La biomasa es la cantidad de materia acumulada en un individuo, un nivel trófico, una población o un ecosistema, según el Diccionario de la lengua española de la Real Academia Española, tiene dos acepciones:
- f. Biol. Materia total de los seres que viven en un lugar determinado, expresada en peso por unidad de área o de volumen.
- f. Biol. Materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo o provocado, utilizable como fuente de energía.
Generación de Calor a través de la combustión de la Biomasa
La biomasa es un tipo de energía renovable procedente del aprovechamiento de la materia orgánica e inorgánica formada en algún proceso biológico o mecánico, generalmente, de las sustancias que constituyen los seres vivos, o sus restos y residuos.
Podemos clasificar la biomasa a partir del material empleado como fuente de energía, en:
Biomasa Natural
Es la biomasa que abarca los bosques, árboles, matorrales, plantas de cultivo, etc. Por ejemplo, en las explotaciones forestales se producen una serie de residuos o subproductos, con un alto poder energético, que no sirven para la fabricación de muebles ni papel, como son las hojas y ramas pequeñas, y que se pueden aprovechar como fuente energética.
Los residuos de la madera se pueden aprovechar para producir energía. De la misma manera, se pueden utilizar como combustible los restos de las industrias de transformación de la madera, como los aserraderos, carpinterías o fábricas de mueble y otros materiales más. Los “cultivos energéticos” son otra forma de biomasa consistente en cultivos o plantaciones que se hacen con fines exclusivamente energéticos, es decir, para aprovechar su contenido e energía.
Con el triturado y compresión de estos residuos se crean diferentes tipos de biomasa, como por ejemplo los pellets o las briquetas.
Biomasa Residual
La biomasa residual es el subproducto o residuo generado en las actividades agrícolas como podas o aclareos (ej. sarmientos, leña), y en las actividades silvícolas y ganaderas, así como residuos de la industria agroalimentaria (ej. cascara de almendra, hueso de aceituna) y en la industria de transformación de la madera (ej. serrín)
La biomasa se puede utilizar en todos los ámbitos, ya que podemos encontrar desde instalaciones de pequeño tamaño para uso doméstico (ej. chimeneas u hogares de leña), de tamaño mediano (ej. calefacciones para granjas), o de gran tamaño (ej. centrales térmicas para obtener electricidad, o suministrar calefacción a un distrito o ciudad).
Pero no toda la biomasa es igual, por lo que para evaluar la biomasa se tienen que tener en cuenta los siguientes aspectos:
– Humedad: afecta tanto a la cantidad (precio) y calidad de la materia prima, como al proceso, por lo que interesa que sea la menor posible.
– Tamaño y forma: la biomasa presenta una gran diversidad de formas y tamaños (desde los pellets a las briquetas).
– Densidad real y aparente: que varía considerablemente dependiendo de la tipologia y presentación de la biomasa
– Composición química: Hay que efectuar una análisis elemental para comprobar que no contiene elementos químicos.
– Poder calorífico: (Kj/Kg base seca): la cantidad de calor liberado en la combustión de 1 kg. de biomasa.
– Contenido en cenizas: Interesa para la mayor parte de los usos de combustión que sea inferior al 1
– Temperatura de fusión de cenizas: Interesa que sea elevado.
La biomasa pretende ser un sector clave a la hora de alcanzar objetivos en materia de energías renovables y sostenibilidad. Al igual que otras energías renovables, permite disminuir la dependencia energética externa, así como reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Además, favorece el mantenimiento y diversificación del sector forestal, contribuyendo así al desarrollo de empleo local.
Ventajas de la Biomasa
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La biomasa es una energía renovable de futuro, respetuosa con el Medioambiente, que contribuye al cumplimiento de los Protocolos Internacionales.
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Las Emisiones de CO2 (dióxido de carbono) de la biomasa son neutras.
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Si la materia prima de la biomasa empleada procede de residuos, estos combustibles ayudan al reciclaje.
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La biomasa es una fuente de energía inagotable, siempre que se gestione sosteniblemente
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La biomasa es una energía constante y almacenable.
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La energía producida a partir de biomasa no está sujeta a las fluctuaciones de precios de mercado y es una fuente de trabajo local.
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La biomasa es una muy buena alternativa al combustible fósil, ya que es un recurso renovable que está más uniformemente distribuido sobre la superficie de la Tierra y es una fuente de energía que puede ser explotada usando tecnologías más favorables al medio ambiente.
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La producción de biomasa conlleva la limpieza de los bosques, lo que ayuda a prevenir el riesgo de incendios forestales.
La energía solar desde el punto de vista de producción energética se divide en dos:
ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA
La energía solar fotovoltaica es una fuente de energía que produce electricidad de origen renovable, obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica o placa fotovoltaica.
