BIOMASA MUNICIPAL - Diputación de Cádiz

BIOMASA EN EL ÁMBITO MUNICIPAL:
Guía de Buenas Prácticas
La Agencia
Provincial de la Energía de Cádiz
fomenta la adopción de prácticas
respetuosas con el entorno que
eviten la emisión de gases de efecto
invernadero, también en sus propias
actividades. De acuerdo con nuestra
política de distribución, esta
publicación ha sido editada sólo en
formato digital.
Tradicionalmente el hombre ha usado leña para calentar su hogar, cocinar alimentos o
iluminarse. La madera y otros restos orgánicos permitieron satisfacer la casi totalidad de la
demanda energética mundial hasta su sustitución paulatina por el carbón durante la
Revolución Industrial. Pero el incremento del consumo energético y la subida del precio de los
combustibles fósiles como consecuencia de su escasez y probable agotamiento y la
inestabilidad de las zonas productoras han dejado atrás los años de energía barata y accesible,
trayendo a la biomasa de vuelta a la palestra energética.
Su explotación sostenible ofrece una magnífica oportunidad para avanzar hacia un nuevo
modelo energético más limpio, respetuoso con el entorno y menos dependiente del exterior.
La correcta gestión de este recurso a nivel regional favorece el desarrollo económico y social
en áreas rurales, permite dar destino y valorizar restos y residuos orgánicos, facilita el
mantenimiento de ecosistemas forestales y reduce el riesgo de incendios. Además, la biomasa
se integra fácilmente con otras tecnologías renovables como la solar o la eólica.
Los gobiernos locales ocupan una posición inmejorable para dar a la biomasa el impulso
necesario mediante la adopción buenas prácticas que promocionen su consumo y producción a
nivel regional y que sirvan de ejemplo a ciudadanos, empresarios y otros agentes del sector.
Las posibilidades son diversas: estufas de biomasa en colegios públicos, bibliotecas o
consistorios, calderas para la climatización de piscinas, valorización energética de restos de
poda municipal y otros residuos orgánicos, sistemas de calefacción con biomasa en viviendas
de promoción pública, etc.
La Diputación Provincial de Cádiz, a través de su Agencia de la Energía, presenta “BIOMASA
MUNICIPAL: Guía de Buenas Prácticas”, un documento dirigido a representantes y técnicos de
organismos locales que pretende dar a conocer las diferentes aplicaciones de la biomasa a
nivel municipal, difundir sus ventajas y beneficios y presentar las diversas líneas de
financiación existentes a través de la revisión de ejemplos reales de de utilización energética
de este recurso. Se da continuidad de este modo al trabajo de impulso del aprovechamiento
sostenible de la biomasa en la Provincia de Cádiz iniciado en la Diputación de Cádiz con el
proyecto internacional TIMBER.
José Loaiza García
Presidente de la Diputación Provincial de Cádiz
3
CONTENIDOS
BIOMASA EN EL ÁMBITO MUNICIPAL: Guía de Buenas
Prácticas
06 ¿Qué es la biomasa?
09 Beneficios de la biomasa
12 Aplicaciones municipales
17 Ejemplo prácticos
29 Viabilidad económica
32 Ayudas e incentivos
33 Referencias
Esta publicación puede ser
reproducida en su totalidad o en
parte y de cualquier manera para
propósitos educativos o sin fines
de lucro, siempre que se haga
referencia a la fuente. El
contenido que se ofrece es
meramente informativo y carece
de efectos vinculantes para la
Administración.
BIOMASA EN EL
ÁMBITO MUNICIPAL:
Guía de Buenas Prácticas
- diciembre de 2011-
EDITA: Agencia Provincial de la
Energía de Cádiz, Diputación de
Cádiz | TEXTOS: J. M. Llaves Ruiz,
Pablo Quero García | DISEÑO Y
MAQUETACIÓN:
Pablo
Quero
García | FOTOGRAFÍA: Alternative
Heat (13); DW Global Ideas (13);
Maaike de Wijk (8); Pablo Quero
García (5, 11, 16, 28, 31); R. Peñazola
(13) | DEPÓSITO LEGAL: CA 5782011
Para contactar con la Agencia
Provincial de la Energía:
Av. del Puerto 1. Ed. Trocadero
1ª Pta. Oficinas C1-C2
11006 Cádiz
T (+34) 956 293 777
F (+34) 956 293 781
E [email protected]
www.agenciaenergiacadiz.org
4
1/3
de la energía
consumida en África, Asia y
Latinoamérica proviene de la
combustión de madera, residuos
agrícolas y estiércol, siendo la
principal fuente energética
para más de 2.000 millones
de personas.
