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Proyecto LIFE Enerbioscrub

Una información vital para prevenir incendios y producir energía

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Solo en enero de 2018, entre la superficie afectada por incendios forestales en España, 480 hectáreas correspondían a matorral y monte abierto; cifra mucho mayor que la arbolada (20 hectáreas) y la herbácea (40). El problema no es baladí, por lo que el proyecto LIFE Enerbioscrub se ha convertido durante cuatro años en un campo de pruebas vital para atajar esta sangría. La extracción del matorral, su procesamiento y su posterior uso como biocombustible, todo bajo garantías de sostenibilidad, han sido sus líneas de trabajo, con las que se han conseguido objetivos y conclusiones de relevancia para compartir y replicar.
Una información vital para prevenir incendios y producir energía

Al cabo del año son muchas las hectáreas de matorral y monte abierto que sucumben bajo los incendios. Los últimos datos completos que aporta el Ministerio de Agricultura, Pesca, Alimentación y Medio Ambiente (Mapama) son de 2016 y cuantifican la superficie afectada en 36.204 hectáreas. La cifra está muy por encima de las 23.173 hectáreas de la superficie arbolada y de las 6.438 del terreno herbáceo. “Y a ello habría que añadir las hectáreas de arbolado afectadas tras originarse el fuego en matorrales”.

Quien se expresa así es Luís Saúl Esteban, coordinador de Enerbioscrub, enmarcado dentro del programa LIFE de la Unión Europea. Es investigador de la Unidad de Biomasa del Centro de Desarrollo de Energías Renovables (Ceder/Ciemat), socio coordinador del proyecto, y subraya que “tanto las comunidades autónomas como el Gobierno central cuentan ahora con una información muy valiosa para abordar trabajos de desbroce y limpieza de matorrales con aprovechamiento energético para atajar los incendios forestales e invertir el presupuesto para destinar más dinero a la prevención que a la extinción”.

“El riesgo de incendio en zonas desbrozadas ha disminuido entre un 60 y un 80 por ciento"
Esa información procede de un proyecto que durante casi cuatro años ha realizado una ardua tarea de investigación y trabajo de campo impulsada por diez socios y coordinada por el Ceder/Ciemat. Durante la reunión final de Enerbioscrub, celebrada en febrero en As Pontes (A Coruña), Héctor Dopico, representante de dos de las empresas involucradas, Biomasa Forestal e Intacta, afirmaba que “el riesgo de incendio en las zonas que han sido desbrozadas ha disminuido entre un 60 y un 80 por ciento”, en referencia a As Pontes y Palas de Rei (Lugo) y basado en datos obtenidos por otro socio del proyecto, el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA).

La disminución del riesgo de incendios forestales en un país altamente azotado por ellos es uno de los objetivos primordiales de Enerbioscrub. Y se habla aún en presente porque el proyecto ha recibido un permiso de prórroga de la Comisión Europea hasta el 30 de abril de 2018 (concluyó a finales de 2017) con el objetivo de mejorar y afinar pruebas y resultados que atañen a toda la cadena de aprovechamiento del matorral: detección de las masas donde actuar, logística de extracción y preparación de la biomasa, conversión en biocombustible, combustión en calderas domésticas e industriales, respuesta de los equipos a los diferentes biocombustibles y medición de emisiones contaminantes y ahorros de gases de efecto invernadero (GEI).

Matorrales marginales
De esta manera se cubren los otros tres objetivos primordiales: reducir la huella de carbono y la dependencia de productos energéticos fósiles importados usando los autóctonos; demostrar que existen alternativas y alicientes para crear puestos de trabajo en el medio rural; y definir políticas que favorezcan la gestión forestal sostenible y rentable de las masas forestales marginales.

 Las cuatro grandes zonas identificadas para la actuación han sido Garray (Soria), Las Navas del Marqués (Ávila), Fabero (León) y As Pontes. En estos lugares, las especies dominantes dentro del matorral conlas que se ha trabajado pertenecen a jaras, escobas, brezos y tojos, respectivamente.

Entre las conclusiones que se van generando se tiene claro que “muchas de estas masas arbustivas, con un adecuado manejo, pueden contribuir a la lucha contra el cambio climático, no solo a través de la limpieza de las masas forestales marginales de matorral previniendo incendios forestales, sino también por su destino al aprovechamiento energético con un claro ensalzamiento de la energía renovable autóctona de la biomasa”.

Las zonas marginales seleccionadas están cubiertas de matorral debido al abandono como pastizal para ganadería o con una baja actividad de esta, o directamente tierras de cultivo fuera ya de uso agrícola.

La importancia de una maquinaria adecuada
En As Pontes se trabajó en una escombrera del complejo minero-eléctrico de la empresa Endesa, donde se realizaron desbroces durante la primavera y verano de 2015. Durante la misma reunión en esta localidad coruñesa, se visitó y se comprobó la evolución del matorral desbrozado, que se utilizó para hacer los ensayos de peletizado en la factoría de Biomasa Forestal. En un radio de cien kilómetros alrededor de As Pontes se estima que existen 2,8 millones de toneladas de matorral, de las que 400.000 serían explotables a corto plazo utilizando la tecnología probada en el proyecto.
 
