¿QUÉ ES LA BIOENERGÍA?

La bioenergía es la energía química almacenada dentro de los seres vivos y la materia orgánica de la que se extrae esa energía se denomina biomasa. Se trata de una fuente de energía renovable y neutra en carbono.

La bioenergía es la primera fuente de energía renovable en Europa y tendrá un papel clave para el cumplimiento de los objetivos estratégicos de transición energética y de neutralidad climática. Actualmente, además, se trata de la energía renovable que crea más puestos de trabajo y es la única energía renovable que disponemos que es gestionable y almacenable.

BENEFICIOS AMBIENTALES

Energía neutra en carbono

A diferencia del CO2 resultante de la combustión de combustibles fósiles, el CO2 producto de la combustión de la biomasa ha sido previamente secuestrado por la vegetación durante su crecimiento, por lo que la bioenergía es una energía con balance neutro de CO2. La biomasa es un recurso sostenible que disponen las empresas para poder descarbonizar, y según el caso, beneficiarse de la comercialización de los derechos de emisión de CO2, O para incrementar las ventas de productos con baja huella de carbono.

Reducción de la dependencia de los combustibles fósiles

La bioenergía es una energía autóctona que reduce la dependencia de los combustibles fósiles y su consiguiente importación de países terceros, por lo que es una fuente la energía clave para el abandono del modelo energético actual basado en combustibles fósiles.

Prevención de incendios forestales

Cataluña es un país de bosques y también un país de incendios forestales, donde cada vez más se apunta que el cambio climático conllevará la generación de grandes incendios forestales. En este sentido, el uso de la bioenergía permitirá realizar un importante impacto en la prevención de incendios forestales y en la minimización de los costes ambientales, sociales y económicos que suponen para la población.

Sostenibilidad de los bosques

La gestión forestal sostenible permite gestionar las masas forestales para que estas puedan perdurar a lo largo del tiempo y mantener sus funciones de servicios ambientales (captación de CO2, Regulación hidrológica, protección del suelo, hábitat para la biodiversidad, etc).

BENEFICIOS SOCIOECONÓMICOS

Creación de puestos de trabajo en el territorio

La bioenergía es la energía renovable que genera más puestos de trabajo genera por unidad de energía producida según el Observatorio Europeo de Energías Renovables. En concreto, la bioenergía crea 27llocs de trabajo por cada MW instalado. Además, contribuye a la creación de puestos de trabajo en zonas con alto índice de despoblación rural.

Mejora de la competitividad de las empresas

La bioenergía ayuda a mejorar la competitividad de las empresas, especialmente de aquellas empresas que presentan importantes costes energéticos. La mayor parte de industrias, presentan costos elevados para el consumo térmico (agua caliente, vapor, frío y climatización), y la bioenergía representa una energía segura y estable dado que la bioenergía presenta precios estables a lo largo del tiempo a la vez que permite ahorrar costes de producción.

Integración de grupos en riesgo de exclusión social

La bioenergía es una energía social y que permite la integración de grupos en riesgo de exclusión social, para que puedan conseguir oportunidades laborales y contribuir como el resto de personas en el bienestar de la sociedad.

TIPOS DE BIOMASA

Biomasa forestal
La biomasa forestal es el principal recurso de biomasa disponible en Cataluña, de la que hoy en día, sólo se aprovecha el 30 % de todo el potencial disponible que se puede extraer cada año de forma sostenible de nuestros bosques. Según el CTFC, se pueden extraer cada año 1.100.000 toneladas de biomasa de forma sostenible.

