimental se realizó después del periodo de aclimatación, con una duración de 13 días, durante ese tiempo se monitoreo el pH, concentración de Ortofosfatos, concentración de Nitrógeno amoniacal total (NAT) y crecimiento de biomasa. Con los datos obtenidos se determinó el porcentaje de reducción, consumo y tasa de consumo de nutrientes y DQO, así como la productividad y Biomasa máxima (Bmax). Los resultados permitieron concluir que al incrementar la relación S/X, se optimizaba la reducción de DQO y nutrientes, lo cual se corroboró en el análisis estadístico (p<0,05). El tratamiento que presento el mejor comportamiento durante la fase experimental fue T1B (S/X=100; pH=7,5), con porcentajes de reducción, consumo y tasa de consumo de DQO iguales a: 94,27 ± 1,27 %, 3.697,56 ± 71,24 mg, 284,43 ± 5,48 mgL-1d -1 respectivamente. Para la reducción de nitrógeno se obtuvieron los siguientes resultados: 98,24 ± 0,66 %, 6,11 ± 2,12 mg, 0,47 ± 0,16 mgL-1d -1 respectivamente. Para la reducción de Ortofosfatos se obtuvieron los siguientes resultados: 85,46 ± 2,55 %, 17,70 ± 1,44 mg, 1,36 ± 0,11mgL-1d -1 respectivamente. Se pudo observar que el pH no presento un efecto significativo en las variables respuesta, lo cual se corroboro en el análisis estadístico (p>0,05). Los factores evaluados (S/X y pH) no presentaron un efecto significativo en el crecimiento de biomasa (p>0,05), sin embargo, el mejor tratamiento se seleccionó de acuerdo con el comportamiento que presentó en el resto de las variables evaluadas durante el periodo de cultivo. El tratamiento que presentó los valores más altos de producción de biomasa y Biomasa máxima (Bmax) fue T1B, con valores de 0,076 ± 0,048 gL-1d -1 y 1,29 ± 0,69 gL-1 respectivamente.

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Fisiología y rendimientos de biomasa en un cultivo de tomate hidropónico (Solanum lycopersicum) con solución nutritiva sometida a tratamiento magnético

Zúñiga Escobar, Orlando | 2018

La necesidad de suplir la demanda de alimentos en la población mundial cuyo crecimiento según la FAO es de 7300 millones de personas, ha generado como respuesta que las prácticas agrícolas se tecnifiquen e intensifiquen desde la revolución verde (1950), hasta nuestros días. Como consecuencia de ello, se ha logrado producir 2800 kcal/ habitante día, generando que la tasa de crecimiento agrícola sea superior a la tasa de crecimiento demográfico (FAO, 2014). Sin embargo, el acceso junto con la seguridad alimentaria está lejos de ser una realidad y por el contrario en muchos casos ha traído como efecto una degradación al entorno ambiental de manera exponencial (suelo y agua principalmente) llegando inclusive a producir una degradación irreversible sobre los ecosistemas. El 33% del suelo se encuentra de moderado a altamente degradada debido a la erosión, salinización, compactación, acidificación y contaminación química (FAO, 2015). Mientras que la escasez de agua, afecta a cuatro de cada diez personas en el mundo (OMS, 2017), siendo la agricultura la principal responsable debido a que es ejecutor del 70% de las extracciones de agua dulce y consumidor de más del 90% (FAO, 2013). Paradójicamente se estima que una de cada nueve personas en el mundo está desnutrida, siendo la población infantil la más perjudicada (45% de los niños mueren por desnutrición) (PMA, 2017). En América Latina y el Caribe el 8% de población total se encuentra en condición de sub alimentada (FAO 2014). No obstante con el nuevo orden mundial alentado por las investigaciones y la reducción del impacto ambiental, la agricultura se ha propuesto establecer un carácter limpio, sostenible e incluyente, por lo que muchos productores agrícolas han optado por mejorar sus prácticas agrícolas y agronómicas, con la finalidad de aumentar sus rendimientos, a partir de técnicas de labranza, riego, fertilización y control de patógenos (Monardes, 2013). En virtud de lo anterior, la agricultura ha dejado de desarrollarse de manera convencional y ha empezado a implementar métodos alternativos (Lara, 2000); la hidroponía y los riegos de agua tratada magnéticamente (ATM) son algunas de éstas nuevas prácticas, que buscan además de minimizar los daños causados a los recursos y responder a la demanda alimentaria de manera eficaz (dos Santos, 2005; Zarate, 2007). Las investigaciones citadas por Zúñiga et al. (2016) corroboran estas mejorías, las cuales registraron un aumento en la producción y productividad de apio y frijol en plantas irrigadas con ATM quienes se encontraban en condiciones de invernadero (Maheshwari y Grewal, 2009). También, plantas de maíz irrigadas con ATM aumentaron su tasa y velocidad de germinación, así como el desarrollo de raíces y tallos (Mahmood y Usman, 2014). Igualmente Zúñiga et al (2016) prescribió que hubo crecimientos significativos en plantas de cúrcuma a las cuales se les aplicó riego de ATM en condiciones de invernadero.

