El consumo de energía está íntimamente ligado al desarrollo de las sociedades con lo que los países más ricos son también grandes consumidores de energía.
La situación actual de la energía de biomasa presenta una enorme oportunidad de crecimiento en particular en los sectores residencial y terciario. Favoreciendo el ahorro energético y la mejora de la eficiencia energética de las edificaciones actuales.
Según las Naciones Unidas la energía de biomasa representa alrededor de un 90 % de la energía global siendo los principales consumidores los países latinoamericanos, Asia y el continente africano.
La normativa actual por la que se regula en España la energía de biomasa es el Real Decreto 376/2022, de 17 de mayo. Además de esto, también se regulan los criterios de sostenibilidad y de reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero de los biocarburantes y biolíquidos así como el sistema de garantías de origen de los gases renovables.
En el siguiente artículo se exploran los aspectos más relevantes sobre la energía de biomasa, así como los tipos de biomasa, sus aplicaciones o sus características más relevantes.
¿Qué es la biomasa?
Para saber qué es la energía de biomasa primero se debe definir la biomasa y ésta es, todo material orgánico no fosilizado originado mediante un proceso biológico. Se excluyen los materiales que han sufrido un proceso de mineralización.
La biomasa es un tipo de energía que contamina menos que otros tipos de energía como pueden ser el petróleo, el carbón o el gas. Además, se trata de una fuente de energía renovable e inagotable. No se debe confundir la biomasa con el biocombustible ya que éste es una transformación de la biomasa.
Tipos de biomasa y su clasificación
Se clasifica considerando la biomasa como toda materia orgánica originada en un proceso biológico, ya sea espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía. La biomasa se puede agrupar de forma general según su origen en cultivos agrícolas y forestales, así como en residuos biomásicos.
Cultivos agrícolas y forestales
Este tipo de cultivo se emplea para la obtención de biocombustibles de primera generación. Se emplean cultivos de crecimiento rápido.
Podemos distinguir los siguientes tipos:
- Biodiesel: se obtiene de la plantación de semillas oleaginosas.
- Bioetanol, Etanol: cultivo de cereales.
- Combustión o gasificación: mediante el uso de materiales lignocelulósicos.
- Biocombustibles sólidos: cultivos lignocelulósicos.
En la actualidad, para generar lo que se convierte en energía de biomasa, los biocombustibles líquidos más utilizados son el bioetanol y el biodiésel, aunque están surgiendo otras alternativas muy interesantes, como el hidrobiodiésel (HVO), o el biojet (SAF) considerados biocombustibles de segunda generación.
Restos y residuos biomásicos
Mediante este tipo de biomasa obtenemos los biocombustibles de segunda generación o avanzados. Se usan productos que son desechados y que no se pueden aprovechar en uso industrial ni de la alimentación. Se clasifican del siguiente modo:
- Solamente se pueden aprovechar como fuente de energía.
- Se pueden reutilizar para elaborar otros subproductos como pueden ser los tableros de conglomerado.
- Biomasa procedente de residuos o restos de actividades humanas (RSU).
Clasificación de la biomasa
Se puede clasificar según su origen y productos de transformación de la biomasa en biocombustibles.
- Cultivos energéticos: principalmente cereales
- Biomasa natural: masa forestal
- Biomasa seca BRS: restos orgánicos secos
- Biomasa residual húmeda BRH: restos líquidos de lodos, actividades ganaderas o humanas. Obtención de biogás.
- Biocarburantes: bioetanol, biodiésel, biohidrodiésel, biogás y biobutanol.
- Residuos sólidos urbanos RSU: residuos, basura, desperdicio o desechos que se generan en núcleos urbanos.
Aplicaciones de la biomasa
Hay principalmente tres aplicaciones de la biomasa y todas tienen en común principalmente la producción de energía mediante la obtención de los biocombustibles ya sean sólidos, líquidos o gaseosos, lo que se denomina como energía de biomasa:
- Producción de calor: mediante la combustión en el ámbito doméstico como industrial.
- Producción de electricidad: mediante vapor y a través de una turbina.
- Transporte comercial y civil: mediante el uso de biocombustibles líquidos.
Ventajas de la utilización de la energía de biomasa
La biomasa es producida principalmente mediante el uso de la energía solar como fuente de energía necesaria para poder crear la materia orgánica vegetal mediante la captación de carbono de la atmósfera y mediante el proceso de la fotosíntesis.
