segones.gif (14736 bytes)
Energia de la Biomassa
Jordi Parés
Dr. Enginyer Industrial. Director AmbiGest.
 

QUÈ ÉS LA BIOMASSA ?

BIOMASSA és la massa total de la matèria viva existent en una comunitat o en un ecosistema.

La utilització de la biomassa com a font energètica consisteix a aprofitar la biomassa excedent d’algun ecosistema, que es converteix en un subproducte -si som capaços de reaprofitar-lo- o en un residu -si no en som capaços-.

PROCEDIMENTS PER RECUPERAR L’ENERGIA DE LA BIOMASSA

 

TRACTAMENTS FÍSICS

Bàsicament es redueixen a operacions de premsat per a l’extracció d’olis vegetals en algun tipus de producte que ja es conrea amb aquesta finalitat.

Aquest procediment dóna habitualment un subproducte que és també una biomassa reaprofitable en algun dels altres sistemes descrits a continuació.

TRACTAMENTS BIOQUÍMICS

Són aquells tractaments que, per procediments biològics naturals accelerats, provoquen la descomposició de la MO en components més elementals que són d’aprofitament immediat a nivell industrial. Produeixen combustibles líquids o gasosos aprofitables industrialment.

Metà CH4 Digestió anaeròbia

Etanol CH3-OH Fermentació alcohòlica

Són procediments relativament nous. La seva aplicació a escala industrial té pocs anys d’implantació: uns 10 – 15 anys.

TRACTAMENTS TERMOQUÍMICS

Són un tipus de tractament basat en la descomposició de les cadenes orgàniques constituents de la matèria viva, per mitjà de la calor aportada per una font energètica externa, per la combustió controlada d’una part de la pròpia biomassa o per algun dels subproductes obtinguts en la descomposició.

 

Existeixen variadíssimes formes d’aquests tipus de tractament. El més conegut i consolidat és la combustió.

Recentment s’han dut a terme experiències molt interessants i amb possibilitats d’èxit en el futur amb tecnologies tipus: gasificació, piròlisi, termòlisi, que expliquem a continuació.

La combustió consisteix en una oxidació (reacció exotèrmica) deguda a la presència d’oxigen sobrer, que normalment s’aporta a través de l’aire que s’incorpora en excés a la reacció (l’excés de l’aire és del 140 al 160%). La temperatura de treball va dels 800 als 1100ºC.

La gasificació és també un procés de descomposició per temperatura en una atmosfera no oxidant, en què s’aporta la calor necessària per a una combustió parcial dels propis gasos generals en una proporció inferior (25%) de la que caldria per a una combustió estequiomètrica. La temperatura de treball va dels 600 als 800ºC.

La piròlisi-termopiròlisi és també un procés de descomposició per temperatura amb absència total d’oxigen; per tant, l’energia calorífica s’ha d’aportar per via externa a la pròpia reacció química. La temperatura de treball va dels 450 als 550ºC.

 

PROCÉS DE DESCOMPOSICIÓ TÈRMICA I OXIDACIÓ PARCIAL

 

SUBPRODUCTES POSSIBLES

En tractaments físics:

Briquetes

Aquest combustible es compon de petits cilindres entre 7 i 20 mm de diàmetre i de 25 a 60 mm de longitud. És apropiat per a petites instal·lacions domèstiques individuals o col·lectives de fusta o carbó.

Pellets

És similar a la briqueta en la seva forma, però de dimensions més grans. S’utilitza com a substitut de la fusta o del carbó per a xemeneies o cuines de llenya.

Olis vegetals

En tractaments bioquímics:

Metanol

Etanol

Metà

Adobs orgànics

En tractaments termoquímics:

Gas pobre

Olis pirolítics

Carbó de Cook

Escòria vitrificada

APLICACIONS

Les noves tendències apunten cap a la resolució de les necessitats energètiques a la vegada que aposten per l’eliminació de residus de l’entorn immediat. La metanització i gasificació (obtenció de gas pobre) són també formes de resoldre in situ els problemes d’energia.

Pel que fa a l’arquitectura, se sol distingir entre les aplicacions individuals, les col·lectives i les domèstiques centralitzades. Les aplicacions individuals poden ser de baix rendiment, com és el cas d’estufes tradicionals i xemeneies, o bé d’un rendiment més acceptable, com seria el cas de calderes per a sòlids. El cas de les aplicacions domèstiques col·lectives no és habitual a Catalunya, per la qual cosa no es troben calderes específiques i se solen adaptar les de carbó ja existents. Les aplicacions domèstiques centralitzades o calefacció de districte ("district-heating") són, ara per ara, una bona solució per a l’aprofitament de la biomassa com a combustible.

Tornar a Introducció a les tecnologies
Tornar a SIMPOSI