Biomasa

RECICLAJE Y VALORACION DE FRUTAS Y HORTALIZAS DESECHADAS

Dentro del sector de tecnologías limpias con el medio ambiente y su preocupación por la ecología, más concretamente en lo relativo al reciclaje de productos desechados, se ha investigado a efectos de poder valorarse como nueva materia prima.

Santiago Miranda Palomino, ha presentado un procedimiento para reducir considerablemente el volumen inicial de frutas y hortalizas desechadas porque no son rentables para su comercialización, combinado con un método para conservar algunas propiedades nutritivas internas, obteniendo un producto de segunda calidad con valor económico en el mercado, y logrando en su conjunto evitar problemas medioambientales y costes asociados a la gestión de los frutos desechados.

Reciclaje de frutas y hortalizas

El procedimiento de reciclado y valoración se divide en una serie de 4 etapas, donde se van a efectuar diferentes funciones técnicas
para el tratamiento de los productos:
  • Etapa 1: Preparación de la materia prima
- Almacenamiento y acopio de materia prima
- Lavado y selección de frutas y hortalizas que se van a reciclar
  • Etapa 2: Transformación primaria del producto
- Dosificación controlada del producto a transformar
- Compresión de frutas y de hortalizas
- Separación de productos líquidos y sólidos

ENERGIA ELECTRICA GENERADA POR LA BIOMASA

La generación de energia electrica mediante la combustión/ gasificación/ pirólisis de biomasa es una de las opciones más conocidas. Son plantas térmicas (caldera + turbina + condensador) con sistemas de refrigeración, y evacuación eléctrica.

La biomasa no deja de ser la energía renovable más competitiva tras la eólica, y por la que ya anuncian su apuesta muchos fondos inversores en el mundo. El precio por megawatio (Mw) instalado de central de biomasa para generar electricidad supera en la actualidad los 3 millones de euros.
Estas plantas alcanzan rendimientos entorno al 30% de aprovechamiento del poder calorífico de la biomasa y pueden funcionar hasta 8.200 horas al año (4 veces más que otras renovables), lo que les confiere una alta calidad energética debida a su alta predictibilidad y baja variabilidad, ajustándose a la curva de la demanda.

energia electrica mediante biomasa

Es más representativo decir que una planta produce 200.000 Mwh al año, que decir que tiene 25 Mw de potencia. Aporta mucha seguridad y estabilidad al sistema y a la red, siempre que ésta pueda asumirla (que no pasa siempre). Generan energía eléctrica garantizada.

Como se encuentra dispersa por el territorio, disminuye las pérdidas de electricidad en su transporte, reduciendo su impacto, y brindando electricidad a zonas más desfavorecidas, y es ubicada próxima a los centros de consumo. Sin embargo es una opción normalmente muy poco subvencionada, cuya tarifa resulta considerablemente moderada respecto a otras energías renovables (y a otros países), que sí han recibido apoyo para su desarrollo.
Según el PER (2004-2010) la biomasa debía suponer el 60% del total de las energías renovables. Ahora mismo no se cumple más que el 17 % de los 2000 Mw previstos. Y el nuevo PANER (Plan de Acción Nacional de Energías Renovables 2010-2020) se ha vuelto a olvidar de la renovable que más empleo crea (cada Mw supone 9 empleos inducidos), siendo la única que incluso ve reducido su objetivo.
FUENTE | Fredi López Mendiburu

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MICROALGAS PARA LA PRODUCCION DE BIOMASA

La utilización de microalgas para la producción de biomasa como otro tipo de energías renovables, es una idea antigua, que tuvo sus orígenes en la década de los 70 del pasado siglo, a raíz de la primera crisis del petróleo de 1973, realizándose trabajos de investigación en diversos laboratorios del mundo para tratar de producir biocombustibles líquidos o gaseosos.
La biomasa producida puede servir como materia prima para la obtención de biocarburantes, piensos y productos alimenticios, así como para futuras biorrefinerías. También puede utilizarse en funciones de sumidero de gases de efecto invernadero, principalmente dióxido de carbono (CO2) y óxidos de nitrógeno procedentes de instalaciones industriales, con mínimo riesgo para operarios y para el entorno.
A pesar del creciente interés por su cultivo todavía no se ha llegado a un sistema comercial capaz de producir biomasa de microalgas a precios competitivos para hacer viable desde un punto de vista económico la producción de biocombustibles.