¿QUÉ ES
LA BIOMASA?
¿QUÉ ES LA BIOMASA?
Definición y tipos de biomasa
La biomasa se define como la fracción biodegradable de los productos, residuos de origen
biológico de la agricultura (incluidas sustancias de origen vegeta y animal), silvicultura e
industrias relacionadas, incluida la pesca y la acuicultura, también la fracción biodegradable
de los residuos industriales y municipales. Es por tanto un término amplio que hace
referencia a un gran grupo de materiales como residuos de aprovechamientos forestales, y
cultivos agrícolas, restos de podas de jardines, residuos de industrias agroforestales,
cultivos con fines energéticos, residuos de origen animal o humano, etc.
Según su procedencia:
- Residuos agroforestales. Originados en explotaciones agrarias, comprenden las
partes de los cultivos no consumibles o comercializables tales como paja del cereal,
tallos de girasol, cañotes de maíz, podas de cultivos leñosos como vid, olivo o
frutales, etc. En el ámbito forestal, las operaciones de mantenimiento y
aprovechamiento en explotaciones silvícolas dan lugar a restos de cortezas, ramas y
hojas que quedan sobre el terreno en forma de residuos. También las labores de
mantenimiento y limpias de zonas forestales para evitar la propagación de incendios
y plagas, o aumentar el rendimiento generan restos susceptibles de
aprovechamiento energético.
Se incluye también en este grupo a los restos orgánicos susceptibles de valorización
energética resultantes de la explotación ganadera tales como estiércoles, purines,
subproductos animales no destinados a consumo humano, etc.
- Cultivos energéticos. Son cultivos específicos no alimentarios cuyos productos son
destinados de forma exclusiva a la producción de biocombustibles o biomasa para la
generación de energía térmica y eléctrica. Incluye especies agrícolas herbáceas
(cardo, sorgo o la colza, jatropha, etc.) o leñosas (como el chopo, la paulownia o el
eucalipto).
6
¿QUÉ ES
LA BIOMASA?
- Residuos industriales. Existen también restos valorizables procedentes de la
actividad industrial, como por ejemplo residuos y deshechos orgánicos
biodegradables de la industria agroalimentaria (industria vitivinícola, cárnica, láctea,
etc.), restos y subproductos de la industria de la madera, etc.
- Residuos urbanos. Son restos biodegradables procedentes de la actividad humana
en núcleos urbanos e incluyen la fracción orgánica de los residuos sólidos
municipales (RSU), restos de poda municipal, lodos de depuradora, etc.
Origen
Materia Prima
Residuos agrícolas
· Olivar (poda, hueso, orujo-orujillo).
· Ganaderos (purines y otros).
· Vid (podas, orujo, lías, etc.).
· Restos de girasol, algodón, arroz, invernaderos, etc.
Cultivo energético
· Oleaginosas (girasol, colza, soja, palma, etc.).
· Alcoholígenos (remolacha, caña de azúcar, cebada, etc.).
· Lignocelulósicos (eucaliptos, acacias, chopos, pinos, sauces,
querquinaceas, etc.).
Agrícola
Forestal
Restos de podas, mantenimiento de montes, talas, etc.
Industrial
Restos de corcho, azucareras, desmantelamiento de algodón, cáscara de arroz,
madera, etc.
Residual
Residuos sólidos urbanos
Aguas residuales (lodos de depuradora)
Tabla 1. Recursos de biomasa.
7
3
60%
.
Más del
de los puestos de trabajo
generados en el sector de
las energías renovables en
Europa es debido a la
biomasa.
BENEFICIOS
DE LA
BIOMASA
BENEFICIOS DE LA BIOMASA
El uso energético sostenible de biomasa supone una oportunidad extraordinaria de avanzar
hacia los objetivos marcados en las políticas energéticas y climáticas gracias a la reducción
de emisiones de efecto invernadero y la mayor diversificación del suministro energético.