En estos primeros trabajos de determinación de las zonas donde trabajar han intervenido dos socios más: Agresta, con el inventario de masas de matorral mediante tecnología Lidar (acrónimo de light detection and ranging ), y Tragsa, con la prueba de la maquinaria de recolección. “Es un poco el quid de la cuestión –apunta Luis Saúl Esteban–, porque lo que queríamos hacer es comprobar que las máquinas podían hacer el desbroce y la recolección de la biomasa al mismo tiempo; comprobarlo y estudiar su viabilidad, en lo económico y en lo técnico”.

Precisamente, los dos primeros manuales que han visto la luz como difusión del proyecto tienen que ver con la maquinaria empleada en el desbroce con cosecha de matorral y con la evaluación del impacto ambiental generado por dicha actividad.

Cuidar la logística
El primero de ellos (Manual de buenas prácticas para el desbroce con cosecha de matorral), editado por Tragsa, resume que para desarrollar estos trabajos “se recurrió a dos novedosos equipos mecánicos que trabajan con diferentes estrategias: ambos realizan el desbroce, pero a la hora de cosecharlo uno lo hace en formato fardo y el otro en formato astilla”.

Se ha desbrozado un total de 137 hectáreas y se han producido 1.628 toneladas de biomasa en cinco áreas: Las Navas del Marqués, Villardeciervos (Zamora), As Pontes, Fabero y Garray. La mayoría se consiguieron en As Pontes, con 851 toneladas en 24 hectáreas, con las que Biomasa Forestal ha producido 300 toneladas de pélets y ha generado calor para su secado.

“Hay que cuidar la logística –advierte Esteban–, porque si se recolecta bien vamos a tener bajos contenidos en ceniza si las máquinas cogen menos tierra durante la cosecha; y lo mismo si con posterioridad se realiza un buen cribado de esta cosecha en las plantas de preparación de biocombustibles”.

El Manual de evaluación ambiental de los aprovechamientos de matorrales para uso biomásico está editado por el Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria (INIA), otro de los socios de Enerbioscrub. Se presenta como “una guía orientativa de aquellos aspectos más relevantes a la hora de llevar a cabo una evaluación del impacto ambiental generado por las actividades de desbroce de matorral”. Con este objetivo exponen “los pasos imprescindibles a seguir para analizar dicho impacto sobre la biodiversidad (composición y estructura de los matorrales), propiedades físicas y químicas del suelo, riesgo de erosión y riesgo de incendio”.

Antes de que acabe Enerbioscrub se publicarán más manuales con pautas para la evaluación ambiental del desbroce mecanizado y con una recopilación de buenas prácticas generadas en los que intervendrán otros socios.  

Escoba, brezo, jara y tojo
Tras la logística le llega el turno a la caracterización de la biomasa. Se ha estudiado el pretratamiento y combustión de la biomasa obtenida de escoba, brezo, jara y tojo con la finalidad de evaluar la calidad de los biocombustibles sólidos conseguidos y su comportamiento en calderas domésticas e industriales.

El pretratamiento, mediante molienda y peletización, se ha realizado en plantas piloto del Ceder/Ciemat, “obteniéndose pélets de calidad comercial y estudiándose los flujos másicos producidos y los consumos energéticos requeridos”, aseguran entre las conclusiones. Como resultado de la molienda se han conseguido astillas de 30 milímetros. Otra de las conclusiones extraídas es que “la molienda y peletización puede llevarse a cabo sin registrarse problemas de operación, dependiendo el rendimiento del tipo de biomasa utilizada y de la forma (pacas o astillas) en la que es recibida”.

Posteriormente, los ensayos de combustión se llevaron a cabo con pélets de matorral en las redes de calor de Las Navas del Marqués y Fabero, matorrales triturados en la caldera del Ceder/Ciemat y jara triturada en la planta de producción de electricidad de Garray, cuyo titular es otro de los socios del proyecto, Gestamp. El Ayuntamiento de Fabero, la sociedad Montes de Las Navas y la Asociación Española de Valorización Energética de la Biomasa (Avebiom) completan la decena de socios.

La mitad de las calderas instaladas no están bien reguladas
En Garray se midieron emisiones mientras las calderas operaban según su régimen habitual de demanda de calor. En general, en esta etapa no se registraron problemas de operación, aunque en las primeras valoraciones se apreció “la formación de escorias con las biomasas de brezo, jara y tojo, que sí podrían generar problemas durante su combustión en periodos prolongados de tiempo; también se aprecia una mayor tendencia de estas biomasas a producir dióxidos de nitrógeno (NOx) y partículas, y es destacable la emisión de dióxido de azufre (SO2) y cloruros de hidrógeno (HCl) durante la combustión de tojo”.