Para lograr una alta producción de biomasa de microalgas, hay que controlar los siguientes factores limitantes:
a) Iluminación adecuada de las microalgas, necesaria para realizar la fotosíntesis y que la energía de la radiación luminosa se transforme en energía química para obtener electrones activados, entre otros productos.
b) Suministro continuo de CO2 durante la fase de iluminación de las microalgas, necesario para aceptar los electrones activados y producir las moléculas iniciales del metabolismo fotosintético (azúcares).
c) Eliminación del oxígeno formado en la fotosíntesis para no afectar por fotorrespiración la capacidad fotosinté-
tica de las microalgas.
d) Temperatura adecuada para el tipo de microalgas que se quiera cultivar (las hay psicrófilas, mesófilas y termófilas).
e) Nutrientes en proporción y cantidad adecuada.
f) Características físico-químicas del medio de cultivo (principalmente pH, conductividad y salinidad).
Como última novedad en este campo, y llegar a la producción de biomasa de microalgas a gran escala, la Universidad Politécnica de Madrid ha desarrollado el:

Fotobiorreactor laminar para la producción de microalgas.
biomasa produccion algas

Es un fotobiorreactor modular para producción de microalgas especialmente indicado para absorber gases de emisión de alto contenido en anhídrido
carbónico (CO2). Está basado en la recirculación continua de un medio líquido que contiene microalgas a través de láminas de tejido que facilitan la absorción de CO2 y la iluminación de las microalgas. La invención permite que dichos gases se puedan aportar al cultivo desde el interior de la cámara. Presenta las ventajas de que ofrece alta eficiencia en la iluminación de las algas, permite el fácil intercambio de CO2 desde los gases de emisión al cultivo y es aplicable a gran escala y con bajo coste.
FUENTE| ORGANISMO DE PATENTES | YOUTUBE
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ECONOMIA DE LA BIOMASA

Si lo que pretendemos es fomentar el establecimiento de la biomasa, como una energía renovable con mucho potencial de futuro, debemos exponer desde un punto de vista económico sus beneficios.

A pesar de las escasas primas/subvenciones y normativas que promuevan su desarrollo, la utilización de biomasa se encuentra en parámetros de rentabilidades ajustadas.



biomasa en la economia
En el campo de las energías renovables, hay multitud de recursos naturales aún sin aprovechar como la biomasa forestal, residuos de cultivos, residuos de la industria de la madera, etc. Si dichos recursos se aprovecharan, haría que zonas rurales se vieran altamente enriquecidas. Por lo que, si se fomenta la biomasa en zonas locales, los costes de transporte se verían disminuidos y por tanto la rentabilidad de este tipo de energía incentivaría la inversión. Además, la tendencia de precio creciente de las energías fósiles, la hará más competitiva.

MACROECONOMÍA

Da beneficios para la economía de un país, incluso más que el resto de las energías renovables. La implantación de esta forma de energía, repercute explícitamente en la economía del país y más concretamente en la localidad donde se desarrolla la actividad. Esto es, no hay una fuga de dinero al exterior, ya que se utilizan recursos nacionales en todo el proceso de la biomasa, tanto materiales como mano de obra. Una oportunidad.
Además, existe el concepto de biorefinería, por el cual, muchos subproductos de los procesos y tratamientos de explotación de la biomasa (escorias, cenizas, glicerinas, etc.), tienen una utilidad y un mercado que aumenta la rentabilidad final. Negocios asociados.

FUENTE| Fredi López Mendiburu

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BIOMASA, LA MEJOR DE LAS ENERGIAS RENOVABLES PARA EL MEDIOAMBENTE

La biomasa es de las energías renovables más desconocidas, a pesar de ser la más tradicional y la de mayor calidad en cuanto a su muy baja variabilidad y altísima predictibilidad. Desconocida a pesar de su enorme desarrollo tecnológico en los últimos lustros. Aunque la biomasa ha tenido éxito en países de alto nivel de vida como los escandinavos; y desconocida a pesar de la disponibilidad: hay mucha por aprovechar.

La sostenibilidad se basa en el equilibrio del manido triángulo entre los tres campos:



biomasa y sostenibilidad
Si pretendemos fomentar el aprovechamiento sostenible de esta forma de energía, tendremos que exponer sus beneficios desde un punto de vista medioambiental, económico y social. Hoy nos dedicaremos al punto medioambiental.