El balance de emisiones de CO2 de la biomasa es neutro, es decir, el CO2 que se genera en la
combustión de biomasa es similar a la cantidad de este gas incorporada previamente por la
vegetación durante su crecimiento, de ahí que su uso con fines energéticos no suponga un
incremento neto de gases de efecto invernadero a la atmósfera.
La biomasa presenta además otras ventajas como son:
- Potencia el desarrollo económico y social en ámbitos rurales, impulsando la
creación de empleo y la modernización y consolidación de empresas en el sector
agroforestal.
- Permite dar destino y valorizar restos y residuos orgánicos, favoreciendo la gestión
de ecosistemas forestales y reduciendo el riesgo de incendios.
- Es además un recurso gestionable y con menor dependencia climática que el resto
de las renovables, convirtiéndose en un buen complemento para otras tecnologías
como la solar o la eólica.
9
BENEFICIOS
DE LA
BIOMASA
Imagen 1. Ciclo de la biomasa.
10
En Andalucía el
potencial de
biomasa supera las
millones de tep/año,
siendo actualmente el
recurso renovable que más
energía puede aportar
al sistema.
3,8
APLICACIONES
MUNICIPALES
APLICACIONES MUNICIPALES
Usos térmicos: Calefacción y agua caliente sanitaria
Al igual que otros combustibles fósiles, la biomasa puede alimentar un sistema de
climatización (calor y frío), constituyendo el uso de biomasa en calefacciones domésticas, así
como en calefacciones centralizadas de edificios o en redes de calefacción centralizada una
alternativa al consumo de gas o gasóleo.
En el mercado existen una amplia gama de calderas con distintas potencias, cada una
diseñada específicamente para un uso. Así, existen calderas y estufas individuales de escasa
potencia que permiten su conexión con un sistema de radiadores o de suelo radiante para la
calefacción de viviendas individuales. Las calderas diseñadas para bloques de viviendas o
edificios de mayor tamaño son equiparables a las convencionales de gasóleo o gas. Estos
equipos también pueden adaptarse para la producción de agua caliente sanitaria. Existen
además redes de climatización, bastante extendidas en países europeos, que proporcionan
calor y agua caliente a urbanizaciones, edificios públicos, centros deportivos, e incluso
industrias. Estas instalaciones requieren de calderas y silos de almacenamiento de gran
tamaño.
La caldera puede conectarse a un sistema de refrigeración por absorción consiguiendo así
un sistema de climatización con biomasa. El empleo del sistema de absorción, como
alternativa a grupos enfriadores accionados por electricidad, aumenta el número de horas
anuales de uso de la caldera, mejorando su rentabilidad.
Un sistema de climatización con biomasa consta de los siguientes equipos o sistemas
principales:
- Almacén de combustible (silo o tolva).
- Sistema de alimentación (tornillo sin fin, neumático o gravedad).
- Caldera (cámara de combustión, zona de intercambio, cenicero y caja de humos).
- Chimenea.
- Sistema de distribución del calor.
- Sistema de regulación y control.
12
APLICACIONES
MUNICIPALES
Sist. regulación
Sist. alimentación
(tornillo sin fin, neumático
o gravedad)
Almacén de combustible
(tolva, silo textil, enterrado, de obra, etc.)
Caldera
(1. cenicero; 2. cámara de combustion;
3 intercambio de calor)
Sist. distribución
(radiadores, suelo radiante, etc.)
Imagen 2. Biomasa para calefacción doméstica.
Estos sistemas pueden funcionar con pellets, astilla de madera o hueso de aceituna. Por lo
general, incorporan sistemas automáticos de encendido y regulación que facilitan las
operaciones de manejo y mantenimiento de las instalaciones. Además, no generan olores, ni
escapes peligrosos. Poseen una larga vida útil, son silenciosas y su rendimiento energético
alcanza el 85-90%.
Pellets
Briquetas
Astilla de madera
13
Hueso de aceituna
APLICACIONES
MUNICIPALES
De la misma manera que ocurre con sistemas de calefacción por gasoil, existen empresas
suministradoras dedicadas al transporte y distribución a domicilio del combustible. El
combustible se transporta normalmente en camiones cisterna que lo descargan en el silo,
ofreciendo al usuario un servicio cómodo, ágil y puntual.
