ENERGÍA DE LA BIOMASA


La biomasa llega a la planta donde es separada según su tamaño. En la caldera la biomasa se quema controlando las condiciones de combustión (temperatura, flujo de aire, etc.) para mantener siempre las condiciones de combustión óptimas. Ese calor producido por la combustión de la biomasa convierte el agua que pasa por unas tuberías en vapor. Ese vapor de agua pasa por unas toberas que reducen su presión y aumentan su velocidad. Ese flujo de vapor mueve una turbina que convierte la energía del vapor en energía mecánica. Un generador aprovecha esa energía para producir electricidad. La energía eléctrica creada por el generador pasa a un transformador que aumenta el voltaje de la corriente. Esta energía pasa a la red eléctrica convencional.

El vapor se condensa y el agua una vez tratada vuelve a ser utilizada en el proceso. Los gases resultantes de la combustión de biomasa son filtrados para evitar en lo posible la contaminación de la atmosfera.


El tamaño típico de estas plantas es diez veces más pequeñas (de 1 a 100 MW) que las plantas de carbón, debido a la escasa disponibilidad de materia prima local y el costo de transporte de alta. Unos pocos proyectos de gran escala se encuentran en operación. El pequeño tamaño casi duplica el costo de inversión por kW y resulta en una menor eficiencia eléctrica en comparación con las plantas de carbón. La eficiencia de la planta es de alrededor de 30%, dependiendo del tamaño de la planta. Esta tecnología se utiliza para grandes cantidades de residuos y desechos (por ejemplo, el bagazo). Usando astillas de madera de alta calidad en las platas de cogeneración modernas con una temperatura máxima de vapor de 540 ° C, se podría alcanzar una eficiencia eléctrica cercana a 33% -34%  y hasta el 40% si se opera únicamente en modo electricidad. La energía fósil consumida para la producción de bioenergía con la silvicultura y la agricultura pueden ser tan bajos como el 2% -5% de la energía final producida. Basado en la evaluación del ciclo de vida, las emisiones netas de carbono por unidad de electricidad están por debajo del 10% de las emisiones provenientes de la electricidad basada en combustibles fósiles. Cuando se utilizan los desechos para generar energía, los problemas de corrosión limitan la temperatura del vapor y reducen la eficiencia eléctrica de alrededor del 22%. Los nuevos diseños de plantas de cogeneración que utilizan desechos se espera que alcancen el 28% -30% la eficiencia eléctrica, y por encima del 85% -90% la eficiencia global en el modo de cogeneración, si se consigue una buena concordancia entre la producción de calor y la demanda. La incineración de desechos es una tecnología madura. Las emisiones de contaminantes y dioxinas pueden ser efectivamente controladas, pero en muchos países, los incineradores se enfrentan a problemas de aceptación pública y son vistos como una competencia con el reciclaje de residuos. Los residuos sólidos urbanos también ofrece una reducción neta de emisiones de CO2. Puede generar cerca de 600 kWh  de electricidad por tonelada de desechos y emiten  220-440 kg netos de CO2 por la combustión de los materiales fósiles (derivados del 20-40% de los desechos). El CO2 emitido para generar 600 kWh a partir del carbón sería de unos 590 kg.



Figura 4.2.1  Esquema de una central de biomasa.

Fuente: http://centralese.blogspot.com/2009/02/centrales-termicas-de-biomasa.html.