Biomasa agrícola
La biomasa agrícola presenta también un elevado potencial de aprovechamiento especialmente en las comarcas donde se origina, aunque todavía falta la mayor parte de su aprovechamiento. Existen numerosas fuentes de biomasa agrícola; frutales viejos, cáscara de almendra, orujo, sarmiento de vid, brisa, "orujillo", etc.

biomasa industrial
La biomasa industrial incluye los subproductos y residuos procedentes de instalaciones industriales del sector agroalimentario: producción de aceite de oliva, procesado de cítricos, extracción de aceites de semillas, industria vitivinícola y alcoholera, conservera, cervecera, animal, producción de frutos secos, producción de arroz, algas, etc. También incluye subproductos y residuos procedentes de instalaciones industriales del sector forestal: industrias forestales de primera y segunda transformación (aserraderos, fabricación de elementos de madera, etc), subproductos de la industria de la celulosa, procedentes de la recuperación de materiales lignocelulósicos (palets, muebles viejos, etc.).

biomasa ganadera
La biomasa ganadera procede de los residuos orgánicos generados en explotaciones ganaderas, como los purines, la gallinaza y el estiércol de vaca.

biomasa urbana
Incluye la fracción biodegradable de los residuos urbanos que se generan a diario en todos los municipios. Restos de podas, lodos de depuradora, aguas residuales y residuos HORECA (aceites, residuos orgánicos, etc.).

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COMO aprovecha la BIOENERGÍA?

La bioenergía permite generar calor, electricidad, agua caliente, vapor y frío. Las principales tecnologías de aprovechamiento de la bioenergía son:

PROCESOS TERMO-ELÉCTRICOS

COMBUSTIÓN DIRECTA

Es un proceso por el que los biocombustibles derivados son consumidos hasta dióxido de carbono (CO2) y agua, el proceso se realiza a altas temperaturas (800-1000ºC) en condiciones aeróbicas. Las sales minerales y otros compuestos sin quemar constituyen las cenizas, que bajo determinadas condiciones, pueden ser, en general, reembolsadas a suelo como fertilizante.

El tipo de instalaciones más habituales son:

Caldera de combustión

Es el tipo de instalación más conocido. Consiste en la oxidación completa del material (leña, astilla o pellet) produciendo gases a elevada temperatura. La liberación de la energía en forma de calor y vapor de agua puede servir tanto para edificios como para producir calor industrial.

Redes de calor y frío

Es un tipo de instalación muy habitual en Europa (conocida como districtheating) Y, cada vez más, en Cataluña. Consiste en la producción de energía térmica en calderas de biomasa centralizadas que es distribuida hasta los usuarios mediante un conjunto de tuberías, normalmente subterráneas, a través de un fluido que suele ser agua caliente. Es una infraestructura que permite conseguir una mayor seguridad energética tanto en la producción como por los usuarios de los edificios. Además, también permite agregar demanda y gestionarla de forma más eficiente, y reduciendo costes de mantenimiento y ofreciendo a la vez un mejor servicio a la población.

Termosolar híbrida con biomasa

La planta termosolar de Borges Blanques es la primera planta termosolar híbrida con biomasa del mundo. La biomasa permite que la planta termosolar siga generando electricidad durante la noche. Genera 22,5 MW eléctricos.

Cogeneración (producción de calor + generación de electricidad)

Este tipo de instalación permite la producción combinada de calor y electricidad.

Trigeneración (producción de calor + electricidad + frío)

Proceso de cogeneración en el que, adicionalmente, se produce frío por absorción, adsorción o compresión. La ventaja de este método es que el sistema puede funcionar también durante el verano, cuando hay una menor demanda de calor.

PROCESOS TERMO-QUÍMICOS

GASIFICACIÓN

Proceso de oxidación parcial de la materia bajo condiciones de elevadas temperaturas, típicamente superiores a 750ºC, y en presencia de un agente gasificante (aire, oxígeno, vapor de agua, etc.). Se produce una mezcla de gases llamada syngas, Formada por CO, CO2, H2 y CH4 en diferentes proporciones dependiendo del tipo de agente gasificante, y también residuos sólidos compuestos por material no combustible y inherente presente en el residuo.

aplicaciones

Los compuestos gaseosos resultantes, principalmente CO, H2 y CH4 pueden ser utilizados como combustible para la generación de energía eléctrica o térmica a través de sistemas de combustión de gas, como motores alternativos, turbinas de gas y calderas industriales o residenciales. Se genera una mayor cantidad de energía que con la combustión directa de la biomasa y con menor espacio disponible.

