Tot el que deus saber sobre la bioenergia o energia de la biomassa

biomassa

En un article anterior vaig estar parlant de l'energia geotèrmica i vaig comentar que les energies renovables que existeixen en aquest món, hi ha algunes més conegudes i utilitzades, com ho són l'energia solar i eòlica, i altres menys conegudes (algunes vegades gairebé ni nomenades) com ho són l'energia geotèrmica i la de biomassa.

L'energia de la biomassa o també anomenada bioenergia és menys coneguda i emprada que un altre tipus d'energies renovables. En aquest post anem a conèixer tot el relacionat amb aquest tipus d'energia renovable i els seus possibles usos.

Què és l'energia de la biomassa o bioenergia?

L'energia de la biomassa és un tipus d'energia renovable que s'obté a través de la combustió de compostos orgànics obtinguts mitjançant processos naturals. Són restes orgàniques com restes de poda, ossos d'oliva, closques de fruits secs, restes de fusta, etc. Que provenen de la natura. Es podria dir que són els residus de la natura.

residus biomassa

Aquestes restes orgàniques es cremen mitjançant combustió directa o es pot transformar en altres combustibles com alcohol, metanol o oli, i d'aquesta forma obtenim energia. Amb les restes orgàniques també podem obtenir biogàs.

Diferents fonts d'obtenció de bioenergia

La principal característica de la bioenergia és que es tracta d'un tipus de energia renovable i, per tant, sostenible per a la societat i el seu consum energètic. Com he nomenat abans, aquesta energia s'obté mitjançant la combustió de diferents tipus de residus ja siguin forestals o agrícoles que d'altra manera no s'utilitzarien per a res. No obstant això, anem a veure quins tipus de fonts de biomassa serveixen per a la generació de bioenergia i per a què es destinen:

  • Es pot obtenir bioenergia a través d' cultius energètics que estan destinats exclusivament per a això. Es tracta d'algunes espècies vegetals que fins ara amb prou feines tenien cap funció alimentària ni per a la vida de l'ésser humà, però que són bones productores de biomassa. És per això que fem servir aquest tipus d'espècies vegetals per a la producció de bioenergia.
  • També es pot obtenir bioenergia a través de diferents activitats forestals d'explotació, Quan els residus forestals no poden ser utilitzats o venuts per a altres funcions. La neteja d'aquests residus forestals té l'avantatge que, a més que contribueix a la neteja de les zones i la producció d'energia sostenible, evita els possibles incendis per la crema de les restes.

residus agrícoles per a la biomassa

  • Una altra font de residus per a la producció de bioenergia pot ser l'aprofitament de lus residus de processos industrials. Aquests poden provenir de fusteries o fàbriques que utilitzin com a matèries primeres la fusta. També pot procedir de residus d'un sol ús com els ossos d'oliva o les closques d'ametlla.

Com es genera l'energia de la biomassa?

L'energia obtinguda a través de les restes orgàniques es produeix a través de la combustió dels mateixos. Aquesta combustió es realitza en calderes on el material es va cremant poc a poc. Aquest procediment genera cendres que poden ser aprofitades posteriorment i ser usades com a adob. També es pot instal·lar un acumulador per poder emmagatzemar la calor sobrant generat i poder emprar aquesta energia posteriorment.

calderes biomassa

Calderes de biomassa

Principals productes derivats de la biomassa

Amb les restes orgàniques es poden generar combustibles com:

  • biocombustibles: Aquests són obtinguts a partir de restes orgàniques tant animals com vegetals. La naturalesa d'aquestes restes són renovables, és a dir, es van produint en el medi ambient de manera constant i no s'esgoten. L'ús dels biocombustibles permet reemplaçar als combustibles fòssils obtinguts de l'petroli. Per a l'obtenció de l'biocombustible es poden utilitzar espècies d'ús agrícola, com ara el blat de moro i la mandioca, o plantes oleaginoses com la soja, el gira-sol o les palmes. També poden emprar-espècies forestals com l'eucaliptus i els pins. L'avantatge ambiental de l'ús dels biocombustibles és que constitueix un cicle tancat de carboni. És a dir, el carboni que s'emet durant la combustió de l'biocombustible ja s'ha absorbit prèviament per les plantes durant el seu creixement i producció. Encara que això està en discussió actualment ja que el balanç de CO2 absorbit i emès estan desequilibrat.

biocombustibles

  • biodièsel: Aquest és un biocombustible líquid alternatiu que es produeix a partir de recursos renovables i domèstics com ara l'oli vegetal o els greixos animals. No conté petroli, és biodegradable i no és tòxic pel fet que està lliure de sofre i compost cancerígens.
  • Bioetanol: Aquest combustible es produeix fruit de la fermentació i destil·lació de l'midó contingut en la biomassa, que és prèviament extret per processos enzimàtics. S'obté a través de les següents matèries primeres: fècules i cereals (blat, blat de moro, sègol, iuca, patata, arròs) i sucres (melasses de canya, melasses de remolatxa, xarop de sucre, fructuosa, sèrum).
  • biogàs: Aquest gas és producte de la descomposició anaeròbica de la matèria orgànica. En els abocadors enterrats s'extreu el biogàs a través de circuit de canonades per al seu posterior aprofitament energètic.

Per a què s'utilitza la biomassa i quin consum té al nostre territori?

