Hablé de esto en un artículo anterior. energía geotérmica y noté que las energías renovables que existen en este mundo son algunas más conocidas y utilizadas, como la solar y eólica, y otras menos conocidas (a veces casi no divulgadas) como la geotermia y el de la biomasa.
La energía de la biomasa o también llamada Bioenergía Es menos conocido y utilizado que otros tipos de energía renovable. En este post aprenderás todo sobre este tipo de energías renovables y sus posibles usos.
¿Qué es la energía de biomasa o bioenergía?
La energía de biomasa es un tipo de energía renovable que se obtiene mediante la combustión de compuestos orgánicos a través de procesos naturales. Se trata de restos orgánicos como esquejes, huesos de aceituna, cáscaras de nueces, trozos de madera, etc. Proviene de la naturaleza. Se podría decir que son desechos de la naturaleza.
Estos restos orgánicos se queman de combustión directa o se puede convertir en otros combustibles como el alcohol, el metanol o el aceite, y así es como obtenemos energía. También podemos producir biogás con residuos orgánicos.
Diferentes fuentes para la producción de bioenergía
La principal característica de la bioenergía es que es un tipo de energía renovable y por tanto sostenible para la sociedad y su consumo energético. Como mencioné anteriormente, esta energía se obtiene quemando diferentes tipos de residuos, ya sean forestales o agrícolas, que de otra manera no se utilizarían en absoluto. Sin embargo, veremos qué tipos de fuentes de biomasa se utilizan para producir bioenergía y para qué se utilizan:
- La bioenergía se puede obtener mediante Cultivos energéticos destinados exclusivamente a este. Se trata de algunas especies de plantas que hasta ahora apenas han tenido alguna función nutritiva o vital humana, pero que son buenos productores de biomasa. Por eso utilizamos este tipo de especies vegetales para generar bioenergía.
- La bioenergía también se puede obtener a través de varios Actividades de aprovechamiento forestalsi los restos del bosque no pueden utilizarse o venderse para otros fines. La limpieza de estos restos forestales tiene la ventaja de que no solo contribuye a la limpieza de las superficies y a la generación de energía sostenible, sino que también evita posibles incendios por quema de los restos.
- Otra fuente de residuos para la producción de bioenergía puede ser el uso de petróleo.Residuos de procesos industriales. Estos pueden provenir de talleres de carpintería o fábricas que utilizan madera como materia prima. También puede provenir de residuos de un solo uso como olivares o cáscaras de almendras.
¿Cómo se genera la energía de biomasa?
La energía obtenida de los residuos orgánicos se crea quemándolos. Esta combustión tiene lugar en Calderas en las que el material se quema gradualmente.. Este proceso crea cenizas que luego pueden reutilizarse y usarse como abono. También se puede instalar un acumulador para almacenar el exceso de calor generado y poder utilizar esta energía posteriormente.
Caldera de biomasa
Principales productos de biomasa
Con residuos orgánicos, combustibles como:
- Biocombustibles: Estos se obtienen de residuos orgánicos tanto animales como vegetales. La naturaleza de estos restos es renovable, es decir, se producen constantemente en el medio ambiente y no se agotan. El uso de biocombustibles permite reemplazar los combustibles fósiles por petróleo. Para la obtención de biocombustible se pueden utilizar especies agrícolas como maíz y mandioca o plantas oleaginosas como soja, girasoles o palmeras. También se pueden utilizar especies forestales como el eucalipto y el pino. El beneficio ambiental del uso de biocombustibles es que son un ciclo de carbono cerrado. Esto significa que el carbono liberado cuando se quema el biocombustible ya ha sido absorbido por las plantas durante su crecimiento y producción. Esto se está debatiendo actualmente, ya que el equilibrio entre el CO2 absorbido y emitido no está equilibrado.
- Biodiesel: Se trata de un biocombustible líquido alternativo elaborado a partir de recursos renovables y domésticos como aceite vegetal o grasas animales. No contiene petróleo, es biodegradable y no tóxico porque está libre de azufre y compuestos cancerígenos.
- Bioetanol: Este combustible se crea mediante la fermentación y destilación del almidón contenido en la biomasa, que previamente ha sido extraída mediante procesos enzimáticos. Se obtiene de las siguientes materias primas: almidón y cereales (trigo, maíz, centeno, mandioca, patatas, arroz) y azúcar (melaza de caña, melaza de remolacha, jarabe de azúcar, fructosa, suero).
- Biogás: Este gas es producto de la descomposición anaeróbica de materia orgánica. En los vertederos enterrados, el biogás se obtiene mediante un ciclo de tuberías para su posterior consumo energético.
¿Para qué se utiliza la biomasa y cuánto se utiliza en nuestra zona?