 

PIRÓLISIS

Descomposición térmica de la biomasa en ausencia (o con poca cantidad) de oxígeno a unas temperaturas que oscilan entre 300ºC y 800ºC. Como resultado del proceso se obtienen gases (CO2, CO, H2, CH4, C2H2, C2H4, C2H6 etc.), residuos líquidos (alquitranes, hidrocarburos y agua) y residuos sólidos (charo biochar).

aplicaciones

Los residuos gaseosos se aprovechan mediante combustión a través de un ciclo de vapor para la producción de energía eléctrica. El bioil es el principal residuo líquido resultante, formado por la condensación de los gases producidos durante la pirólisis. Este es una mezcla compleja de diferentes compuestos, principalmente agua, azúcares y ácidos, que pueden ser utilizados como precursor de otros compuestos químicos. También se tienen usos como combustible en calderas y motores de generación de calor, electricidad y / o vapor.

El residuo sólido principal es el biochar. Por su alta capacidad de retención catiónica, de retención de humedad y su elevado contenido en carbono resistente a la descomposición microbiana, el biochar se ha propuesto como un producto de tipo carbón-negativo utilizado para incrementar la fertilidad del suelo, la producción de energía limpia, la valorización de residuos orgánicos y la mitigación del cambio climático.

PROCESOS BIOLÓGICOS

PRODUCCIÓN DE BIOGÁS (digestión anaeróbica / co-digestión)

La producción de biogás consiste en un proceso de biodegradación de la materia orgánica mediante la acción de microorganismos y otros factores en ausencia (o con poca cantidad) de oxígeno. El producto resultado es una mezcla constituida mayoritariamente por metano (CH4) En una producción que oscila entre un 40% a un 70%, y dióxido de carbono (CO2), Y otros gases en pequeñas proporciones (H2, N2, O2 y H2S). La digestión anaeróbica de una mezcla de materiales (o sustratos) se llama co-digestión y da mejores resultados que la digestión por separado.

Las principales aplicaciones son las siguientes:

combustible

La mayor parte de la producción de biogás se utiliza para la generación eléctrica en motores de combustión interna, en sustitución de combustibles fósiles, como el gas natural. También existen alternativas como el uso de calderas para la producción de calor y otros sistemas de combustión a gas.

El biogás puede someterse a procesos de depuración y limpieza llamados "upgrading" del biogás y que da lugar al biometano. Es un producto de características similares al gas natural, esto implica que se puede utilizar para los mismos fines, tanto a nivel doméstico como industrial y como biocombustible para muchos tipos de vehículos. También se puede inyectar en la red de gas natural para su suministración a residencias o fábricas.

biofertilizante

El material orgánico resultante de las plantas de biogás se aprovecha como fertilizante orgánico de gran calidad. Estos son más productivos que los fertilizantes tradicionales e implican un menor impacto en el medio ambiente dado que se necesitan dosis más bajas, y los nutrientes se liberan de manera progresiva, permitiendo una mayor efectividad y un menor cuerpo económico.

PRODUCCIÓN DE biofuel

bioetanol

Proceso de fermentación de los azúcares de algunas especies vegetales, como el maíz, en el que se produce el bioetanol. El bioetanol se emplea como combustible líquido en algunos vehículos motorizados, básicamente como biocombustible aditivo de la gasolina.

biodiesel

La forma más común para producir biodiésel es a partir del aceite de colza, sin se está reduciendo considerablemente su uso en favor del uso de aceite vegetales reciclados. La utilización del biodiesel como combustible es comparable a la del diesel de origen fósil dado que las propiedades son muy similares.

PRECIOS BIOMASA

Estabilidad de precios de la energía para nuestros clientes

14-16 €/MWh

CONSUMO INDUSTRIAL ELÉCTRICO

17-22 €/MWh

CONSUMO INDUSTRIAL TÉRMICO

21-24 €/MWh

CONSUMO NO INDUSTRIAL TÉRMICO

HORIZONTE 2030

Objetivos fijados por el clúster para alcanzar el 2030

800.000

toneladas de biomasa

250.000

toneladas de CO2 ahorradas

500

MW de potencia instalada