Generalment i més o menys semblant a l'energia geotèrmica, la biomassa s'utilitza per generar calor. A nivell industrial ens podem trobar amb un ús d'aquest calor per a la generació d'energia elèctrica, encara que és més complex i costós. Per poder aprofitar la calor que genera la combustió de les restes orgàniques, s'instal·len calderes de biomassa en els habitatges per tenir la calefacció i també per escalfar aigua.

Al nostre territori, Espanya es troba en el quart lloc dels països que major quantitat de biomassa consumeix. Espanya és líder a nivell europeu en la producció de bioetanol. Les estadístiques demostren que la biomassa a Espanya arriba gairebé el 45% de la producció de les energies renovables. Andalusia, Galícia i Castella i Lleó són les comunitats autònomes amb major consum a causa de la presència d'empreses consumidores de biomassa. L'evolució de l'consum de biomassa està generant noves opcions tecnològiques i s'està desenvolupant cada vegada més per al seu ús en la producció d'energia elèctrica.

Les calderes de biomassa i el seu funcionament

Les calderes de biomassa s'utilitzen com a font d'energia de la biomassa i per a la generació de calor a les llars i edificis. Utilitzen com a font d'energia combustibles naturals com els pellets de fusta, ossos d'oliva, residus forestals, closques de fruits secs, etc. També s'empren per escalfar l'aigua en els habitatges i edificis.

El funcionament és similar a la de qualsevol altra caldera. Aquestes calderes cremen el combustible i van generant una flama horitzontal que va entrant en un circuit d'aigua i l'intercanviador de calor amb el que es va obtenint aigua calenta per al sistema. Per optimitzar l'ús de la caldera i els recursos orgànics com a combustibles, es pot instal·lar o acumulador que emmagatzema la calor produïda d'una manera similar a com ho fan els panells solars.

Calderes de biomassa

Calderes de biomassa per a edificis. Font: http://www.solarsostenible.org/tag/calderas-biomasa/

Per poder emmagatzemar els residus orgànics que seran emprats com a combustibles, les calderes necessiten de un contenidor per a l'emmagatzematge. Des d'aquest contenidor, mitjançant un alimentador de cargol sense fi o de succió, el porta a la caldera, on es realitza la combustió. Aquesta combustió genera cendres que s'han de buidar diverses vegades a l'any i es van acumulant en un cendrer.

Tipus de calderes de biomassa

A l'hora de triar quin tipus de calderes de biomassa anem a comprar i utilitzar hem d'analitzar el sistema d'emmagatzematge i de el sistema de transport i manipulació. algunes calderes permeten cremar més d'un tipus de combustible, mentre que altres (com ara les calderes de pellet) només deixen cremar un tipus de combustible.

Les calderes que permeten cremar més d'un combustible necessiten de una major capacitat d'emmagatzematge ja que són més grans i potència. Aquestes normalment estan destinades a usos industrials.

D'altra banda ens trobem amb las calderes de pellets que són les més comuns per a potències mitjanes i que s'utilitzen per a la calefacció i aigua calenta sanitària mitjançant acumuladors en habitatges de fins a 500 m2.

Avantatges de l'ús de l'energia de biomassa

Entre els avantatges que ens trobem en l'ús de la biomassa com a energia tenim:

  • És una energia renovable. Estem parlant de l'aprofitament de residus generats per la naturalesa per generar energia. És per això que tenim una font d'energia inesgotable, ja que la naturalesa genera aquests tipus de residus de manera contínua.
  • Redueix les emissions de gasos d'efecte hivernacle. Com hem nomenat abans, les emissions de produïm durant la seva combustió ho han absorbit prèviament els cultius durant el seu creixement i producció. Això és una cosa polèmic avui dia, ja que el balanç de CO2 emès i absorbit no està equilibrat.
Central de biomassa

Central de tractament de biomassa. Font: http://www.fundacionsustrai.org/incineracion-biomasa

  • El preu al mercat és baix. Aquest aprofitament d'energia continguda en la biomassa resulta molt econòmic si ho comparem amb els combustibles fòssils. Sol costar un terç menys.
  • La biomassa és un recurs abundant a tot el món. En gairebé tots els llocs de la planeta es generen residus procedents de la natura i que són aprofitables per al seu ús. A més, en general no són necessàries grans infraestructures per portar els residus al seu punt de combustió.

Desavantatges de l'ús de l'energia de biomassa

Els desavantatges de l'ús d'aquesta energia són poques, però sí cal tenir-les en compte:

  • En algunes zones, a causa de les condicions més difícils d'extracció de la biomassa, pot ser cara. Això a més sol ocórrer en projectes d'aprofitament que impliquin recol·lecció, processament i emmagatzematge d'alguns tipus de biomassa.
  • Es necessiten grans zones per als processos destinats a l'obtenció de l'energia de la biomassa, sobretot per al seu emmagatzematge, ja que els residus solen tenir poca densitat.
  • De vegades, l'ús d'aquesta energia pot provocar danys en els ecosistemes o fragmentació a causa de les activitats de recollida de biomassa i l'alteració dels espais naturals per aconseguir els recursos.

Amb aquestes idees podeu tenir una visió més àmplia sobre aquest tipus d'energia renovable. No obstant això, en una altra ocasió us explicaré més sobre els tipus de calderes de biomassa, el seu funcionament, tipus i avantatges, i sobre la polèmica ja nomenada sobre les emissions a l'atmosfera.


Sigues el primer a comentar

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.