bioenergía

Sugimat ha ganado el Premio a la Innovación Expobiomasa 2021

Biocombustibles sólidos para calor industrial: más allá del pellet

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Los objetivos de descarbonización de la economía acordados en el seno de la Unión Europea son ambiciosos. Se habla de una reducción del 55% de emisiones de gases de efecto invernadero para el año 2030 y de una economía neutra en emisiones de CO2 en el 2050. Estos objetivos pasan, entre otras medidas, por descarbonizar una gran parte de la industria europea. Actualmente, el calor industrial representa el 16% de la energía final consumida en la UE. Y de este, solo el 2% está cubierto por fuentes renovables, principalmente biomasa sólida. Por tanto, queda un largo recorrido de 149.000 toneladas equivalentes de petróleo. Es un artículo de Alex Mas, director de Desarrollo de Negocio de Sugimat.
Biocombustibles sólidos para calor industrial: más allá del pellet
Caldera Horizon + de Sugimat, que acaba de ganar el Premio a la Innovación Expobiomasa 2021

En el contexto industrial, donde la máxima siempre es la optimización de costes, los precios de biomasas leñosas procesadas, como el pellet industrial o la astilla comercial, hacen en ocasiones inviable la inversión al alargar el retorno de la misma hasta 8 o 10 años en contraposición al precio del gas de los últimos años.

Sin embargo, existe un gran potencial desaprovechado en algunas biomasas procedentes de procesos agroindustriales como las podas, la paja, el orujillo o la gallinaza. La diferencia de precio por tonelada entre un biocombustible previamente procesado, y estos agrocombustibles pueden suponer un gran impacto en la cuenta de resultados dado que, en ocasiones, el coste de los agrocombustibles puede llegar a ser cercano a cero.

 

Sugimat Gráfico Calor Industrial

 

 

Sugimat. Gráfico precios biocombustibles

Sin embargo, la otra cara de las agrobiomasas de bajo coste es la dificultad para su valorización debido a características como el porcentaje de impropios, la temperatura de fusión de las cenizas o las particularidades de su composición química. Estas características hacen que los proyectos de caldera industrial para la valorización de algunas biomasa se conviertan en un verdadero traje a medida para el usuario dependiendo de la naturaleza de su combustible.

Orujillo
El caso del orujillo es único en nuestro país al tratarse de un recurso local y de una agrobiomasa con un alto poder calorífico. Este biocombustible ya alimenta de forma exitosa varias plantas de generación eléctrica en España, así como a muchas extractoras de orujo, las cuales disponen de este combustible a coste cero al ser un subproducto de su proceso.

Un reciente ejemplo es la caldera de vapor de proceso que Sugimat ha instalado para la extractora San Miguel Arcángel, la orujera más grande de Europa, y que funciona con orujillo como combustible.

 

Sugimat San Miguel Arcángel

Caldera de vapor de proceso instalada en la extractora San Miguel Arcángel, la orujera más grande de Europa, que funciona con orujillo como combustible

 

Queda también un recorrido importante de aprovechamiento del orujillo en industrias cercanas a las extractoras que pueden disfrutar de un biocombustible a la tercera parte del precio, por ejemplo, de la astilla comercial. Sin embargo, muchas de las calderas instaladas actualmente son inadecuadas para la combustión de orujillo dado que su diseño está adaptado para el tratamiento de un combustible leñoso. Esto conlleva numerosas paradas para el mantenimiento y la limpieza de la caldera que repercute negativamente en la cuenta de resultados de la empresa.

Podas y sarmientos
Solo en la cosecha vitivinícola de Castilla-La Mancha se generan más de 800.000 Tn de sarmiento al año. Pero no sólo esto, también las podas de montes, árboles frutales y otros cultivos son un problema ecológico, ya que muchos de esos residuos son quemados en campo abierto al ser difícilmente valorizables debido a su contenido en impropios (material no combustible) como piedras o arenas. Todo ello hace que las instalaciones preparadas para combustibles con un grado de dificultad como el de este biorresiduo puedan disfrutar de un precio por tonelada menor incluso que el del orujillo.

Merece una mención es este sentido la caldera de Sugimat para cogeneración situada en ERTASA que lleva 9 años produciendo electricidad y calor a partir de biocombustibles con alto grado de impropios.

Paja
El exceso de paja de cereal en los campos de Castilla y León es un problema análogo al del sarmiento en Castilla-La Mancha. El agricultor, debido a la normativa medioambiental, está forzado a empacarla y almacenarla, lo que supone un coste añadido a su producción. El otro problema es que el punto de fusión de las cenizas sea menor a otras biomasas y el alto porcentaje de cloro en su composición.

En este ámbito es muy conocida la experiencia de la caldera de Sugimat para la cooperativa Agropal, en la factoría de Quesos Cerrato, donde existe desde hace años una caldera para producción de vapor industrial a base de pellet de paja que supone un ahorro en costes de combustible fósil del 55%.

Gallinaza
El excremento de las aves de corral es un agrocombustible poco conocido dado que en la actualidad las granjas de producción de huevos y carne de aves de corral tienen la posibilidad de vender este residuo para abonos. Sin embargo, a corto plazo, el exceso de nitratos en los acuíferos cercanos a las zonas de cultivo está impulsando leyes que restringen este tipo de abono.

Valorizar este combustible es un reto tecnológico complejo debido tanto a la naturaleza física de sus cenizas, que se adhieren a los cuerpos de intercambio de las calderas, como a su composición química, ya que, en ciertas condiciones, los depósitos de cenizas pueden ser corrosivos.

Sugimat está llevando a cabo un proyecto pionero en Reino Unido en una granja de aves de corral donde se combustiona gallinaza para una cogeneración donde, además de producir electricidad, se genera calor para la aclimatación de las naves donde residen las gallinas ponedoras. En este proyecto, Sugimat va a instalar una caldera modelo Horizon + (Premio a la Innovación Expobiomasa 2021) precisamente desarrollada para el tratamiento de combustibles sólidos con alto porcentaje de impropios.

En resumen, puede decirse que existe un gran potencial desaprovechado en nuestro país para biomasas no procesadas a un precio muy competitivo. Sin embargo, los equipos para su valorización, en especial las calderas industriales, necesitan de un diseño específico adaptado a cada combustible, lejos de soluciones estandarizadas para biocombustible procesados como astilla o pellets.

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