PCI
Combustible
(kWh/kg)
Humedad
b.h. (%)
Pellets
Pequeños cilindros fabricados por la compactación de residuos
de madera como serrines, virutas de madera, etc. Normalmente
se comercializan en sacos para consumo doméstico; en big bags
de gran tamaño (500-100 kg) o a granel transportados en
camiones para instalaciones con mayor demanda. Existen
diferentes estándares (DIN, Ö-NORM) que permiten asegurar la
calidad de los pellets al consumidor final.
4,7 - 5,3
< 15
Astillas
Trozos pequeños de madera (5-100 mm) procedentes de la
industria maderera o de actividades de agroforestales. Existen
diferentes clases de astillas cuya calidad depende de la materia
prima empleada y de la tecnología de astillado. Suelen tener un
coste menor a la biomasa producida mediante procesos
industriales, aunque precisan de mayor espacio de
almacenamiento y a veces el material es poco homogéneo.
2,8 - 4,4
<40
Briquetas
Cilindros formados por restos de madera prensados con
aproximadamente 30 cm de largo y 10 cm de diámetro. Se usan
principalmente en calderas domésticas.
4,7-5,3
<20
Procedentes de la industria del aceite. Suelen sufrir un proceso
de secado para reducir su humedad. Son un combustible
económico y de alto poder calorífico aunque es necesario evitar
la presencia de impurezas (como pieles) que pudieran alterar su
calidad e interferir en el mantenimiento y la operación de la
caldera. Al igual que otros residuos agroindustriales (como
restos de uva o frutos secos), se distribuyen a granel.
5,0 - 5,3
7 - 12
Residuos
agroindustriales
Tabla 2. Tipos de combustible.
14
APLICACIONES
MUNICIPALES
Producción de Electricidad y Cogeneración
La biomasa también puede ser utilizada para la generación de electricidad. Los equipos
empleados en estos casos son más complejos siendo necesarias centrales térmicas
específicas con calderas de gran capacidad, de ahí que la mayor parte de estas instalaciones
estén ubicadas en industrias que tiene asegurado el combustible con su propia producción.
Los sistemas de cogeneración permiten la producción eléctrica a la vez que se produce el
aprovechamiento del calor residual generado en forma de energía térmica útil, obteniendo
de esta forma una eficiencia global muy superior al de una central eléctrica convencional.
Este tipo de sistemas es normalmente empleado en industrias agrícolas y forestales en las
que se utilizan los residuos procedentes de la actividad industrial para generar calor, que es
aprovechado en determinados procesos, y energía eléctrica que se vierte a la red. Existen
también plantas de menor tamaño que permiten este tipo de aplicaciones a pequeña escala
adecuadas para cubrir las necesidades de instalaciones del sector terciario como edificios
de oficinas, hospitales, hoteles, etc.
15
El consumo de
biomasa en la Provincia de
Cádiz, en términos de
energía final, aumentó en
el último año un
59%
.
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
EJEMPLOS PRÁCTICOS
La siguiente recopilación de actuaciones pretende facilitar el desarrollo de proyectos de
biomasa en el ámbito local proporcionando para ello datos y directrices básicas para su uso
por parte de responsables políticos y técnicos municipales, empresarios y otros agentes del
sector. La información recopilada pretende ser de utilidad a aquellos municipios que
requieran de ideas o información para la planificación y puesta en marcha de actividades y
estrategias destinadas a mejorar la gestión de la biomasa y promocionar su consumo. Para
ello se han identificado un conjunto de buenas experiencias básicas que han sido
desarrolladas integrando criterios de sostenibilidad económica y ambiental y que pueden
constituir el punto de partida para cualquier municipio que requiera una introducción a la
gestión y uso sostenible de la biomasa.
Los trabajos descritos demuestran que es posible un cambio hacia un modelo energético
más sostenible y limpio basado en la eficiencia energética y las energías renovables y ponen
de manifiesto la viabilidad económica y conveniencia social del mismo.
