La Biomasa como fuente de Energía Renovable y los

PROGRAMA DE FORMACIÓN MONTE IBÉRICO-CORREDOR DE ALMANSA. Octubre 2010
Situación del sector energético español
 Dependencia energética del exterior superior al 80% (mientras la




media europea no supera el 50%);
Crecimiento en el consumo superior a la media europea;
Potencial para nuevas instalaciones hidroeléctricas grandes está
prácticamente agotado;
La utilización de carbón nacional se ha venido reduciendo, a causa de
un conjunto de factores económicos, sociales y medioambientales;
La energía nuclear, con la que se produce aproximadamente una
quinta parte de la electricidad en España, cuenta con una
considerable oposición pública;
…Es el momento para las energías renovables…
Contribución de las EE.RR. en el sector energético.
Presente
La evolución de las energías
renovables en España sigue
una tendencia creciente. Esto
es posible en gran medida
debido a las diferentes
políticas de intensificación al
respecto;
Encabezado por El Plan de
Energías Renovables,
2005-2010 que establece
cubrir un 12% del consumo
con EE.RR.
Contribución de las EE.RR. en el sector energético.
Futuro
De acuerdo con una primera estimación sobre la evolución previsible
de las energías renovables en España hasta el año 2020, la
aportación de las energías renovables al consumo final bruto de energía
pasa del 10,5% en 2008, al 22,7% en el año 2020, frente a un objetivo
para España del 20% en 2020.
Se estima en primera aproximación (sujeto a variaciones durante el proceso de elaboración
del Plan) el siguiente desglose para la contribución de cada área renovable, en términos
porcentuales respecto al consumo de energía final con renovables:

En aplicaciones de generación eléctrica: 55% - 65%
 Biomasa y biogás: 2% - 6%
 Eólica: 30% - 35%
 Geotermia: 0,05% - 0,3%
Casi un 30% de las EE.RR. Será
aportado por la Biomasa
 Hidroeléctrica: 11% - 15%
 Energías del Mar: 0,05% - 0,3%
 Residuos y lodos: 0,3% - 1%
 Solar: 10% - 15%

Para calefacción/refrigeración: 20% - 30%
 Biomasa, biogás y geotermia: 17% - 27%
 Solar: 1% - 5%

En el transporte. Biocarburantes y biolíquidos: 13% - 18%
Estas indicaciones iniciales permiten apreciar qué tecnologías renovables
supondrán, en principio, mayor peso en la cobertura del consumo de energía
final en España en el horizonte 2020, y por tanto, en los objetivos específicos que incluya
el Plan de Energías Renovables 2011-2020.
Fuente: PER 2011-2020. Documento Inicial. Ministerio de industria, turismo y comercio . Gobierno de España.
Concepto
 Aquellas fuentes que de forma periódica se
ponen a disposición del hombre y que éste
es capaz de aprovechar y transformar en
energía útil.
• Para serlo, se tienen que reponer al menos al
mismo ritmo que se utilizan. Esto puede
hacer que el ser renovable no dependa solo
del ritmo de generación de energía, sino
también de su ritmo de utilización.
Tipos
¿Qué es la biomasa?
 Según la FAO es el conjunto de plantas terrestres y acuáticas, junto con
sus derivados, subproductos y residuos producidos en su transformación.
Toda materia que tiene su origen en la fotosíntesis y no está fosilizada.
 Según el P.E.R. es La fracción biodegradable de los productos, desechos y
residuos de origen biológico procedentes de la agricultura (incluidas las
sustancias de origen vegetal y de origen animal), de la silvicultura y de las
industrias conexas, incluidas la actividad pesquera y la acuicultura, así
como la fracción biodegradable de los residuos industriales y municipales
y de los combustibles sólidos recuperados.
¿Cuál es el origen de la biomasa?
 Las plantas, mediante la actividad fotosintética, son
capaces de transformar la energía radiante (junto
con minerales, CO2 y agua) en energía química y
acumularla en los enlaces de las moléculas
orgánicas que forman su biomasa (azúcares,
proteínas, grasas, etc.)
 Esta energía puede ser aprovechada por el hombre
mediante la oxidación de la materia orgánica, bien
por vía biológica, o bien de una forma artificial
mediante la combustión.
¿Qué es un biocombustible?
 Es aquella biomasa destinada a la producción de
energía, que para ser renovable, debe ser utilizada a
una tasa igual o menor que su producción.
Generalidades
 Se ha utilizado desde el comienzo de la
humanidad (leñas)
 Actualmente cobra un nuevo impulso por:
 Emisiones netas de CO2
 Contribución al desarrollo rural
 Única E.R. que tiene un almacenamiento de la
energía en forma química, que es una forma
de almacenamiento de la energía solar en la
denominada energía de la biomasa.
Generalidades
 Aunque el rendimiento real del proceso de conversión biológica de la
energía solar es bajo (~1%), la gran superficie de las plantas sobre el
planeta permite estimar su potencial como unas 5 veces el eólico,
aunque su aprovechamiento real presenta ciertas limitaciones:
 dispersión,
 difícil recolección y
 dificultades de transporte.
A pesar de todo, mediante el desarrollo de una adecuada tecnología
parece evidente que podría utilizarse el potencial energético de la
biomasa para cubrir un considerable porcentaje de la demanda
energética actual.
Biomasas
Residuos
Agroganaderos
Residuos
Industriales
Madereras
Agroalimentaria
Lodos
depuradoras
Residuos
agrícolas
Residuos
Forestales
Papel
Muebles
Cáscaras
Huesos
Deshechos
Grasas y
comp.
orgánicos
Cultivos
Energéticos
Residuos
ganaderos
Podas y
limpiezas
Podas
Pajas
Cañotes
Cascarillas
Subprod.
Residuos
Urbanos
Excrementos
Basuras
orgánicas
Cardo
Sorgo
Chopos
PAULOWNIAS
 La agroenergética…
…se define como un nuevo enfoque de la agricultura en el que se
contempla la producción y aprovechamiento de la biomasa generada
en el medio rural con fines energéticos exclusivamente. Esta
finalidad, diferencia a la agroenergética de las actividades
agroalimentaria y agroindustrial que son las que tradicionalmente ha
venido considerando la Agricultura clásica.
 Por tanto…Los cultivos energéticos, son aquellos cultivos
destinados a producir biomasa con fines energéticos.
Tienen unas características específicas que les diferencia
claramente de los cultivos alimentarios, entre las que cabe
destacar:
 Se valoran fundamentalmente por el contenido energético del




