jueves, 14 de enero de 2021

Biomasa (parte II)

 Tipos de Biomasa 1

La biomasa se puede clasificar en tres grandes grupos:

Biomasa natural. Es la que se produce en la naturaleza sin la intervención humana.

Biomasa residual. Son los residuos orgánicos que provienen de las actividades de las personas (residuos sólidos urbanos (RSU) por ejemplo).

Biomasa producida.

Ejemplos de biomasa útil

La leña. ...

Cáscaras de semillas y frutos secos. ...

Restos de comida. ...

La remolacha, la caña, el maíz. ...

Tallos, residuos de poda, madera y otros verdes. ...

Maíz, trigo, sorgo, cebada y otros cereales. ...

Aserrín o serrín. ...

Mosto vinícola y vinos sulfurados.

La biomasa fue la fuente energética más importante para la humanidad hasta el inicio de la revolución industrial, cuando quedó relegada a un segundo lugar por el uso masivo de combustibles fósiles. Se entiende como biomasa toda la materia orgánica susceptible de ser utilizada como fuente de energía.

Con el término biomasa se alude a la energía solar, convertida en materia orgánica por la vegetación, que se puede recuperar por combustión directa o transformando esa materia en otros combustibles, como alcohol, metanol o aceite.

¿Por qué la Biomasa?

Porque el uso de la biomasa como recurso energético, en lugar de los combustibles fósiles comúnmente utilizados, implica las siguientes ventajas:


  • El bajo contenido de azufre en la biomasa hace que, en su combustión, el nivel de producción de óxidos de azufre sea muy bajo. Se evitan las peligrosas lluvias ácidas que se derivan de la combustión de carbones y derivados del petróleo.
  • Disminución de las emisiones de partículas y de contaminantes como NOx, HC y CO.
  • No contribuye al calentamiento global. Ciclo neutro de CO2, sin contribución al efecto invernadero.
  • El aprovechamiento de bosques propios para biomasa puede conllevar su correcta gestión para garantizar su existencia.


  • Crea puestos de trabajo locales en las zonas de producción y consumo, que generalmente son zonas rurales.
  • Los cultivos energéticos contribuyen a fijar la población rural.
  • Disminuye la dependencia energética del exterior.
  • Al ser una producción energética de tipo disperso, se reduce el riesgo de concentración energética en unos pocos puntos.
  • Implica el uso de tecnologías sencillas por lo que no se depende de alta tecnología del exterior.
  • Independencia de las fluctuaciones de los precios de los combustibles provenientes del exterior (no son combustibles importados).


  • Ahorro de divisas por reducción de importación de combustibles.
  • Se recaudan más impuestos,
  • Ahorro para el consumidor.








Figura 1.- Madera 

Estas ventajas convierten a la biomasa en una de las fuentes potenciales de empleo en el futuro, siendo un elemento de gran importancia para el equilibrio territorial, en especial en las zonas rurales.

El uso de la Biomasa tiene apoyo de las instituciones, tanto económico como legislativo.



Figua 2..- Diferentes tipos de energía y su contribución.

La política energética comunitaria establece los objetivos de consumo de energías renovables que deberán cumplir los Estados miembros en los próximos años, marcados por la Directiva 2009/28/CE de la Energía y del Cambio Climático, relativa al fomento del uso de la energía procedente de fuentes renovables, establece que, como mínimo, el 20% del consumo final bruto de energía en la Unión Europea proceda de energías renovables en el año 2020 (formando parte del cumplimiento del “Objetivo 20-20-20: 20% de mejora de la eficiencia energética, 20% de contribución de las energías renovables y 20% de reducción de los gases de efecto invernadero). De acuerdo con el PER, esta estrategia europea para cumplir el 20/20/20 incluye que la biomasa contribuya a un 9,4% de la energía primaria en el año 2020.

La Agencia Internacional de la Energía (AIE) ha desarrollado diversos proyectos sobre biomasa a través de su división IEA Bioenergy. La agencia calcula que el 10% de la energía primaria mundial procede de los recursos asociados a esta fuente, incluidos los relacionados con biocombustibles líquidos y biogás 2.