Si conoce alguna actuación relevante en materia de gestión y uso
de la biomasa a nivel local y desea que sea incluida en este
catálogo, póngase el contacto con nosotros en el siguiente
correo electrónico:
[email protected]
17
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Título Piscina Municipal Cubierta Climatizada
Localización Piscina Municipal “Ciudad de Medina Sidonia”
Av. de Azocarrem, s/n.
11170, Medina Sidonia (Cádiz).
Descripción La piscina municipal cubierta de Medina Sidonia, gestionada por la empresa
municipal Prodegemsa, cuenta con un sistema de calefacción basado en
energía renovable (biomasa), sostenible y respetuoso con el medio ambiente
que permite ofrecer un servicio público óptimo y de calidad durante todo el
año. La instalación cuenta con dos calderas de biomasa (según RITE 2.6.2 y
para asegurar la continuidad del suministro en caso de avería de una de ellas)
de 300 kW cada una, modelo OBSY P500 que aportan 114.500 kWh
mensuales para cubrir las siguientes demandas térmicas:
- Calentamiento de vasos de piscina.
- Calefacción de vestuarios, oficinas y áreas comunes.
- Agua caliente sanitaria.
Las calderas se alimentan con pellets de madera, con un consumo mensual
medio de 23.500 kg. La instalación se completa con un silo aéreo para el
almacén de combustible de 88 m3 desde el que se realiza el abastecimiento a
la sala de calderas mediante un tornillo sinfín.
Resultados La energía consumida por la instalación procede de una fuente limpia,
renovable (114.500 kWh mensuales) y sin emisiones de gases efecto
invernadero (69 tCO2 al mes menos que un sistema similar alimentado con
diesel). El uso de este tipo de combustibles también supone una ventaja
económica frente a los combustibles convencionales, con ahorros superiores
a 10.000 € anuales. La optimización posterior de los periodos de
funcionamiento junto a la adecuación de los horarios del servicio que se
ofrece por parte de la empresa municipal responsable de la gestión de la
instalación ha sido fundamental para disminuir el consumo energético, así
como los costes de operación.
18
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Marco El presupuesto total de la instalación de calefacción ascendió a 345.272,39 €.
Financiero El proyecto contó con el soporte económico de la Orden de Incentivos para el
Desarrollo Energético Sostenible de Andalucía, de la Agencia Andaluza de la
Energía (Consejería de Economía, Innovación y Ciencia, Junta de Andalucía).
Contacto Agustín J. Muñoz de Alba
T +34 956 412 261
F +34 956 410 022
E [email protected]
www.prodegemsa.com
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Título Instalación de biomasa para calefacción y agua caliente residencial.
Localización Comunidad de Vecinos Xauen.
Av. del Ejército Español, 18.
23005, Jaén.
Descripción Esta actuación se llevó a cabo en un edificio residencial con 24 viviendas de
160 m2 cada una en el que se efectuó la sustitución de una caldera de gasóleo
por otra de biomasa. Se trata de una caldera policombustible modelo KWB
TDS 300 con una potencia de 300 kW para satisfacer la demanda de
calefacción y agua sanitaria de las viviendas. Al tratarse de una instalación en
un edificio ya construido existieron ciertos problemas para adaptar el nuevo
sistema a las características del inmueble. Se optó por una solución novedosa
en la construcción del silo, con un silo de carga, y a unos 60 m el silo de
alimentación de la caldera comunicados entre ellos a través de un sistema de
cadena de arrastre similar al utilizado en las granjas de animales.
20
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Resultados La nueva instalación es capaz de suministrar 450.000 kWh, con un consumo
anual de 100 t de hueso de aceituna aproximadamente. El cambio de
combustible fósil (gasoil) por la biomasa ha supuesto una reducción de
emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera (en concreto, de 150
t de CO2 y 5 t SO2 anuales). Por otra parte, el empleo de hueso de aceituna
conllevó una reducción de un 60% en la factura energética en el primer año
de uso, pasando de 20.000€ a sólo 8.500€.
Marco El presupuesto total del proyecto fue de 179.000 € (incluyendo los 122.000 €
Financiero de la instalación y los 56.800 € correspondientes a la obra civil). Teniendo en
cuenta la ayuda de 84.600 € (47% del coste de la instalación) proveniente de
la Agencia Andaluza de la Energía, se obtiene un periodo de retorno de 4 años
en los cuales el nuevo sistema de calefacción estará completamente
amortizado.
