REALIDADES Y POSIBILIDADES DE LA BIOMASA - Altercexa

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REALIDADES Y POSIBILIDADES DE LA BIOMASA - Altercexa

REALIDADES Y POSIBILIDADES DE

LA BIOMASA

Taller demostrativo sobre el aprovechamiento energético

de residuos agroforestales

Jerónimo González Cortés

Centro de Investigación Agraria

Finca La Orden-Valdesequera

Mérida, noviembre 2010


BIOCOMBUSTIBLES

- ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO

- GASES DE EFECTO INVERNADERO

- SECTOR CON GRAN POTENCIAL DE

GENERACIÓN DE EMPLEO


BIOCOMBUSTIBLES

- DESARROLLO SOSTENIBLE.

- ENERGÍA RENOVABLE

- GENERACIÓN DE RIQUEZA Y EMPLEO EN

ZONAS RURALES.


BIOCOMBUSTIBLES

INFORME EMPLEO VERDE EN UNA ECONOMÍA

SOSTENIBLE:

AÑO 2020:

Reducir 20% GEI

20% energías renovables

Estrategia UE: Crear economía competitiva, conectada y

respetuosa con medio ambiente.

España: 20,6% del total de empleos verdes se concentra en las

energías renovables.

más


TIPOS DE BIOCOMBUSTIBLES

- SÓLIDOS. Biomasa lignocelulósica procedente de residuos

agrícolas, forestales y agroindustriales. Calor y electricidad.

- LÍQUIDOS. Bioetanol y biodiésel. Transporte.

- BIOGÁS. Purines. Residuos ganaderos, de la industria

agroalimentaria, biomasa húmeda. Calor, electricidad y

transporte.


BIOMASA BIOMASA

- Combustible renovable de origen animal o vegetal.

- Residuos forestales, ganaderos o agrícolas.

- Cultivos energéticos especializados que no

intervienen con la cadena alimentaria.


Cultivos energéticos en Extremadura.

RENDIMIENTO

• LEÑOSOS: Chopos, paulownias. 10-15 t/ha (m.s.) y año.

• HERBÁCEOS:

SECANO: Cardo, triticale, avenas: 10 t/ha

REGADÍO: Sorgo y Arundo donax L: 30-40 t/ha

SUPERFICIE NECESARIA PARA

UNA CENTRAL ELÉCTRICA (2 MW)

1350-2000 Ha leñosos regadío

2000-2500 Ha herbáceos

500-1000 Ha herbáceos regadío


Residuos biomásicos en Extremadura.

RESIDUOS DE PODA EN EXTREMADURA

- VIÑEDO: Extremadura 88.178 Has

Tierra de Barros 50.000 Has.

- Producción anual de biomasa de poda:

Extremadura 90.000 toneladas

Tierra de Barros 50.000 toneladas

- Aprovechamiento energético: calor y electricidad (10.000

t/MW).


Residuos biomásicos en Extremadura.

RESIDUOS DE PODA EN EXTREMADURA

- OLIVAR: Extremadura 250.000 Has.

Tierra de Barros 50.000 Has.

- Producción annual de poda:

Extremadura 250.000 toneladas

Tierra de Barros 50.000 toneladas

- Aprovechamiento energético: Calor y electricidad (10.000

t/MW).


Residuos biomásicos en Extremadura.

RESIDUOS DE PODA EN EXTREMADURA

- FRUTALES

- 12.922 Has. 1-2 t/ha Vegas del Guadiana

- 6.755 Ha melocotonero/nectarina

- 4.415 Ha ciruelo

- 1.525 Ha peral


CULTIVOS ENERGÉTICOS LEÑOSOS


CARACTERIZACIÓN DE LA BIOMASA

1. Humedad.

• Cenizas.

• Poder calorífico.


CARACTERIZACIÓN DE LA BIOMASA

• Análisis Elemental.

• Análisis del contenido en metales mediante un ICP.