La propia FAO (Fondo de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura) reconoce que “la mejora del uso eficiente de los recursos de la energía de la biomasa – incluidos los residuos agrícolas y las plantaciones de materiales energéticos – ofrece oportunidades de empleo, beneficios ambientales y una mejor infraestructura rural”. Incluso va más allá al considerar que el uso eficiente de estas fuentes de energía ayudarían a alcanzar dos de los objetivos de desarrollo del milenio: “erradicar la pobreza y el hambre y garantizar la sostenibilidad del medio ambiente”.

 

Finlandia, que es el país con mayor consumo de energía per cápita de Europa, con 1,490 toneladas de biomasa sólida, es el país que coloca mayor número de plantas en el Top 10, con un total de siete centrales, aunque la mayor planta es británica, y Polonia y Estados Unidos, con una planta cada una, completan esta clasificación, en la que no se han tenido en consideración las plantas híbridas.

Estas son las 10 mayores plantas productoras de energía eléctrica a partir de biomasa en el mundo:

1. Ironbridge.  740 MW.  Reino Unido

 

La planta de biomasa de Ironbridge, con una capacidad de 740 MW, está localizada en SevernGorge, Reino Unido, y es la planta de energía de biomasa pura –hay muchas plantas  híbridas, pero esas no se han tenido en cuenta en esta clasificación- más grande del mundo. Las instalaciones, que hace años fueron utilizadas como una central eléctrica de carbón con una capacidad instalada de 1.000 MW, fue reconvertida junto a las dos unidades de la central para la generación de energía a partir de biomasa en 2013. La planta es actualmente propiedad de la empresa británica E.ON, quien además es la encargada de su operación empleando pellets de madera para generar energía de biomasa.

 

2. AlholmensKraft.  265 MW.  Finlandia

 

La planta AlholmensKraft, de 265 MW, está ubicada en las instalaciones de la fábrica de papel UPM-Kymmene en Alholmen, Jakobstad, Finlandia. La planta entró en funcionamiento en enero de 2002, y suministra también 100 MW de calor a la papelera y 60 MW de calefacción urbana para los habitantes de Jakobstad. La planta KraftAlholmens diseñada por los ingenieros de Metso, utiliza una caldera de lecho fluidizado circulante suministrada por la compañía KvaernerPulping. Las instalaciones son operadas por OyAlholmensKraft, quien además es la propietaria junto a Perhonjoki, RevonSahkoOy y SkellefteaKraft.

 

3. Toppila.  210 MW.  Finlandia

 

La central de biomasa de Toppila es una central eléctrica ubicada en el distrito Toppila, en Oulu, Finlandia. Es una de las mayores centrales en el mundo que utilizan turba como combustible, y cuenta con una capacidad instalada de 210 MW de energía eléctrica y 340 MW de potencia térmica. La instalación cuenta con dos unidades de 75 MWe y 145 MWe. La caldera fue suministrada por Tampella y Ahlstrom, y las turbinas fueron suministradas por Zamech, LMZ y Ganz. La central es operada por Oulun Energia.

4. Polaniec. 205 MW. Polonia

 

Polaniec

 

La planta de biomasa de Polaniec de tiene una potencia instalada de 205 MW. La central está situada en el condado de Staszów, al sudeste de Polonia, y es la cuarta planta de energía de biomasa más grande del mundo. La planta entró en operación comercial en noviembre de 2012 y hace uso principalmente de subproductos agrícolas y residuos de madera para su funcionamiento. La planta es propiedad de GDF SUEZ, quien además opera las instalaciones con la caldera de lecho fluidizado circulante para biomasa más grande y avanzada del mundo, desarrollada por los ingenieros de Foster Wheeler. Como resultado, la planta genera electricidad suficiente como para abastecer las necesidades de 600.000 hogares, mientras que reduce a la vez en 1,2 millones de toneladas las emisiones de dióxido de carbono al año.

