Energía de la biomasa

4 de julio de 2014

La semana pasada comenzamos con una serie de entradas dedicadas a las energías renovables y su uso en una vivienda, y hablamos de la energía geotermica. Hoy queremos trata la energía de la biomasa.

¿Qué es la biomasa?

Se considera biomasa a un combustible procedente de cualquier fracción biodegradable de productos y residuos de origen biológico procedente de residuos agrícolas y ganaderos, de residuos forestales, así como la fracción orgánica de los residuos industriales y municipales.

Cuando la biomasa se procesa para uso energético se convierte en un biocombustible, que puede ser sólido (astilla, pellets o pequeños cilindros de madera triturada y prensada, hueso de aceituna limpio, etc.), líquido (biocarburantes líquidos, como biodiésel o bioetanol) o gaseoso (biogás o gas de síntesis).

Por sus características, la biomasa es una de las energías renovables con mayor potencial de desarrollo en España, existe gran cantidad de biomasa aprovechable para la generación de energía de un modo eficaz y económico.

Usos de la biomasa

Su contenido energético puede aprovecharse a través de diferentes procesos de transformación para obtener energía útil en sus diversas formas:

• Biomasa térmica: el uso de biocombustibles en calderas, estufas, hornos o chimeneas produce calor para climatización (frío y calor), agua caliente sanitaria o proceso industrial.
• Biomasa eléctrica: los biocombustibles se utilizan en calderas para producir vapor que se aprovecha en una turbina para generar electricidad.

El combustible habitual en España son virutas, serrines, cortezas en la industria de la madera, y cáscara de piña, hueso de aceituna o cáscara de almendra en las comarcas donde se generan (biomasas mediterráneas).

La biomasa en Andalucía

Centrándonos en nuestra comunidad, Andalucía cuenta con un elevado potencial de biomasa procedente en gran parte del cultivo del olivar e industrias relacionadas (fundamentalmente en las propias industrias del aceite de oliva), así como para calefacción en edificios y climatización de piscinas. También con estos usos se aprovechan, en menor medida, los restos de invernadero y otras maderas.

En 2012, la biomasa aportó en Andalucía el 50% del consumo de energía primaria procedente de fuentes renovables.

A continuación se incluye un cuadro comparativo de precios de energía. Se indica el precio de la tonelada, la humedad media y la capacidad calorífica para tener valores de referencia comparables. La capacidad calorífica de los biocombustibles secos es muy parecida. La diferencia radica fundamentalmente en la humedad del combustible, que es variable incluso dentro del mismo tipo de combustible.

Ventajas del uso de la biomasa:

• Es un combustible renovable que se puede gestionar, según necesidades o picos de demanda.
• La biomasa es capaz de producir energía térmica y/o eléctrica, siendo una energía limpia, moderna y segura.
• Disminuye las emisiones que contribuyen a crear efecto invernadero. En su proceso de combustión genera cantidades insignificantes de contaminantes sulfurados o nitrogenados, siendo su balance de C02 y CO neutro.
• Evita la dependencia energética con el exterior, en concreto de combustibles fósiles.
• Existe gran excedente de biomasa.
• Es una forma de reciclaje y disminución de residuos.
• Ayuda a evitar incendios forestales, la limpieza de los montes mejora con las necesidades de biomasa.
• Tiene precios competitivos y más estables que los de cualquier combustible fósil.
• Contribuye a la generación de empleo local.
• Fomenta la creación de tejido empresarial en sectores como el agrícola, forestal o el de la energía a partir de biomasa.

Desventajas del uso de la biomasa:

• Menor densidad energética que los combustibles fósiles. Se necesita mayor cantidad de biomasa para conseguir la misma cantidad de energía que con otras fuentes.
• Ocupan mayor volumen que los combustibles fósiles, lo que implica mayores sistemas de almacenamiento.
• Los cultivos destinados a la producción de energía de biomasa compiten directamente con los cultivos destinados al consumo humano. Su mal uso puede dar lugar al aumento de los precios de los alimentos básicos. Es fundamental que la producción de energía de biomasa no interfiera negativamente con la producción de alimentos, que evidentemente es más importante.
• Actualmente los canales de distribución de la biomasa están menos desarrollados que los de los combustibles fósiles.
• Otra desventaja de la biomasa es que la explotación a gran escala de los recursos forestales puede provocar efectos medioambientales negativos, tales como la desforestación.

Equipos e instalaciones de biomasa

Es esencial para el adecuado funcionamiento del sistema de calefacción con biomasa que la calidad del combustible se corresponda con los requerimientos de la caldera.

No todas las biomasas son combustibles iguales y las calderas están diseñadas para un combustible con unas especificaciones determinadas.

• Calderas de pequeña potencia (<100 kWt) admiten un combustible estandarizado según UNE-EN-303-5 (2013), por ejemplo:

1. Pellets o astillas secas (<30%) y cribadas.
2. Contenido en cenizas menor del 1,5%
3. Granulometría homogénea , de 3 -5 cm.

• Calderas de media potencia (100-1000 kWt)

• Calderas de gran potencia se diseñan a medida de un combustible determinado y admiten una variación limitada en las características del mismo.