Este tipo de energía se usa para alimentar innumerables aplicaciones y aparatos autónomos, para abastecer refugios o viviendas aisladas de la red eléctrica y para producir electricidad a gran escala a través de redes de distribución. Debido a la creciente demanda de energías renovables, la fabricación de células solares e instalaciones fotovoltaicas ha avanzado considerablemente en los últimos años. Entre los años 2001 y 2015 se ha producido un crecimiento exponencial de la producción de energía fotovoltaica, doblándose aproximadamente cada dos años. La potencia total fotovoltaica instalada en el mundo (conectada a red) ascendía a 16 gigavatios (GW) en 2008, 40 GW en 2010, 100 GW en 2012 y 180 GW en 2014. A finales de 2015, se estimaba que hay instalados en todo el mundo cerca de 230 GW de potencia fotovoltaica.
ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
La energía solar térmica o energía termosolar consiste en el aprovechamiento de la energía del Sol para producir calor que puede aprovecharse para cocinar alimentos o para la producción de agua caliente destinada al consumo de agua doméstico, ya sea agua caliente sanitaria, calefacción, o para producción de energía mecánica y, a partir de ella, de energía eléctrica. Adicionalmente puede emplearse para alimentar una máquina de refrigeración por absorción, que emplea calor en lugar de electricidad para producir frío con el que se puede acondicionar el aire de los locales.
Los colectores de energía solar térmica están clasificados como colectores de baja, media y alta temperatura. Los colectores de baja temperatura generalmente son placas planas usadas para calentar agua. Los colectores de temperatura media también usualmente son placas planas usadas para calentar agua o aire para usos residenciales o comerciales. Los colectores de alta temperatura concentran la luz solar usando espejos o lentes y generalmente son usados para la producción de energía eléctrica. La energía solar térmica es diferente y mucho más eficiente que la energía solar fotovoltaica.
MICROHIDRAÚLICA
La energía hidráulica se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta altura para producir energía eléctrica. Actualmente, el empleo de la energía hidráulica tiene uno de sus mejores exponentes: la energía minihidráulica, de bajo impacto ambiental.
La energía hidráulica obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua o los saltos de agua naturales. En el proceso, la energía potencial, durante la caída del agua, se convierte en cinética y mueve una turbina para aprovechar esa energía.
Este recurso puede obtenerse aprovechando los recursos tal y como surgen en la naturaleza, por ejemplo una garganta o catarata natural, o bien mediante la construcción de presas. Desde hace siglos existen pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más común hoy en día la constituyen las centrales hidroeléctricas de las presas.
MINI EOLICA
La energía eólica es la energía obtenida a partir del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es convertida en otras formas útiles de energía para las actividades humanas. El término «eólico» proviene del latín aeolicus, que significa «perteneciente o relativo a Eolo», dios de los vientos en la mitología griega.
En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir electricidad mediante aerogeneradores conectados a las grandes redes de distribución de energía eléctrica. Los parques eólicos construidos en tierra suponen una fuente de energía cada vez más barata y competitiva, e incluso más barata en muchas regiones que otras fuentes de energía convencionales.
Pequeñas instalaciones eólicas pueden, por ejemplo, proporcionar electricidad en regiones remotas y aisladas que no tienen acceso a la red eléctrica, al igual que la energía solar fotovoltaica.
La energía geotérmica es una energía renovable1 2 que se obtiene mediante el aprovechamiento del calor del interior de la Tierra.
El término «geotérmico» viene del griego geo («Tierra»), y thermos («calor»); literalmente «calor de la Tierra». El interior de la Tierra está caliente y la temperatura aumenta con la profundidad. Las capas profundas, pues, están a temperaturas elevadas y, a menudo, a esa profundidad hay capas freáticas en las que se calienta el agua: al ascender, el agua caliente o el vapor producen manifestaciones en la superficie, como los géiseres o las fuentes termales, utilizadas para baños desde la época de los romanos. Actualmente, el progreso en los métodos de perforación y bombeo permiten explotar la energía geotérmica en numerosos lugares del mundo.
La climatización geotérmica es un sistema de climatización (calefacción y/o refrigeración) que utiliza la gran inercia térmica (temperatura constante, dependiendo de los diferentes lugares, desde 10 a 16 °C) del subsuelo poco profundo. Se utiliza una bomba de calor que es una máquina térmica que permite transferir energía en forma de calor de un ambiente a otro según se requiera. Su funcionamiento es muy similar a un aire acondicionado tradicional que funciona para frío o como calefacción. El subsuelo suele estar a una temperatura neutra durante todo el año (más fresco en verano que el aire y más templado en invierno), con lo que el rendimiento de la bomba de calor es muy alto al necesitar menos trabajo para realizar la trasferencia de energía.