Contacto Ingener del Sur
T +34 957 538 241
F +34 957 539 083
E [email protected]
www.ingenerdelsur.com
21
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Título Sistema de producción y distribución de calor y frío para abastecer la
demanda térmica del Parque Científico y Tecnológico Geolit.
Localización Autovía A44, Bailén – Sierra Nevada, km. 22,5
Av. de la Innovación, 3. Centro de Empresas Big Bang.
23620, Mengíbar (Jaén).
Descripción Se trata de un sistema de producción y distribución centralizada de calor y
frío (district heating and cooling) para abastecer la demanda de calefacción y
refrigeración de parte de los edificios del Parque Científico y Tecnológico
Geolit usando biomasa procedente del sistema productivo olivar-aceite.
La instalación cuenta con una planta central en la que se sitúan dos calderas
de biomasa pirotubulares con parrilla móvil de 300 kW cada unidad
responsables de satisfacer la demanda de calefacción. La refrigeración se
consigue mediante un grupo de enfriadoras constituido por 3 maquinas
Carrier de absorción de simple efecto (que emplean bromuro de litio como
absorbente) de 1846 kW cada una. El consumo nominal a plena carga es de
800 kg/h de biomasa, utilizando hueso de aceituna como combustible
principal (además de restos de poda de olivar). Para su almacenamiento, la
instalación dispone de un silo con una capacidad de 450 m3. La distribución
del calor/frío se efectúa mediante tuberías enterradas que configuran dos
circuitos independientes (uno para calor y otro para frío). En cada edificio
existe una subestación térmica con los elementos de control necesarios para
la cesión de energía sin afectar al sistema de producción.
Resultados El sistema de climatización centralizado suministra calor y frío renovable de
forma ininterrumpida desde las 6 de la mañana hasta las 12 de la noche
durante todo el año, a una superficie de 37.039 m2, en su mayor parte a
edificios de oficinas, cubriendo una demanda de calefacción de 2.500 kW
anuales. La instalación proporciona 103,2 l/s de agua caliente a 105 ºC
retornando a 80 ºC. El grupo de enfriadoras recibe agua de las calderas a 90ºC
y genera una corriente fría a 5,5 ºC con retorno de 12 ºC. El consumo
aproximado a pleno rendimiento es de 1.600 t de hueso de aceituna al año.
22
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Marco El uso de biomasa, junto a la alta eficiencia de los equipos empleados,
Financiero permiten un ahorro de 500 tep al año en comparación con un sistema de
similares prestaciones que funcionase con gasóleo. Se evita por tanto la
emisión de 1535 t/año de gases de efecto invernadero. En términos
económicos, el empleo de la biomasa supone un ahorro del 14% del coste
anual con respecto a equipos alimentados con combustible convencional.
Contacto Geolit Climatización SL.
T +34 953 276 977
F +34 953 258 181
E [email protected]
www.geolit.es
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Título Utilización de biomasa procedente de zonas verdes municipales.
Localización Jelenia Góra (Polonia).
Descripción Sustitución de dos calderas de carbón de 256 kW y 50% de eficiencia,
situadas en el complejo de invernaderos de 1200 m2 gestionado por la
empresa municipal de residuos de la ciudad de Jelenia Góra. Esta compañía es
también responsable del mantenimiento de las zonas verdes de varios
municipios de la zona (Cieplice Zdroj y Sobiezowo), por lo que se optó por
instalar una nueva caldera diseñada para la utilización de la biomasa residual
procedente del mantenimiento de jardines y zonas verdes municipales.
Una vez picados y transformados en astilla de madera, los residuos son
almacenados antes de ser sometidos a un proceso de pre-secado tras el cual
son transportados a un silo de almacenamiento a largo plazo (meses). Desde
este silo se efectúa la alimentación directa a la caldera mediante un tornillo
sin fin.
