¿Qué es la Energía de la Biomasa?

Energía Biomasa

Con los avances tecnológicos tenemos maneras de crear mejores alternativas para obtener energía de manera más limpia, tanto para nosotros mismos como para nuestro planeta. Existen varios tipos de energías renovables como la eólica o la solar, pero en este artículo te explicaremos que es la energía de biomasa y todo lo que necesitas saber sobre esta opción menos conocida:

¿Qué es la Energía de la Biomasa?

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También conocida como bioenergía, es el aprovechamiento de la materia orgánica que se desprende de los procesos biológicos realizado por organismos vivos, pueden ser seres vivos en tierra firme como en los océanos, desde los más pequeños como de la agricultura y de las plantas hasta de grande altura como cualquier tipo de animal y de los árboles o se puede obtener de manera industrial por residuos de algún proceso mecánico.

Se puede obtener de dos maneras: directamente por combustión que es la reacción química que sucede cuando se somete un elemento a altas alturas irradiando energía. O se puede transformar los residuos en otro tipo de sustancias utilizadas para alimentos o combustibles. Ambas formas son limpias y no contaminan el medio ambiente, por lo cual es una opción ecológica y una solución ante el calentamiento global.

Es considerada como un sinónimo de los biocarburantes que es un tipo de combustible líquido derivado del uso de la energía de la biomasa como el etanol o metanol que son usados en los motores de los carros. Es una manera más limpia de hacer la gasolina a diferencia del proceso en que se somete el petróleo (energía no-renovable) aunque, su rendimiento no es tan alto como el de uso común, ya que cierta parte de la energía se puede perder en su preparación.

Este tipo de energía tiene un campo muy amplio de uso, el principal y un poco más laborioso es para generar electricidad, ya sea en hogares individuales como en empresas. Asimismo se puede obtener biogás, tiene una composición familiar al gas natural pero más limpia ya que proviene de los desechos orgánicos, se acumula en un depósito llamado digestor y se fermentan a causa de los micro-organismos y de gases que ellos mismos producen y por un sistema pasa a ser tipo de combustible.

Otro uso es del metano (CH4) que se genera de manera natural por la descomposición de la fermentación anaeróbica que sucede sin necesidad de la presencia de oxígeno como en las aguas de los pantanos. Si estos residuos tienen muchos años de descomposición se pueden transformar en turba que es un tipo de carbón producido específicamente por restos vegetales.

¿Cómo se obtiene la Energía Biomasa?

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La forma más habitual para obtener este tipo de energía es con la extracción del maíz y por los residuos sus cosechas y resultando materiales que se pueden utilizar para alimentos y para la biomasa en sí. Esto pasa por un sistema de procesado y los restos que no se puedan usar para estos dos fines se pueden transformar en varios tipos de alcoholes como lo es el Bioetanol. De igual manera se puede obtener de materias orgánicas del reino animal, como los gases derivados de los mismos hasta el excremento.

Esta forma de adquirirla es la natural que abarca desde lo anteriormente mencionado a los residuos de otros tipos de organismos vivos como los árboles, matorrales o plantas de cultivo, entre otros. Sin importan su tamaño se puede aprovechar su energía como la que tienen las hojas y las ramas pequeñas.

La segunda manera se llama Biomasa Residual que consiste en sacar provecho energético de los residuos de la madera, los residuos agrícolas como la paja, cáscaras o huesos, de los residuos ganaderos como estiércol o purines y del mismo modo de las basuras urbanas como de los mataderos.

Se puede clasificar de dos modos según el total de agua que contengan estos residuos. El primero sería la Biomasa Seca que abarca la leña, los restos de las industrias madereras, residuos forestales o de los muebles. Y la segunda es la Biomasa Húmeda que proviene de los residuos de las fábricas de aceites o lodos de depuradora, etc.

¿Cómo se procesa la Energía de la Biomasa?

Cuando se tienen todos los materiales nombrados anteriormente se pasan por un sistema que consiste en el uso de unas calderas que tiene un diseño compacto y específico para este uso en donde se junta el material y se somete a una temperatura más alta quemando los residuos lentamente. Son fáciles de usar ya que tiene un procedimiento automático de encendido y de regulación.

Después de realizar este proceso pueden quedar cenizas que además se pueden usar como un tipo de abono y se puede instalar un acumulador que permite almacenar el calor de la caldera que sobre. Los diseños depende de donde se vayan a colocar las calderas, pueden ser en viviendas unifamiliares o para edificios de comercios y hay diseños más grandes para instalarse en empresas industriales. Estos tipos de diseños son los siguientes:

  • Calderas tradicionales apropiadas para la Biomasa: para cambiar su uso funcionan utilizando la combinación de combustibles. Vendrían siendo las calderas antiguas de carbón o las calderas de gasóleo. Ciertamente son menos costosas, su producción no es la más eficiente (entre un 75% a un 85%) porque no son diseñadas para este tipo de uso y tanto su mantenimiento como limpieza no es la más apropiada.
  • Calderas estándar de Biomasa: son los diseños son para uso exclusivamente doméstico con un tamaño de 25 kW y funciona con distintos tipos de combustibles como los pallets, leños u otros ejemplares que no produzcan tantas cenizas pero su uso uno puede ser simultáneo. Su eficiencia es capaz de alcanzar hasta el 92%.
  • Calderas mixtas: tienen un tamaño mínimo de 200 kW y se puede usar con varios combustibles diferentes, intercambiándolos en el proceso de forma rápida manejando un almacenamiento y un tipo de sistema de alimentación para cada uno, que por ejemplo pueden ser los pallets y las astillas.
  • Calderas a condensación: funcionan solo con pallets (armazón de madera), son de un tamaño pequeño y automáticas, altamente eficientes con un tamaño pequeño de aproximadamente 40 kW. Son unas de las más destacadas a causa de la estabilidad que mantiene durante su uso del suministro de combustible capaz de ahorrarlo un 15%.