En general y más o menos similar a la geotermia, biomasa se utiliza para generar calor. A nivel industrial, podemos aprovechar este calor para generar energía eléctrica, aunque es más complejo y caro. Las calderas de biomasa se instalan en los hogares para calentar y también para calentar agua con el fin de aprovechar el calor generado por la quema de residuos orgánicos.
En nuestra zona, España está en cuarto lugar en los países que consumen mayor cantidad de biomasa. España es líder europeo en la producción de bioetanol. Las estadísticas muestran que la biomasa conseguida en España Casi el 45% de la producción de energía renovable. Andalucía, Galicia y Castilla y León son las comunidades autónomas con mayor consumo debido a la presencia de empresas que utilizan biomasa. El desarrollo del consumo de biomasa abre nuevas posibilidades tecnológicas y se está desarrollando cada vez más para su uso en la generación de energía eléctrica.
Calderas de biomasa y su funcionamiento
Las calderas de biomasa se utilizan como fuente de energía para la biomasa y para generar calor en hogares y edificios. Utilizan combustibles naturales como fuente de energía como Pellets de madera, huesos de aceituna, residuos forestales, cáscaras de nueces, etc. También se utilizan para calentar agua en viviendas y edificios.
El funcionamiento es similar al de cualquier otra caldera. Estas calderas queman el combustible y crean una llama horizontal que ingresa a un circuito de agua en el intercambiador de calor, produciendo agua caliente para el sistema. Para optimizar el uso de la caldera y los recursos orgánicos como el combustible, se puede instalar un tanque de almacenamiento que almacena el calor generado de manera similar a los paneles solares.
Calderas de biomasa para edificios. Fuente: http://www.solarsostenible.org/tag/calderas-biomasa/
Para almacenar los residuos orgánicos que se utilizan como combustible, las calderas deben un contenedor para almacenamiento. Desde este contenedor se transporta mediante un tornillo sin fin o un dispositivo de succión hasta la caldera, donde tiene lugar la combustión. Esta combustión genera cenizas que hay que vaciar varias veces al año y se acumulan en un cenicero.
Tipos de calderas de biomasa
A la hora de elegir el tipo de calderas de biomasa que queremos comprar y utilizar, necesitamos analizar el sistema de almacenamiento y el sistema de transporte y manipulación. Algunas calderas quemar más de un tipo de combustible, mientras que otros (como las calderas de pellets) solo queman un tipo de combustible.
Calderas que pueden quemar más de un combustible. mayor capacidad de almacenamiento ya que son más grandes y poderosos. Suelen estar destinados a un uso industrial.
Lo encontramos al otro ladola caldera de pellets Son los más habituales para potencias medias y se utilizan para calefacción y agua caliente con acumuladores de presión en viviendas de hasta 500 m2.
Beneficios del uso de energía de biomasa
Entre las ventajas que encontramos en el uso de la biomasa como energía, tenemos:
- Es una energía renovable. Estamos hablando de utilizar residuos creados por la naturaleza para producir energía. Es por eso que tenemos una fuente inagotable de energía ya que la naturaleza genera este tipo de desechos de forma continua.
- Reduce las emisiones de gases de efecto invernadero. Como se mencionó anteriormente, las emisiones que generamos durante su combustión fueron previamente absorbidas por las plantas durante su crecimiento y producción. Esto es controvertido hoy en día, ya que el equilibrio entre el CO2 emitido y absorbido no está equilibrado.
Planta de tratamiento de aguas residuales de biomasa. Fuente: http://www.fundacionsustrai.org/incineracion-biomasa
- El precio de mercado es bajo. Este uso de la energía contenida en la biomasa es muy económico en comparación con los combustibles fósiles. Suele costar un tercio menos.
- La biomasa es un recurso abundante en todo el mundo. Casi todos los lugares del planeta generan desechos de la naturaleza que pueden utilizarse para sus usos. Además, generalmente no se requieren grandes infraestructuras para llevar los residuos a su punto de incineración.
Desventajas del uso de energía de biomasa
Las desventajas de utilizar esta energía son menores, pero deben tenerse en cuenta:
- En algunas áreas debido a condiciones más difíciles para la producción de biomasa puede ser caro. Esto también tiende a ocurrir en proyectos de uso de la tierra donde se recolectan, procesan y almacenan algunos tipos de biomasa.
- Se requieren grandes áreas para procesos de producción de energía de biomasa, especialmente para almacenamiento, ya que los residuos suelen tener una baja densidad.
- A veces, el uso de esta energía puede dañar los ecosistemas o fragmentación debido a actividades de recolección de biomasa y espacios naturales cambiantes para conservar los recursos.
Con estas ideas puedes tener una visión más amplia de este tipo de energías renovables. Sin embargo, en otra ocasión les contaré más sobre los tipos de calderas de biomasa, su funcionamiento, tipos y beneficios, así como la polémica antes mencionada sobre las emisiones a la atmósfera.
