Curso de biomasa
Introducción - La Biomasa.
LA BIOMASA
La Bioma podría ser definida como una sustancia orgánica renovable de origen vegetal o animal.
Como ya hemos mencionado durante la introducción, es una fuente de energía milenaria, y empezó su declive cuando aparecieron los primeros usos de los combustibles fósiles (carbón, petróleo, uranio, etc...) como combustibles para la generación de energía, sobre todo eléctrica.
Aunque en los últimos años con el fomento de las energías renovables, y el encarecimiento de los combustibles fósiles, así como su escasez y daño al medioambiente que estos producen (emisiones de Co2, lluvia ácida y en general el cambio climático), han hecho retomar esta fuente (la Biomasa, o mejor dicho combustible) como una fuente energética de futuro. La cual tendrá que tener muy presente el panorama energético en próximas décadas y generaciones.
Tipos de Biomasa.
Existen diferentes tipos o fuentes de Biomasa que pueden ser utilizados para fines energéticos. A modo de clasificación las podríamos separar de la siguiente manera o forma:
Biomasa natural: es la producida directamente en la naturaleza sin ninguna intervención, por la mano del hombre.
Ejemplo: las podas naturales de un bosque.
Biomasa residual seca: dentro de éste, incluimos los subproductos sólidos no utilizados en las actividades de diferentes tipos: agrícolas, forestales, en los procesos de las industrias agroalimentarias, transformación de madera, etc...
Ejemplo: podas frutales, cáscaras de frutos secos, serrín, etc...
Biomasa residual húmeda: son los vertidos denominados biodegradables.
Ejemplo: aguas residuales y residuos ganaderos.
Cultivos energéticos: estos se realizan con la finalidad de producir biomasa transformable en combustible.
Ejemplo: el cardo, el girasol, el miscanto, etc...
Biocarburantes: tiene su origen en la Biomasa residual húmeda, en la seca rica en azucares, y en los cultivos energéticos, pero por su peculiar finalidad exige una clasificación distinta de las anteriores.
Ejemplo: biodiesel (producto sustitutivo del actual diesel o gasoil).
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Características energéticas.
En la mayoría de los casos, la Biomasa es desperdiciada por las grandes industrias que la generan, desconociendo las características energéticas que esta posee.
Por ejemplo tres kilogramos de Biomasa, podrían llegar a equiparase a un litro de gasolina.
Cuando hablamos de contenido energético de la Biomasa, estamos hablando en función a su poder calorífico, pero encontramos casos como el de la Biomasa húmeda o en los biocarburantes, en los cuales este factor es determinado en función del poder calorífico obtenido del producto energético tras su tratamiento.
En el caso concreto de la Biomasa húmeda, debemos saber que su combustión no puede ser realizada directamente, con lo cual su contenido energético vendrá determinado en función del biogás producido en la combustión y su poder energético dependerá del tratamiento que haya llevado ésta (la Biomasa húmeda).
Ejemplos de Biomasa
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Aplicaciones energéticas.
Como ya hemos comentado anteriormente las aplicaciones energéticas de la Biomasa son muy grandes y las podemos ver aplicadas en distintas clases de generación:
Generación de energía térmica: generalmente aprovechando la combustión de la Biomasa sólida, aunque también es factible quemar biogás. Este sistema de generación como su nombre indica va dirigida a fines térmicos (sistemas de calefacción, de calentamiento en industrias para distintos usos, etc...).
Generación eléctrica: en función del tipo y la cantidad de Biomasa diferenciaremos el tipo de tecnología a usar:
Ciclo de vapor: basado en la combustión de Biomasa, a partir de la cual se genera vapor, que es posteriormente expandido en una turbina de vapor.
Turbina de gas: utiliza gas de síntesis procedente de la gasificación de un recurso sólido. (en el supuesto de que los gases de escape sean utilizados en un ciclo de vapor estaremos hablando de un "Ciclo combinado").
Motor alternativo: utiliza gas de síntesis procedente de la gasificación de un recurso sólido o biogás procedente de una digestión anaerobia.
Cogeneración: cuando hablamos de cogeneración, estamos hablando de una producción conjunta de energía térmica y energía eléctrica.
Generación de energía mecánica: como ya hemos mencionado anteriormente, el caso de los biocarburantes (sustitutivos de los carburantes producidos por los combustibles fósiles: biodiesel-diesel o gasoil convencional) producen el movimiento de motores (vehículos).
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Sistemas de aprovechamiento - Conclusiones del autor.
Cuando tomamos la decisión de obtener energía a través de la Biomasa, podemos optar por diferentes sistemas tecnológicos.
De la elección de un sistema u otro dependerá de una serie de factores: características de la Biomasa, cantidad de ésta, fin energético, etc...
En fin, a modo esquemático, diremos que estos sistemas de aprovechamiento van en función del tipo de recurso y del producto obtenido.
Tipo de recurso:
Biomasa residual seca
Biomasa residual húmeda
Cultivos energéticos
Biomasa residual seca:
Basado en la combustión del recurso: vapor, aceite térmico, agua caliente, aire caliente.
Basado en la gasificación del producto: gas combustible y gas de síntesis.
Producción de biocarburantes: aceite vegetal, biodiesel, etanol y ETBE.
Biomasa residual húmeda:
Compostaje: compost.
Digestión anaerobia biogás: biogás.
Cultivos energéticos:
Basado en la combustión del recurso.
Basado en la gasificación del recurso.
Producción de biocarburantes: aceite vegetal, biodiesel, etanol y ETBE.
En el caso de gases y biogases, estos pueden ser usados con fines térmicos o mecánicos.
Y en el caso de los biocarburantes, serán usados para generar energía mecánica.
Ejemplo de caldera de Biomasa
CENTRAL DE BIOMASA
Ejemplo de central de cogeneración de Biomasa.
CONCLUSIONES DEL AUTOR
En primer lugar, agradecer al centro educativo En plenitud y a su director el señor Daniel, su atención y la posibilidad de poder hacer estas publicaciones gratuitas.
Por otro lado, comentar que toda la información aquí detallada esta basada en horas de estudio y dedicación, para intentar transferir de la forma más comprensible tanta información encontrada en la red (Internet).
También comentar que está a disposición de todos los alumnos mi dirección de correo electrónico: intec_cursos@hotmail.com donde podréis realizar vuestras consultas o sugerencias, de la misma forma y dentro de "Foros En plenitud" y del foro del centro educativo En plenitud. He creado una serie de foros relacionados con todos mis cursos publicados donde podréis: plantear dudas, consultas, aportar sugerencias, crear nuevos temas, etc...
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Un saludo a todos y hasta muy pronto.....
-Sergio Villar Mansilla (Área técnica y de energía)-
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Saludos
Rodrigo González Fernández
Diplomado en RSE de la ONU
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