Desde su inicio en el año 2000, el proyecto ha supuesto diferentes beneficios
Resultados ambientales tales como la reducción de emisiones de gases de efecto
invernadero (como resultado de la sustitución de los combustibles), así como
los gases resultantes de la operación de extracción y transporte del carbón
utilizado previamente (220 t anuales). Además, la utilización de biomasa
residual permite dar gestión a 385 t anuales de resto de poda que
anteriormente eran abandonados en vertedero, con la consiguiente
reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (principalmente
metano) procedentes de la descomposición de la materia orgánica. Se estima
que durante el periodo de duración del proyecto (15 años) se dejarán de
emitir a la atmósfera un total de 21.000 toneladas de CO2 equivalente.
El presupuesto de la instalación completa (incluyendo la caldera, los silos de
Marco almacenamiento, el sistema de alimentación, la desfibradora, y vehículos para
Financiero el transporte de la biomasa) ascendió a 186.500 €.
24
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Contacto EC BREC
Marcin Pisarek
ul. Rakowiecka 32, 02-532 Varsovia, Polonia
T +48 22 848432
E [email protected]
www.ibmer.waw.pl
25
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Título Aprovechamiento energético de biogás del vertedero de residuos sólidos
urbanos de Miramundo.
Localización Planta de Tratamiento de Residuos Urbanos de Miramundo los Hardales.
Ctra. Puerto Real – Paterna, km. 13,5
11170, Medina Sidonia (Cádiz).
Descripción Los residuos ricos en materia orgánica y elevada humedad pueden
degradarse mediante procesos de digestión anaerobia, generando biogás. Se
trata de un gas rico en metano que puede aprovecharse para usos térmicos y
eléctricos. Bioreciclaje SA, la empresa responsable de explotar la Planta de
Tratamiento de Residuos de Miramundo ha llevado a cabo un proyecto para el
aprovechamiento energético del gas generado en el vertedero a partir de la
fracción orgánica de los residuos. Esta planta recepciona un volumen anual de
370.000 t anuales de residuos procedentes de 18 municipios de la provincia
(500.000 habitantes) que se estima pueden generar un volumen de biogás de
4.304.262 Nm3/año.
Para llevar a cabo el aprovechamiento energético de este recurso, se ha
realizado la perforación de pozos en la masa del residuo y la instalación de
conducciones para llevar a cabo la extracción del biogás, que se conduce a una
estación configurada con tubo-soplante, controles de caudales, sistemas de
depuración y filtrado, sistema de seguridad, etc. todo ello comunicado con un
grupo de 8 motogeneradores para la producción eléctrica de 1 MW cada uno
(8 MW en total) y una antorcha de evacuación.
Resultados La instalación genera 21.621.622 kWh/año eléctricos procedentes de la
conversión del biogás extraído del vertedero. Se evita de este modo la
emisión de 4.000 t de CO2 y 1.700 t de CH4 anuales.
Marco El presupuesto total de la instalación de aprovechamiento de biogás supera
Financiero los 1.900.000 €. El proyecto cuenta con una subvención por parte del
Ministerio de Medio Ambiente, Medio Rural y Marino del 58%.
26
EJEMPLOS
PRÁCTICOS
Contacto Bioreciclaje de Cádiz SA.
Complejo Medioambiental Miramundo los Hardales.
Departamento Gestión de Residuos
T +34 956 423 460
F +34 956 423 461
27
Las calderas con
biomasa tienen una alta
resistencia al desgaste, larga
vida útil y un rendimiento
energético que supera
valores de entre el
75 - 90%
.
VIABILIDAD
ECONÓMICA
VIABILIDAD ECONÓMICA DE LA BIOMASA
Ejemplo de viabilidad económica para la sustitución de una caldera convencional
por una de biomasa para calefacción en un centro educativo
Se trata de un colegio público utilizado por 450 personas en horario de 9h a 14h de lunes a
viernes, permaneciendo abierto hasta las 18.30h para labores de limpieza. Durante los
meses de julio y agosto el centro se cierra al público. Actualmente la demanda de
calefacción de la instalación se cubre mediante un sistema autónomo bomba de calor
condensado por aire (8,4 kW) y una caldera de gasóleo con sistema centralizado (94,4 kW).
El consumo de combustible es de 2.250 l/año, con un coste de 1.800 € anuales.
Se propone la sustitución de este sistema por otro alimentado con una caldera de biomasa
centralizada de 93 kW de potencia. El calor generado se transporta a los recintos a
climatizar mediante la red de tuberías de agua caliente existente, que alimentará los
elementos terminales, que en este caso son emisores de agua.