Es evidente que durante el proceso de la fotosíntesis y la obtención de biomasa se evita el incremento de CO2 en la atmósfera y el efecto invernadero. Aquí entra el concepto denominado como balance neutro de la biomasa.
El efecto invernadero y por lo tanto el incremento de la temperatura de nuestro planeta está íntimamente ligado al incremento de la concentración de CO2 en nuestra atmósfera.
Podemos entonces considerar a la biomasa como una fuente de energía que no contribuye al efecto invernadero, por eso se denomina como energía de biomasa.
La energía de biomasa es muy económica, rentable y además, favorece a la economía circular, ya que se da una segunda vida a toda clase de productos usados. Este tipo de energía de biomasa s inagotable debido al excedente de biomasa en el planeta y contribuye al mantenimiento de bosques y montes.
Es evidente que la energía de biomasa es renovable, y sin emisiones contaminantes. Por lo tanto, estamos ante una forma de generación de energía muy válida en la actualidad y que se tiene que tener en cuenta como una alternativa a la obtención de energía mediante los combustibles fósiles.
Cuando se utiliza la biomasa con el fin de obtener energía, posee numerosas ventajas, no solamente para el propietario de la instalación, sino también para el medio ambiente y la sociedad en general.
Estas ventajas de la energía de biomasa pueden agruparse en:
1. Ventajas ambientales
- Disminución de las emisiones de CO2 respecto a otros combustibles fósiles. Ya que, aunque para realizar el aprovechamiento energético de esta fuente renovable tengamos que proceder a una combustión (que dará como resultado H20 y CO2), la cantidad de dióxido de carbono emitida, causante del efecto invernadero, se considera que es la misma cantidad que fue captada por las plantas durante su crecimiento. Por tanto, esta combustión no supone un incremento de este gas a la atmósfera.
- No emite contaminantes sulfurados o nitrogenados (causantes de la lluvia ácida), ni apenas partículas sólidas. Además, el uso de biocarburantes en motores de combustión interna supone una reducción de las emisiones generadas (hidrocarburos volátiles, partículas, SO2 y CO).
- Disminución de residuos. Gracias al reciclaje de la biomasa procedente de residuos de otras actividades. Por ejemplo, el empleo del proceso de digestión anaerobia para tratar las biomasas residuales húmedas, además de anular su carga contaminante, reduce fuentes de olores molestos y elimina, casi en su totalidad, los gérmenes y los microorganismos patógenos del vertido. Los fangos resultantes del proceso de digestión anaerobia (residuos) pueden utilizarse como fertilizantes en la agricultura.
- Evita la erosión y la degradación del suelo. A través de la implantación de cultivos energéticos en tierras abandonadas, sobre todo si se realiza con especies perennes.
2. Ventajas socioeconómicas
- Diversificación energética. El aprovechamiento de la biomasa contribuye a este objetivo marcado por los planes energéticos nacionales y europeos.
- Disminuye la dependencia externa del abastecimiento de combustibles.
- Nuevas oportunidades para el sector agrícola ya que los cultivos energéticos podrían sustituir a los cultivos excedentarios en el mercado de alimentos.
- Puede contribuir a un aumento económico en el medio rural con el aprovechamiento de algunos tipos de biomasa, principalmente la forestal y los cultivos energéticos.
En definitiva, podemos decir que es importante la caracterización de la biomasa para determinar si es viable para un proyecto determinado. La caracterización de ésta nos determina sus propiedades y calidad. Esta caracterización está normalizada por el Comité Técnico a nivel Europeo mediante el CEN/TC 335 y la colaboración entre ISO y CEN. Para el biocombustible sólido como pueden ser los pellets de madera, el poder calorífico y la humedad son las principales características cuando se proyecta y diseña el sistema de combustión.
El sector que más consume biomasa es el de la calefacción y es importante un buen diseño y proyecto de las instalaciones para obtener un rendimiento óptimo por lo que se aconseja la intervención durante la elaboración del proyecto de un técnico en el ámbito energético.
Si deseas solicitar un proyecto de biomasa o asesorarte sobre la energía de biomasa, no dudes en ponerte en contacto con alguno de nuestros profesionales a través de la web de Certicalia.