¿Cómo funciona la energía de la biomasa?

Presentación de la energía de la biomasa

La biomasa se utiliza para la calefacción de instalaciones, la generación de energía eléctrica y la combinación de calor y electricidad. El término biomasa abarca una gran variedad de materiales, como la madera de diversas fuentes, los residuos agrícolas y los desechos animales y humanos.

La biomasa puede convertirse en energía eléctrica mediante varios métodos. El más común es la combustión directa de materiales de biomasa, como los residuos agrícolas o los materiales leñosos. Otras opciones son la gasificación, la pirólisis y la digestión anaeróbica. La gasificación produce un gas de síntesis con un contenido energético utilizable al calentar la biomasa con menos oxígeno del necesario para una combustión completa. La pirólisis produce bioaceite al calentar rápidamente la biomasa en ausencia de oxígeno. La digestión anaeróbica produce un gas natural renovable cuando la materia orgánica es descompuesta por bacterias en ausencia de oxígeno.

Los distintos métodos funcionan aposta con diferentes tipos de biomasa. Normalmente, la biomasa leñosa, como las astillas, los pellets y el serrín, se quema o se gasifica para generar electricidad. Los residuos de rastrojo de maíz y paja de trigo se empacan para su combustión o se convierten en gas mediante un digestor anaeróbico. Los residuos muy húmedos, como los animales y los humanos, se convierten en un gas de contenido energético medio en un digestor anaeróbico. Además, la mayoría de los demás tipos de biomasa pueden convertirse en bioaceite mediante pirólisis, que puede utilizarse en calderas y hornos.

Energía de biomasa tradicional

Equilibrio de la biomasaLa Union of Concerned Scientists ayudó a elaborar una definición equilibrada de la biomasa renovable, que son disposiciones de sostenibilidad prácticas y eficaces que pueden proporcionar una medida de garantía de que las cosechas de biomasa leñosa serán sostenibles.

Energía verde en el Estado de las Montañas VerdesLa primera planta estadounidense de gasificación de biomasa se inauguró cerca de Burlington (Vermont) en 1998. La estación generadora Joseph C. McNeil utiliza madera de árboles de baja calidad y residuos de la cosecha, y produce unos 50 megavatios de electricidad, casi lo suficiente para mantener a Burlington, la ciudad más grande de Vermont.

Los 3 millones de pollos de la enorme granja Deqingyuan, en las afueras de Pekín (China), producen 220 toneladas de estiércol y 170 toneladas de aguas residuales al día. Gracias a la tecnología de gasificación de GE Energy, la granja es capaz de convertir el estiércol de las gallinas en 14.600 megavatios-hora de electricidad al año.

Conjunto de árboles y arbustos que no se han cosechado para obtener madera u otros usos en unos 200 años, aunque las definiciones varían. También se denomina bosque primitivo, bosque primario, bosque primario o bosque antiguo.

Energía renovable de la biomasa

La biomasa es una fuente de energía renovable, generada a partir de la quema de madera, plantas y otras materias orgánicas, como el estiércol o los residuos domésticos. Al quemarse libera dióxido de carbono (CO2), pero mucho menos que los combustibles fósiles. Consideramos que la biomasa es una fuente de energía renovable, si se sustituyen las plantas u otras materias orgánicas que se queman.

A medida que el Reino Unido se aleja de los combustibles fósiles, es interesante observar cuáles son las fuentes de energía más frecuentes que sustituyen al carbón. La biomasa sólo aportó alrededor del 4% durante el periodo más largo de generación de electricidad sin carbón en el Reino Unido hasta la fecha, mientras que otras opciones “verdes” como la eólica y la solar representaron el 12 y el 11% respectivamente.

Sin embargo, el informe de junio de 2019 de la Asociación de Energías Renovables sugiere que la bioenergía podría triplicarse desde los niveles actuales hasta el 16% en 2032, y podría desempeñar un papel para que el Reino Unido vuelva a cumplir los objetivos de reducción de emisiones. Otro informe de la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA) ha sugerido que la biomasa podría proporcionar el 60% de la energía renovable mundial para 2030.

Tipos de biomasa

Eskom está en graves problemas. Tanto es así que está buscando fuentes de energía alternativas para complementar la red. Una de estas alternativas es la biomasa. Cuando la gente piensa en energías renovables, la utilización de la biomasa como fuente de energía alternativa no es lo que le viene inmediatamente a la mente. Pero ¿qué implica y es una opción viable en el contexto de la independencia energética de África?

La biomasa es un material vegetal o animal que se utiliza para la producción de energía (electricidad o calor), o en diversos procesos industriales como materia prima para una serie de productos. Puede tratarse de cultivos energéticos cultivados a propósito (por ejemplo, miscanthus, switchgrass), de madera o de residuos forestales, de residuos de cultivos alimentarios (paja de trigo, bagazo), de horticultura (residuos de jardín), de procesamiento de alimentos (mazorcas de maíz), de ganadería (estiércol, rico en nitrógeno y fósforo) o de residuos humanos procedentes de plantas de tratamiento de aguas residuales.

El primer habitante de una cueva que hizo y utilizó el fuego se convirtió inadvertidamente en el primer ser humano que aprovechó la biomasa como fuente de energía. Todavía utilizamos esta sencilla forma de aprovechar la biomasa para calentar nuestras casas y cocinar nuestros alimentos. Especialmente cuando se hace una barbacoa en Sudáfrica. El uso de la generación de biomasa ha aumentado en el transporte y la electricidad, ya que así se evitan las emisiones de dióxido de carbono derivadas del uso de combustibles fósiles. (La generación de energía que actualmente utiliza Eskom)