¿Qué es la biomasa?

El mundo al que nos hemos acostumbrado se centra en la generación y el consumo de energía. Las sociedades de todo el mundo, especialmente las sociedades industrializadas, han incorporado el consumo de energía y combustible a la vida cotidiana. La mayor parte de la producción y el consumo de energía internacional en el mundo moderno proviene de fuentes no renovables como el gas natural, el carbón y el petróleo crudo: combustibles fósiles. Estas son fuentes de energía que tardan miles de años en formarse y, una vez que se agotan, no se reemplazan fácilmente. Este suministro limitado de combustible fósil es una de las principales razones por las que muchos buscan cambiar a una fuente de energía renovable. Un tipo de energía renovable muy discutido es la energía de biomasa. Examinaremos más de cerca qué es la biomasa y su potencial como fuente de energía sostenible.

Biomasa

El término biomasa puede resultar confuso a primera vista. Se debe principalmente a su diferencia de matices en el significado en diferentes campos. En términos ecológicos, la biomasa se refiere a todos los tipos de materia orgánica, que abarcan todas las formas de plantas y animales vivos y recientemente vivos. Cuando se trata de energía, la biomasa se reserva para la materia orgánica utilizada como fuente de energía. Hay muchos materiales orgánicos utilizados en la bioenergía, pero la mayoría proviene de fuentes vegetales o animales.

La biomasa obtiene energía directamente del sol: toda la materia orgánica almacena energía solar. Las plantas, que son, con mucho, la fuente más excelente de bioenergía, almacenan energía a través de la fotosíntesis. La clorofila de las plantas captura la energía solar a través de procesos químicos que convierten el dióxido de carbono del aire y el agua en carbohidratos, hidrógeno, oxígeno y compuestos complejos de carbono durante la fotosíntesis. Cuando estos carbohidratos recién formados se queman, se convierten nuevamente en dióxido de carbono y agua, liberando la energía solar almacenada en ellos.

Materias primas de biomasa

Cuando la biomasa se recolecta o recicla como fuente de energía, se la denomina materia prima de biomasa. La producción de biomasa puede venir en varios tipos de materias primas. Se pueden cultivar para obtener contenido energético, como cultivos energéticos, o se pueden reciclar de industrias con productos de desecho orgánicos, como la agricultura, la producción de madera o el procesamiento de alimentos. Los materiales de biomasa de las materias primas se utilizan para la producción de energía, combustible y productos que normalmente se fabricarían a partir de combustibles fósiles. Existen numerosas fuentes de biomasa en el mundo, e incluyen:

Procesamiento de madera y madera – La madera y los residuos de madera se encuentran entre las fuentes de biomasa más populares. Se pueden utilizar para generar calor y energía eléctrica. Los ejemplos de madera y madera como fuentes de biomasa incluyen leña (troncos, ramas), gránulos de madera, astillas de madera, muebles y residuos de aserraderos, y licor negro de las papeleras.

Cultivos agrícolas y residuos agrícolas – La biomasa se puede cultivar y cultivar. No solo se pueden dedicar secciones enteras de tierra al crecimiento de cultivos de biomasa, sino que muchos productos de desecho agrícolas, como los residuos del procesamiento de cultivos y alimentos, se pueden procesar en energía. Los ejemplos de cultivos utilizados como biomasa incluyen soja, maíz, pasto varilla, caña de azúcar, algas y plantas leñosas.

Materiales biogénicos en residuos municipales del suelo (RSU) – Los RSU, o como se les suele llamar basura o basura, tienen un gran potencial de biomasa. Se puede utilizar para producir energía en centrales eléctricas de conversión de residuos en energía y en vertederos de todo el país. Los ejemplos de basura utilizada como biomasa incluyen algodón, papel, productos de lana, desechos de jardín, madera y alimentos. Sin embargo, es fundamental tener en cuenta que no toda la basura utilizada en la generación de energía proviene de la biomasa. Ciertas plantas de conversión de residuos en energía también queman plásticos. Se trata de fuentes de energía híbridas que generan energía con una mezcla de biomasa y residuos plásticos.

Estiércol animal y aguas residuales humanas – La energía de los materiales de biomasa se puede liberar de múltiples formas. Mientras que el método más popular de usar biomasa para energía se está quemando, también puede convertirlo en biogás. Este es un gas natural que se crea a partir de materiales orgánicos en descomposición. Cuando el biogás se captura en un recipiente cerrado, puede crear incendios o generar electricidad. Los materiales orgánicos más comunes utilizados para producir biogás son desechos humanos, vegetales, alimentarios y animales.

Cómo se utiliza la biomasa en varias tecnologías de bioenergía

Bioenergía es un término que abarca toda la electricidad y el gas que se genera a partir de materiales de biomasa (materia orgánica). Es una fuente de energía muy flexible que puede satisfacer rápidamente las demandas de consumo. Es por eso que es una excelente alternativa y respaldo para las energías renovables dependientes del clima, como los paneles solares y la energía eólica. Como ya hemos visto las numerosas materias primas de biomasa, queremos echar un vistazo a las diversas formas en que estos materiales orgánicos pueden transformarse en energía en las biorrefinerías.