 

5. Kymijärvi II.  160 MW.  Finlandia.

 

La planta de Kymijärvi II, de 160 MW de potencia, está localizada en la ciudad de Lahti, en Finlandia, a unos 100 kilómetros al norte de Helsinki. Se trata concretamente de unas instalaciones basadas en gasificación que utiliza combustibles sólidos recuperados (CSR), tales como plástico, papel, cartón y madera. La planta inició su operación comercial en mayo de 2012, integrando un gasificador que convierte el combustible derivado de residuos en gas combustible. Entre el diverso equipamiento, incluye una caldera de vapor de circulación natural, una turbina Siemens SST 800 Tandem y el generador Siemens Gen5-100A-2P, así como un sistema de automatización para las instalaciones desarrollado por los ingenieros de Metso. Como resultado, la planta Kymijärvi II genera 300 GWh de electricidad y 600 GWh de calefacción urbana. La electricidad se transmite a la red nacional utilizando una conexión de 110 kV en la subestación de Kymijärvi.

 

6. Vaasa.  140 MW.  Finlandia

 

La planta de gasificación de biomasa cuenta con una capacidad instalada de 140 MW situada en Vaasa, Finlandia, inició las operaciones por primera vez en marzo de 2013 tras la finalización de su construcción llevada a cabo por VaskiluodonVoimaOy, con una inversión total de 40 millones de euros. La planta de energía de biomasa produce biogás a partir de madera proveniente principalmente de residuos forestales, tratándose para producir calor y generar energía. Las instalaciones incluyen un gasificador CFB avanzado y la modificación de una caldera de carbón existente de la antigua planta.

 

7. Wisapower.  140 MW. Finlandia

 

La planta Wisapower es localizada en las instalaciones de la fábrica de papel de UPM en Pietarsaari, Ostrobothnia, Finlandia, y dispone de una capacidad de producción eléctrica de 140 MW desde su puesta en marcha en 2004. La cntral utiliza lejía negra como combustible primario. La turbina de vapor SST-800 y el generador empleado en las instalaciones fueron suministrados por los ingenieros de Siemens, mientras que la caldera fue proporcionada por los técnicos de Andritz. Actualmente PohjolanVoima es la propietaria y operadora de la planta a través de su filial WisapowerOy.

 

8. Florida Crystals.  140 MW. Estados Unidos

 

La planta de biomasa Florida Crystals fue construida por los ingenieros de New Hope  Power Partnership (NHPP) en la ciudad de South Bay, en el estado de Florida ( Estados Unidos). La central posee una capacidad instalada de 140 MW. La planta Florida Crystals utiliza la fibra de caña de azúcar (bagazo), así como madera urbana reciclada para la generación de electricidad, proveyendo de la energía necesaria para el procesamiento de la caña de azúcar, así como para el suministro de electricidad para alrededor de 60.000 hogares.

 

9. KaukaanVoima.  125 MW.  Finlandiakaukaanvoima

 

La planta de biomasa KaukaanVoima localizada en Lappeenranta, Finlandia, cuenta con una capacidad eléctrica instalada de 125 MW. La central fue inaugurada en mayo de 2010, y es propiedad de KaukaanVoimaOy, una joint venture entre PohjolanVoima, LappeenrannanEnergia y UPM. La planta tardó tres años en construirse con una inversión de 240 millones de euros, cuyas instalaciones hacen uso de madera y turba para la generación de energía y calefacción urbana.

 

10. Seinäjoki.  125 MW.  Finlandia

 

La planta de biomasa Seinäjoki cuenta con una potencia instalada de 125 MW y está localizada en la ciudad de Seinäjoki al sur de Ostrobotnia, Finlandia. La central es operada por PohjolanVoima desde su entrada en funcionamiento en el año 1990, produciendo electricidad y calefacción urbana a partir de astillas de madera y turba como combustible principal. En octubre de 2013, los ingenieros de Metso fueron elegidos para implementar un nuevo sistema de automatización de la planta de energía de biomasa, conocido como DNA AutomationSystem.

 

Para un total de energía: 2240 MW

Bibliografía:

1.- https://combustiblesaragon.es/tipos-de-biomasa/

2.- https://elperiodicodelaenergia.com/las-10-mayores-plantas-de-biomasa-del-mundo/

 

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