Biomasa para generar electricidad

Funcionamiento de la energía de biomasa

La biomasa se utiliza para la calefacción de instalaciones, la generación de energía eléctrica y la producción combinada de calor y electricidad. El término biomasa engloba una gran variedad de materiales, como la madera de diversas procedencias, 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 residuos agrícolas o materiales leñosos. Otras opciones son la gasificación, la pirólisis y la digestión anaerobia. La gasificación produce un gas de síntesis con contenido energético aprovechable calentando la biomasa con menos oxígeno del necesario para una combustión completa. La pirólisis produce bioaceite calentando 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 mejor con distintos tipos de biomasa. Normalmente, la biomasa leñosa, como las astillas, los pellets y el serrín, se quema o 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 desechos animales y 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 luego puede utilizarse en calderas y hornos.

Producción de biomasa

La biomasa es un tipo de combustible creado a partir de materiales biológicos: madera, plantas, estiércol y residuos domésticos, por citar algunos. En su sentido más básico, quemar leña en una hoguera puede considerarse un uso de la biomasa para generar energía. La biomasa también puede utilizarse como fuente de electricidad con bajas emisiones de carbono.

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Existen múltiples formas de generar electricidad a partir de la biomasa, la mayoría de las cuales requieren en primer lugar preparar la biomasa. Esto se consigue mediante dos procesos: la torrefacción o la pirólisis. La torrefacción es un proceso que seca la biomasa y produce briquetas y pellets fáciles de transportar, resistentes a la absorción de agua y que no se pudren. Estas briquetas pueden quemarse de forma similar al carbón para hacer girar generadores y producir electricidad. De hecho, la biomasa se utiliza a menudo junto con el carbón en un proceso llamado co-combustión, que reduce la necesidad de carbón y permite utilizar biomasa en plantas existentes, reduciendo la necesidad de nuevas fábricas y plantas específicas para biomasa.

La pirólisis también calienta la biomasa, pero sin oxígeno, lo que produce varias sustancias químicas diferentes. Uno de ellos, el aceite de pirólisis, es un tipo de alquitrán que puede quemarse para generar electricidad. Otro, el gas de síntesis, puede sustituir al gas natural. Otro proceso llamado gasificación también puede producir syngas a partir de biomasa que puede utilizarse para generar electricidad.

¿Qué es la biomasa?

La energía producida a partir de biomasa es cada vez más viable desde el punto de vista económico, ya que constituye una fuente de electricidad segura para el futuro y contribuye a reducir las emisiones de CO₂. Los intereses de los operadores y los inversores, por un lado, y los de las empresas eléctricas y las redes, por otro, están cada vez más alineados. Esto se debe a que garantizar un suministro estable de energía, así como el éxito financiero de la central eléctrica, son objetivos comunes.

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La biorrefinería será la primera instalación industrial de este tipo jamás construida. Aplicará novedosos procesos innovadores para convertir de forma sostenible el 100% de la madera en monoetilenglicol (MEG), monopropilenglicol (MPG) y cargas funcionales renovables (RFF).

Con el aumento de la concienciación medioambiental y la consiguiente búsqueda de estilos de vida “verdes”, la energía de la biomasa es una fuente fiable y sostenible de energía de base tanto para la industria como para los proveedores de electricidad.

La incineración de renovables es, por tanto, un paso más hacia la sostenibilidad y hacia una economía de ciclo cerrado. Estos subproductos no necesitan procesamiento adicional, lo que refuerza aún más la viabilidad financiera de la planta de biomasa.

Energía de biomasa

La biomasa es materia orgánica renovable procedente de plantas y animales. La biomasa fue la mayor fuente de consumo energético anual total de Estados Unidos hasta mediados del siglo XIX. La biomasa sigue siendo un combustible importante en muchos países, especialmente para cocinar y calentar en los países en desarrollo. El uso de combustibles de biomasa para el transporte y la generación de electricidad está aumentando en muchos países desarrollados como forma de evitar las emisiones de dióxido de carbono derivadas del uso de combustibles fósiles. En 2021, la biomasa proporcionó casi 5 cuatrillones de unidades térmicas británicas (Btu) y alrededor del 5% del uso total de energía primaria en Estados Unidos.

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La biomasa contiene energía química almacenada procedente del sol. Las plantas producen biomasa a través de la fotosíntesis. La biomasa puede quemarse directamente para obtener calor o convertirse en combustibles líquidos y gaseosos renovables mediante diversos procesos.

La combustión directa es el método más común para convertir la biomasa en energía útil. Toda la biomasa puede quemarse directamente para calentar edificios y agua, para calor de procesos industriales y para generar electricidad en turbinas de vapor.