Aprovechamiento de la Biomasa

• Con los pelets fabricados en el Centro de Investigación

Agraria La Orden-Valdesequera se ha conseguido

mantener en funcionamiento la calefacción de parte del

Centro de Investigación y de la nave de cultivos no

alimentarios durante el otoño y el invierno.

• Calderas utilizadas:

Fröling Turbomatic 48 kw

• Análisis de Gases de Combustión

Vulcano 125.000 kca/lh

Testo T350


CULTIVOS ENERGÉTICOS DE CORTA

ROTACIÓN. . CASOS

- Ramina Finca (Vicenza, Italia)

Caldera de calefacción: 30 kW

Volumen calentado: 540 m3

Leña consumida (troncos): 12 t

Metano reemplazado: 3400 €

Superficie de cultivo de corta rotación: 1.5 ha

- Finca REFFO (Venecia, Italia)

Caldera 35 kW. Volumen calentado 1100 m3. Astillas consumidas

anualmente 15 t

Superficie de cultivo leñoso de corta rotación: 2 ha


Procesos de transformación de la

.

Biomasa en pelets

Obtención

de biomasa

Astillado

Transporte

a la planta

Almacenamiento

Molienda

Almacenamiento

del producto final

Peletizado


Proceso de peletizado


Características principales de

los pelets

• Bajo contenido en ceniza.

• Bajo contenido en humedad (aprox. 8%).

• Alto poder calorífico.

• Durabilidad adecuada.


Italia: 5.100 ha

Alemania: 1.000 ha

Austria: 115 ha


BIOETANOL

• Etanol concentrado: % agua < 0,3% m/m

• Biocombustible en motores de gasolina

– Hasta el 15% sin modificaciones

– Vehículos Flexi-Fuel: hasta el 85%

• MATERIAS PRIMAS ricas en azúcares:

– Caña de azúcar, maíz, trigo

– PATACA (experimental), Cultivos lignocelulósicos


PATACA (Helianthus tuberosus L.)

50-80 t tubérculos/ha+ 8-10 t M.S./ha

4.000-6.000 l. etanol/ha

Rústica

Alto potencial de mejora

No interfiere en la cadena alimentaria

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN:

MECANIZACIÓN

ESTUDIO AGRONÓMICO.

OPTIMIZACÍÓN DEL RENDIMIENTO

OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE FERMENTACIÓN


PROCESO DE OBTENCIÓN

DE BIOETANOL

Acondicionamiento de materias primas

Obtención de azúcares fermentables

Fermentación

Destilación

Deshidratación


Condensador

Fermentador 50 L

Reactor 50 L

Bomba

de vacío

PLANTA PILOTO DE BIOETANOL

C.I.A. “FINCA LA ORDEN-VALDESEQUERA”


VEHÍCULO FLEXI-FUEL

FINCA LA ORDEN


BIODIÉSEL

PRODUCCIÓN DE BIODIÉSEL A PARTIR DE

SEMILLAS DE OLEAGIONOSAS

- FASES DEL PROCESO DE ESTUDIO:

1. Extracción, filtrado y análisis de aceites (humedad, acidez, etc.)

2. Proceso químico de transformación en biodiésel.

Resultados en planta piloto

3. Filtrado y análisis según norma UNE EN 14214

4. Empleo en vehículos. Ventajas medioambientales


1. Extracción, filtrado y análisis de aceites (humedad, acidez, etc.)


MICROALGAS

Objetivos del proyecto:

1. Encontrar las cepas más adecuadas a unas determinadas

condiciones de cultivo

2. Obtener la mayor eficiencia en la captura de CO 2

3. Procesado de la biomasa para obtención de biodiésel

Biomasa de Microalgas

Reactores de 2L


Planta piloto con reactores de 300 L y columnas de

inoculación de 80 L


BIOGÁS

• Alemania 2009 Prev. 2010

• Nº plantas biogás 4500 5300

• Capacidad eléctrica

• instalada (MW) 1650 1950

• Electricidad producida

• (TWh) 11.3 13.5

• Empleos 11000 12000

• Fuente: Asociación Europea de Biogás


Muchas gracias por su

atención

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