Biopoder

La tecnología de bioenergía transforma la biomasa en electricidad y calor a través de procesos similares a los que se utilizan en los combustibles fósiles. Las tres formas principales de generar energía a partir de biomasa incluyen el retardo bacteriano, la quema y la conversión a combustible líquido o gaseoso.

biocombustibles

Los biocombustibles son combustibles derivados de materiales de biomasa y se utilizan en todo el mundo. La industria se está expandiendo masivamente en Asia, Europa, América del Norte y del Sur. Su objetivo es ayudar a satisfacer las necesidades de transporte en un mundo donde los combustibles fósiles (gasolina y diésel) se están agotando. El biocombustible puede venir en forma de etanol y biodiesel. Están elaborados a partir de biomateriales vegetales (soja, colza, girasol, aceite de palma, coco, cáñamo, etc.) y animales (sebo, manteca de cerdo, grasa amarilla, grasa de pollo, etc.).

Bioproductos

Además de crear electricidad y combustibles, los materiales de biomasa también se pueden convertir en productos químicos para fabricar productos (como plásticos) que generalmente se fabrican a partir del petróleo. No todos los productos derivados del petróleo tienen una sustitución, pero la mayoría sí.

Convertir biomasa en energía

La conversión de energía de biomasa se puede hacer a través de varios procesos diferentes. Estos procesos incluyen:

• Combustión directa
• Conversiones térmicas
• conversión química
• Conversiones biológicas

Combustión Directa – La combustión directa es el método más antiguo y común de transformar la biomasa en energía. Todas las formas de biomasa se pueden quemar directamente para generar calor para edificios y agua, procesos de calor industrial y generar electricidad en turbinas de vapor.

Conversión Térmica (Conversión Termoquímica) – Las conversiones térmicas incluyen procesos que utilizan calor para transformar la biomasa en fuentes de combustible mejores y más valiosas. Existen muchas conversiones térmicas, pero las más básicas son la torrefacción, la pirólisis y la gasificación. La principal diferencia entre estas conversiones son las reacciones químicas que ocurren durante la exposición a diferentes grados de calor y la exposición controlada a niveles de oxígeno.

Conversión química – La biomasa se puede convertir en varios productos químicos útiles. Esto se hace a través de una variedad de procesos químicos que pueden convertir la biomasa en combustible que es más práctico para el almacenamiento, el transporte o el uso.

Conversión biológica (bioquímica) – Dado que la biomasa es un material natural orgánico, muchos procesos naturales pueden descomponer las moléculas de biomasa. A lo largo de la historia de la utilización de la biomasa, las personas pudieron aprovechar muchos de estos procesos bioquímicos para realizar el proceso de conversión. Estos procesos incluyen digestores anaeróbicos, fermentación, y compostaje.

Beneficios de la Energía de Biomasa

La creciente popularidad de las fuentes de energía renovables, como la biomasa, se ha convertido en la norma en muchos países. Estas son algunas de las razones por las que la gente está empezando a centrarse en la biomasa.

Fácilmente disponibles – La biomasa se puede encontrar en numerosas formas en todo el mundo. Esto lo convierte en una fuente de combustible fácilmente disponible que se puede utilizar fácilmente con fines prácticos.

Menos emisiones de gases de efecto invernadero – El calentamiento global y el cambio climático son factores importantes a considerar cuando se buscan fuentes de energía renovable. Los gases de efecto invernadero liberados a la atmósfera por los combustibles fósiles pueden causar mucho daño debido a la reducción de las emisiones de carbono. Las alternativas más ecológicas utilizan el crecimiento de las plantas (sus capacidades de captura de carbono) en beneficio de la sociedad. Las emisiones de biomasa son más neutras en carbono ya que liberan dióxido de carbono (CO2) que ha sido absorbido por la planta durante su crecimiento y desarrollo. El ciclo de absorción y liberación de carbono es mucho mejor para el planeta.

Reduce la dependencia de combustibles fósiles – Los combustibles fósiles no renovables como el petróleo crudo y el carbón no solo contribuyen al cambio climático, sino que también pueden ser perjudiciales para nuestra salud. La biomasa nos brinda una fuente de energía alternativa que es menos dañina para nuestra salud y el medio ambiente.

Asequible – Los combustibles fósiles requieren mucho capital e inversión para ser extraídos. Los inversores necesitan perforadoras de petróleo, gasoductos, sistemas de recolección de combustible, etc. La tecnología de biomasa es mucho más barata. Si bien existe un requisito de capital relativamente alto para cierta energía de biomasa, no se acerca a los gastos que alcanzan los combustibles fósiles.

El mundo está cambiando rápidamente para adaptarse a una energía más sostenible. Los países de todo el mundo buscan volverse ecológicos y ayudar al planeta. Las biorrefinerías y las empresas que adoptan las energías renovables deben contar con la tecnología adecuada para procesar biomasa de manera segura, eficiente y consistente en numerosas formas (en escamas, en polvo o húmeda). Cablevey Conveyors transportadores de discos y cables tubulares puede manejar varios tamaños, pesos y combinaciones de materiales de biomasa. Nuestros sistemas están diseñados para satisfacer las necesidades de cada biorrefinería e instalación moderna de procesamiento de biomasa.