¿Cómo se produce Energía Eléctrica con la Energía Biomasa?

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De la forma natural se realiza con las plantas cuando están en su proceso de la fotosíntesis, que viene siendo cuando el agua que contienen en sus estructuras pasan a ser células, lo hacen con las moléculas de clorofila junto al dióxido de carbono de la propia atmosfera que vendrían siendo las celulosas y los hidratos de carbonos (azúcar). En pocas palabras, el aire y el agua son los que crean la energía y sus alimentos propios.

Esto ocurre de forma espontánea porque el curso normal de los materiales vegetales es descomponerse a causa del oxígeno que está en el aire haciendo que se descomponga. Puede ser de directamente, cuando el objeto tiene el contacto franco o indirectamente en el proceso de digestión que realizan los animales haciendo esta transformación con su respiración.

En cambio, de la forma residual se usa l excepcionales de los gases causados de la descomposición de la descomposición de los residuos orgánicos generando calor y energía eléctrica. Es una opción más limpia ante el gran problema que tiene nuestra sociedad con nuestros propios residuos, los cuales se han acumulado con el pasar de los años, ya sea en la superficie terrestre o en el mar, cuando se pueden reutilizar ayudando al ecosistema.

Ventajas de la Energía Biomasa

Es una fuente de energía renovable e inagotable porque la ofrece nuestro planeta por procesos naturales de los organismos vivos. Esto la hace una energía limpia, es decir, apenas contamina al medio ambiente y reduce en un gran porcentaje la destrucción de la capa de ozono al disminuir la dependencia del uso de los combustibles fósiles.

Implementar este tipo de energía tiene un costo hasta cuatro veces más barato que al generar la energía por el uso cotidiano. Con un uso de tecnologías avanzadas de alto rendimiento y fiabilidad. Permitiendo que se fomente la investigación en mejorar este tipo de energía y en las demás de tipo renovable.

Se pueden usar las calderas con varios tipos de combustibles y todos son naturales, ayudando a la limpieza de los montes y reutilizando los desechos de las industrias como las ramas y hojas caídas de los árboles.

Permite el crecimiento de las producciones de los sectores rurales que se dedican a la parte agrícola y de los ganaderos, siendo de gran importancia para los seres humanos, haciendo así que se incremente su desarrollo y creando más tasa de empleo.

Cuando se usa la energía de la Biomasa sus residuos pueden ser una ventaja ya que esos gases producidos en el proceso de la combustión del carbono contienen una proporción muy baja de compuestos de azufre, estos son capaces de causar lluvia ácida si no se controla apropiadamente.

Al reciclar estos residuos contribuye a evitar su acumulación y pasan a ser basura que contamina nuestras tierras y el mar. Igualmente disminuye los riesgos de los incendios forestales y ayuda a luchar contra las plagas de los insectos, hierbas invasoras, entre otros.

Desventajas de la Energía Biomasa

Genera gases como es el dióxido de carbono al igual que los combustibles fósiles y este aumenta el efecto invernadero, aunque no hace en un porcentaje inferior. Se debe destacar que hasta el día de hoy no hay conocimiento de algún tipo de energía que no cree este tipo de gases.

A diferencia del rendimiento que tienen los combustibles fósiles, sean gaseosos o líquidos, el de las calderas de Biomasa es inferior por consecuencia no componer la misma cantidad de energía. Y de por sí su densidad energética es mejor a comparación de la tradicional necesitando mayores sistemas para el almacenamiento.

Uno de sus mayores inconvenientes es que para obtener la mayor cantidad de energía posible se necesita muchos conjuntos de planta, por lo tanto, se necesita terreno para instalar las calderas. Creando así otro tipo de contaminación que sería la visual.

El mayor gasto que estas estructuras necesitan es al momento de alimentarlas con el combustible y al finalizar su proceso cuando se va a eliminar las cenizas restantes. Es una transformación compleja que necesita mayor mantenimiento y supervisión.

Estos recursos naturales para usarse como combustible al momento de cambiar de forma generan bastante humedad y se necesita un tipo de maquinaria en específico para realizarles un proceso de secado previo.

Datos de la Energía Biomasa

Entre las demás opciones de energías renovables esta es la más limpia y con estudios más avanzados, por lo cual muchos países están optando implementar el uso de calderas de Biomasa para generar electricidad, calor y otros tipos de energía. Entre los principales centrales que los usan está Inglaterra, Polonia y en Finlandia.

Los tipos de energía no renovables siendo los combustibles fósiles como el gas natural, el petróleo y el carbón son de la misma manera un tipo de energía Biomasa. La diferencia es que al quemarlo para crear la energía es cuando liberan grandes cantidades de gases que generan el calentamiento global. Entonces, esta sería una manera de reivindicación y utilizar nuestros recursos de una manera mejor para nosotros mismos y el planeta.

Es cierto que emite a la atmosfera gases de efecto invernadero pero lo que no se da a conocer tanto es que durante el proceso de conversión de residuos a energía, ya sea calorífica o eléctrica, de alguna de las dos formas, con madera, con biocarburantes o ya siendo biogás, emite CO2 (dióxido de carbono) se restable naturalmente al momento en que vuelven a creer las plantas.

La Biomasa químicamente se conforma por varios tipos polímeros complejos de oxígeno, hidrógeno y de carbono, conteniendo a su vez cantidades menores de materiales inorgánicos y nitrógeno.