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Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae) as in vitro inducer of laminarinase and chitinase of Beauveria bassiana (Hypocreales: Clavicipitaceae).

Acuña Payano, Rosalyn | 2017-06-30

In Peru, Hypothenemus hampei or the coffee berry borer, (CBB) is the most important pest, causing specific damage to coffee crops, because it causes fruit to fall during feeding. On the other hand, Beauveria bassiana is an entomopathogenic fungus widely used in biological control. This study determine the induction of chitinase and laminarinase of B. bassiana in presence of H. hampei powder and how it relates to pathogenicity in order to promote the development of biological control agents and replace the use of pesticides. Three different liquid media cultures were prepared to induce the enzymatic production and growth of B. bassiana; and biomass, total proteins, conidia, enzymatic activities and enzymatic specific activities were evaluated. Data were analyzed using SPSS 19.0. Significant differences (P < 0.05) for biomass (F = 5.30; df = 35; P < 0.05), conidia (F = 190.87; df = 35; P < 0.05), total proteins (F = 91.04; df = 35; p < 0.05), laminarinase activity (F = 27.61; df = 35; P < 0.05), specific laminarinase activity (F = 25.31; df = 35; P < 0.05), chitinase activity (F = 32.66; df = 35; P < 0.05) and specific chitinase activity (F = 26.91; df = 35; P < 0.05) were determined between each treatment evaluated. Levels of chitinase and laminarinase determined that induction of these enzymes is possible in liquid media cultures supplemented with powdered H. hampei extract. Results require further evaluation for application in vivo but are fundamental and constitute a contribution to knowledge about the pathogenic mechanism of B. bassiana.

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Principales Rutas en la Producción de Hidrógeno.

Brijaldo, Maria H. | 2021-05-18

Las características físicas y químicas del hidrógeno lo han convertido en un vector energético prometedor con grandes aplicaciones en celdas de combustibles, así como materia prima para la participación en diversos procesos químicos a nivel de industrial. Una de las fuentes renovables de energía utilizada para la obtención de hidrógeno es la biomasa. Se han empleado varias moléculas modelo de biomasa para la generación de hidrógeno, las cuales incluyen principalmente alcoholes, carbohidratos, ácidos carboxílicos, alcanos entre otras. Estas moléculas son transformadas mediante rutas termoquímicas, bioquímicas, fotoquímicas, electroquímicas, catalíticas, etc., con el objetivo de alcanzar el mayor rendimiento a hidrógeno. En cada una de ellas, numerosas condiciones de reacción son utilizadas, sustratos y catalizadores son empleados. En esta revisión se abordarán algunos de los tópicos anteriormente mencionados y se vislumbraran algunas prospectivas y futuras investigaciones que pueden llevarse a acabo en el campo de la generación de hidrógeno.

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Los sensores remotos en los proyectos de mitigación de gases de efecto invernadero.

Zapata Arbeláez, Beatriz Irene | 2015-04-10

Se realizó una revisión del estado del arte de las técnicas de teledetección para la implementación de programas de mitigación de Gases de Efecto Invernadero (GEI), MDL y REDD. Para tal fin se recopiló la información documentada haciendo una clasificación de la misma en tres grandes clases de sensores: ópticos, radar y LiDAR. Posteriormente, se evaluó la conveniencia del uso de cada uno de estos en los diferentes elementos que contiene el monitoreo de REDD en áreas tropicales, resaltando la gran importancia que tienen las observaciones de campo y el conocimiento de las áreas evaluadas para la escogencia de la escala y para los supuestos que se realicen en la tipificación de la dinámica del bosque. Por último, se presentan las características principales de los tipos de sensores, así como sus limitaciones y cómo estas limitaciones se pueden disminuir al combinar diferentes técnicas metodológicas. ABSTRACT. A state of the art of remote sensing techniques was made in the context of Greenhouse Gases (GHG) emissions, CDM and REDD. For this purpose the documented information was collected and classified into three major classes of sensors: optical, radar and LiDAR. In addition, we evaluated the appropriateness of each sensor in the monitoring of the REDD tropical forests. Here, we highlighted the added value of field observation, the great value of local knowledge in areas to be evaluated, the selection of the appropriate detail level (scale), and the importance of characterizing forest dynamics. Finally this article presents the main characteristics of sensor types, sensor limitations and how these can be reduced by combining different techniques.

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Análisis de viabilidad técnico-económica para la generación de energía eléctrica mediante el proceso de gasificación de biomasa.

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