Situación Futura
Situación Actual
Sistema centralizado con caldera
alimentada con gasoleo calefacción.
Sistema centralizado con caldera de
biomasa alimentada con hueso de
aceituna.
Potencia: 94.4 kW
Consumo: 1,98 tep/año (2.250 l/año)
Coste: 1.800 €/año
Emisiones de CO2: 6,2 t/año
Potencia: 93 kW
Consumo: 1,98 tep/año (4,5 t/año)
Coste: 680 €/año
Emisiones de CO2: 0 t/año
Inversión: 13.200 €
Ahorro anual: 1.120 €
PRS: 11 años (7 con incentivo)
Reducción CO2: 6,2 t/año
29
VIABILIDAD
ECONÓMICA
Teniendo en cuenta un rendimiento del 70%, y una humedad del 15% del combustible se
estima un consumo de 4.550 kg de biomasa al año. El coste del combustible sería de 680 € al
año, frente a los 1.800 € actuales, derivando en un ahorro de 1.120 € anuales. Esto
permitiría recuperar la inversión inicial (13.200 € correspondientes a la adquisición del
nuevo equipo, la construcción del silo de almacenamiento y la mano de obra) en un periodo
de aproximadamente 11,7 años. Si tenemos en cuenta las subvenciones existentes para la
adquisición de la calderas de biomasa, este periodo de retorno podría disminuir a 7 años.
Además del ahorro económico, la sustitución del combustible fósil por la biomasa también
conlleva un beneficio ambiental pues se consigue una reducción de 6,2 toneladas anuales de
CO2 y otros gases de efecto invernadero.
30
El coste de la biomasa
es alrededor de un
30%
y un
15%
menor que el del gasoil o
el gas natural.
AYUDAS E
INCENTIVOS
AYUDAS E INCENTIVOS
Existen diferentes líneas de financiación y ayudas públicas para la realización de proyectos
encaminados a impulsar el aprovechamiento energético de biomasa, incluyendo la
climatización en edificios. En el siguiente cuadro se resume de forma breve el tipo de ayudas
existentes y el organismo responsable de la misma:
Ámbito
Organismo
Ayuda
Beneficiarios
Andalucía
Agencia Andaluza de la Energía.
Consejería de Economía, Innovación y
Ciencia, Junta de Andalucía
Subvención a fondo perdido o
bonificación de intereses a través
del Programa de Subvenciones
para el desarrollo energético
sostenible de Andalucía.
· Administración Pública
· Empresas
· Ciudadanos
Financiación a través del
Programa Biomcasa y GIT.
· Empresas de Servicios
Energéticos (ESEs)
www.agenciaandaluzadelaenergia.es
C/ Isaac Newton, 6. Isla de la Cartuja,
41092 Sevilla.
T 954 78 63 35
F 954 78 63 50
E [email protected]
Todo el
territorio
IDAE.
Instituto para la Diversificación y Ahorro
de la Energía. Ministerio de Industria,
Turismo y Comercio
www.idae.es
C/ Madera, 8 28004 Madrid
T 91 456 49 00
F 91 523 04 14
E [email protected]
Tabla 3. Ayudas en incentivos.
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REFERENCIAS
REFERENCIAS
· Agencia Andaluza de la Energía. Consejería de Economía, Innovación y Ciencia. Junta de
Andalucía. Datos Energéticos de Andalucía, 2010.
· Agencia Andaluza de la Energía. Consejería de Economía, Innovación y Ciencia. Junta de
Andalucía. Situación de la biomasa en Andalucía, 2011.
· EmployRes. The impact of renewable energy policy on economic growth and employment in the
European Union, 2009.
· Fundación Asturiana de la Energía (FAEN). Sistemas de biomasa térmica en edificios, 2010.
· Fundación de la energía de la Comunidad de Madrid. Guía de la cogeneración, 2010.
· Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE). Biomasa: Edificios, 2007.
· Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE). Biomasa: Climatización, 2007.
· Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), Guía técnica de instalaciones
de biomasa térmica en edificios. 2009.
· Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE). Plan de Energías Renovables
2011-2020, 2011.
· Managenergy, case studies & good practices (http://www.managenergy.net).
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