producto cosechado y por las posibilidades que tiene éste para
ser utilizado como combustible. (nada de características
organolépticas).
Deben ofrecer un balance energético positivo (Pocos inputs).
El producto final de los cultivos energéticos puede ser toda la
biomasa recolectable.
Necesidad de que los centros de transformación de la biomasa
estén situados cerca de los campos en que se produzcan los
cultivos energéticos.
Las especies dedicadas a producir biomasa con fines
energéticos pueden ser de tipo herbáceo o leñoso y en
ocasiones pueden coincidir con especies utilizadas en cultivos
agrícolas tradicionales.
Tipos de cultivos energéticos
 Cultivos herbáceos tradicionales:
Especies con un alto contenido energético (almidón, azúcares,
celulosas y hemicelulosas)
 Saccharum officinarum (caña de azúcar).
 Zea mays (maíz, principalmente variedades forrajeras y de tallo









dulce).
Sorghum vulgare (sorgo, principalmente el de tallo azucarado).
Sorghum vulgare x S. sudanense (híbridos de sorgo y pasto del Sudán).
Helianthus annus (girasol forrajero).
Helianthus tuberosum (pataca o tupinambo).
Beta vulgaris (remolacha).
Ipomoea batatas (batata o boniato).
Brassica rapa (nabo forrajero).
Brassica carinata (carinata).
Generalmente utilizados en la
Brassica napus (colza).
producción de bioetanol y bioaceites
carburantes (biodiesel)
Tipos de cultivos energéticos
 Cultivos no convencionales:
 Para zonas húmedas:
 Arundo donax (caña de Provenza).
 Miscanthus sinensis (Miscanto).
 Phragmites australis (caña común).
 Typha sp. (juncos de agua).
 Portulaca olerácea (verdolaga).
 Para zonas áridas y semiáridas:
 Cynara cardunculus (cardo lleno o alcuacil).
 Amaranthus retroflexus.
 Simmondsia chinensis (jojoba).
 Euphorbia sp.
 Bryophillum sp.
Generalmente utilizados en la
 Onopordum nervosum (toba).
producción de bioetanol y
 Silibum marianum (cardo mariano).
bioaceites carburantes
 Opuntia ficus-indica (chumbera).
 Agave americana (pita).
(biodiesel)
Tipos de cultivos energéticos
 Cultivo de plantas leñosas:
(Especies de crecimiento rápido y precoz con altas
densidades de plantación)
 Norte de Europa:
 Sauce
 Chopo
 Olmo siberiano
 Sur de Europa:
 Eucalipto
 Acacia
 Paulownia
Utilizados principalmente en complejos
agroeléctricos
Características de los cultivos energéticos
leñosos
 En estas plantaciones el vigor juvenil de
las plantas, el rápido recubrimiento del
suelo y la competencia intensa, inducen
un elevado crecimiento en altura durante
la primavera, seguido de un
robustecimiento del tronco en el resto
del año. La cosecha de la biomasa se
realiza a los 3 ó 5 años durante el
invierno. En la primavera siguiente
rebrotan las yemas que estaban
durmientes en el cuello de la raíz y estos
brotes se vuelven a cosechar a los 3 ó 5
años, repitiéndose el ciclo sucesivamente
Ventajas de los cultivos energéticos
 Diversificación (Se disminuye la vulnerabilidad de los





agricultores)
Posibilidad de cultivar terrenos no aptos para otros cultivos
Subvención PAC (Aunque muy pequeña)
Posibilidad de cobro de Pago Único (Cultivos energéticos)
Asegurar rentas a largo plazo
Una pequeña oportunidad para muchos de complementar
ingresos. (A diferencia de la energía solar o eólica).
 Las centrales que aprovechan este tipo de biomasa, son
centrales del tipo b.6 según el RD 661/2007 que establece:
“Grupo b.6. Centrales que utilicen como combustible principal biomasa
procedente de cultivos energéticos, de residuos de las actividades
agrícolas o de jardinerías, o residuos de aprovechamientos forestales y
otras operaciones silvícolas en las masas forestales y espacios verdes”
 Dicho grupo se divide en tres subgrupos:
 Subgrupo b.6.1. Centrales que utilicen como combustible principal
biomasa procedente de cultivos energéticos.
 Subgrupo b.6.2. Centrales que utilicen como combustible principal
biomasa procedente de residuos de las actividades agrícolas o de
jardinerías.
 Subgrupo b.6.3. Centrales que utilicen como combustible principal
biomasa procedente de residuos de aprovechamientos forestales y
otras operaciones silvícolas en las masas forestales y espacios verdes.
Complejos agroeléctricos