Luis Saúl Esteban puntualiza que “todos estos resultados son fruto de ensayos en calderas comerciales que en algunos casos no estaban bien reguladas, que además es lo que pasa en el 50 por ciento de las instalaciones, incluyendo las de combustibles fósiles”. Esteban achaca estos defectos a “un escaso cumplimiento del Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE), que para las calderas de más de 70 kW obliga a realizar una revisión mensual de mantenimiento y una más a fondo anual”.

Enerbioscrub ha permitido así constatar un mal a solucionar para lograr una mayor eficiencia y limpieza de la combustión. Ciertas modificaciones, como simplemente regular las calderas, permitieron obtener mejores resultados en nuevos ensayos realizados en 2017.

Normativas de emisiones
Se incide en que, a pesar de que en los ensayos la combustión de biomasa de matorral dio lugar a una mayor emisión de NOx y partículas comparada con los combustibles de pino utilizados como referencia, se mantendrían por debajo de las normativas europeas en la materia. Eso sí, aconsejan “utilizar sistemas de reducción de NOx, como la combustión escalonada, y de partículas, como multiciclones, filtros de mangas o precipitadores electrostáticos en las instalaciones de mayor potencia”.

Hay casos, como el del uso de jara en la caldera industrial de Gestamp en Garray, en los que se afirma que “no conduce a emisiones de NOx, SO2, HCl y partículas más elevadas que el combustible que se emplea habitualmente en la planta”.

Con respecto al combustible más problemático en emisiones, el obtenido a partir de tojo, recomiendan que dado su alto contenido en azufre y cloro se destinen solo a uso industrial. No obstante, según expuso Raquel Bados, investigadora también de la Unidad de Biomasa del Ceder/Ciemat, en la Conferencia Europea de Biomasa celebrada en Estocolmo (Suecia) en junio de 2017, “con respecto a la peletización, el tojo es el matorral que presenta mayor flujo másico de pélets y menor consumo energético, seguido por la escoba y el brezo, con valores similares y, finalmente, la jara”.

Bados añade que, en cuanto a la caracterización de los pélets, “con un pretratamiento adecuado, que implica la reducción en la humedad y en el contenido en ceniza, los de escoba, brezo y jara se podrían llegar a clasificar dentro de la categoría B de la norma ISO 17225-2:2014 para uso en aplicaciones comerciales y residenciales”.

Reducciones de emisiones de hasta el 95 por ciento
Por último, a falta del punto y final al proyecto, los participantes de Enerbioscrub se dan por satisfechos con la consecución de uno de sus objetivos esenciales: “contribuir a una UE con economía hipocarbónica y reducir la dependencia de productos energéticos fósiles”. Y no solo por el empleo de energías renovables a partir de biocombustibles sólidos.

“Hay que pensar que el balance de emisiones de gases de efecto invernadero de los ensayos es mucho menos positivo que en condiciones reales, entre otras razones porque en el análisis del ciclo de vida se ha incluido el transporte hasta el Ceder/Ciemat de algunas de las biomasas estudiadas e incluso las emisiones derivadas de la construcción de la maquinaria”, señala Luis Saúl Esteban.

“Por ejemplo –concluye el investigador del Ceder/Ciemat–, en Garray, donde el biocombustible a partir de matorrales de jara se genera a escasa distancia de la central, las reducciones de GEI llegan al 95 por ciento con respecto a los combustibles fósiles, cuando en la nueva directiva de energías renovables, para este tipo de plantas, se contempla llegar a un 80 por ciento en 2021 y a un 85 por ciento para 2026”.

Los resultados provisionales del resto de ensayos en sus instalaciones de combustión (escoba en Las Navas del Marqués, brezo en Fabero y tojo en As Pontes) dan todos reducciones por encima del 88 por ciento con respecto al gasóil.

Más información: enerbioscrub.ciemat.es

Cuadro 1
Conclusiones principales del proyecto
1. Los desbroces de matorrales y las limpiezas de montes pueden generar  recursos de biomasa muy abundantes que actualmente están poco o nada valorizados.
2. Es ambientalmente sostenible desbrozar si se hace de forma ordenada y usando la maquinaria adecuada.
3. La biomasa obtenida tiene calidades medias-altas para usos energéticos y podría competir con los pélets y astillas de madera.
4. El aprovechamiento mecanizado de la biomasa de muchas masas arbustivas puede ser rentable a corto-medio plazo (curva de aprendizaje aún por delante).
5. Es necesario que las administraciones se tomen en serio el tema. Ayudar a los propietarios e invertir más en desbroces que se puedan autofinanciar parcialmente con la biomasa, pastos, recursos micológicos y apicultura.
6. Vencer inercias. La biomasa del matorral no es madera. Su tratamiento es diferente. Se requieren directrices y normativas específicas para su gestión, como el permiso para almacenarla temporalmente en las zonas desbrozadas.
7. Recomendación a la administración en el empleo de nuevos fondos públicos: más tratamientos silvopastorales y menos repoblaciones. Es necesario cuidar las masas que tenemos antes de crear otras nuevas.

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