MEDIOAMBIENTALMENTE

La mejora y conservación del medio ambiente resulta evidente con un manejo adecuado y proporcional. La utilización de biomasa colabora con el control y reducción de emisiones (CO2, etc.). Aún en procesos de combustión, por ejemplo, el CO2 que se emite es igual o menor que el que ha sido absorbido por los vegetales en su crecimiento.
Además, la recolección de biomasa es una táctica muy eficaz para prevenir incendios y plagas, limpiando bosques y eludiendo quemas incontroladas de rastrojos y otros residuos. Rehuye el enterramiento de residuos y con un manejo adecuado, garantiza cobertura y nutrientes al suelo, evitando incluso fenómenos de erosión.
Por otro lado, ofrece alternativas de rotación de cultivos, favoreciendo la biodiversidad y un mejor aprovechamiento del territorio (puesta en valor de terrenos improductivos), evita contaminaciones y aumenta la potencialidad forestal de los bosques, con lo que eso supone para el medio ambiente.
FUENTE| Fredi López Mendiburu
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BIOMASA: QUE ES LA BIOMASA

Dentro de las energías renovables, Qué es la biomasa? La biomasa es aquella materia orgánica de origen vegetal o animal, incluyendo los residuos y deshechos orgánicos, susceptible de ser aprovechada energéticamente. Las plantas transforman la energía radiante del sol en energía química a través de la fotosíntesis, y parte de esta energía queda almacenada en forma de materia orgánica.

CLASIFICACIÓN DE LA BIOMASA

La biomasa podemos clasificar en dos grandes grupos:

  1. biomasa natural y biomasa residual según su origen.
  2. biocombustibles sólidos, líquidos o gaseosos según su estado.

Pero también podemos clasificarla según sus principales fuentes en los siguientes tipos:

- Agrícola herbácea (paja, cañote de maíz, etc.) y leñosa (restos de podas, sarmientos)

- Forestal: restos de labores de silvicultura (ramas, tocones, etc.)

- Industrial de origen agrícola (orujillos, huesos, cáscaras, etc.) o de origen maderero (serrines, astillas, virutas, cortezas, etc.)

- Cultivos energéticos: cultivos de especies destinados específicamente a la producción de biomasa para uso energético

- Otros tipos de biomasa como la materia orgánica de la basura doméstica (RSU) u otros subproductos de reciclado

CARACTERÍSTICAS DE LA BIOMASA

Las principales características a evaluar para cada biomasa son:

- Humedad: afecta tanto a la cantidad (precio) y calidad de la materia prima, como al proceso (2.300 kcal/kg para evaporizarse)

- Tamaño y forma: la biomasa presenta una gran diversidad de formas y tamaños (desde pulverulentos hasta de varios centímetros)

- Densidad real y aparente: que varía considerablemente dependiendo de la tipología y presentación de la biomasa.

- Composición química: Hay que efectuar una análisis elemental: C, H, N, S, O, Cl y cenizas. La mayor parte de las biomasas presentan valores más bajos de S, N y cenizas que el carbón, por ejemplo

- Poder calorífico: (Kj/Kg base seca): la cantidad de calor liberado en la combustión de 1 kg. de biomasa.

- Contenido en cenizas: Interesa para la mayor parte de los usos de combustión que sea inferior al 10%

- Temperatura de fusión de cenizas: Interesa que sea elevado

Las principales orientaciones de uso son: eléctrica, térmica y transporte. Mediante distintas tecnologías y procesos de conversión, y con distintos rendimientos, se alcanzan distintos fines.

Un diagrama explicativo de lo expuesto es el siguiente:

biomasa energias renovables

LA BIOMASA COMO RECURSO

En cualquier caso, para la biomasa y para todos sus usos, siempre estamos hablando de una energía renovable. Renovable porque se trata de un circuito cerrado de materias primas (gráfico página 2), un circuito cerrado en ciclos en muchos casos anuales, miles de años más cortos que los de los combustibles fósiles. Renovable porque por el mismo motivo es inagotable siempre que se gestione sosteniblemente; porque es endógena y por su disponibilidad en el territorio. Y también le dota carácter de renovable su papel en el tratamiento de residuos y en el aprovechamiento de terrenos y usos.

FUENTE | Fredi López Mendiburu

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ABONO DE ALGAS Y RESTOS DE PESCADO Y MATERIAL LIGNOCELULOSICO

En el campo de la energías renovables, dentro de la estrategia “Recursos naturales y gestión de residuos” del VI Programa Ambiental Europeo (2001- 2010), la reintroducción de residuos en el ciclo productivo y económico, mediante el reciclado o su devolución al medio de forma útil, es una acción prioritaria para lograr la sostenibilidad de los sistemas agrícolas.

El mar provee de una gran cantidad de recursos, uno de los cuales lo constituyen las algas que, arrastradas por las mareas y la acción del viento, arriban a las costas. Las algas han sido empleadas durante siglos como abono natural en numerosas regiones costeras de todo el mundo (Zemke-White & Ohno, 1999; McHugh, 2003), debido a su capacidad fertilizante, a la mejora que producen en la estructura del suelo y al aporte de micronutrientes y activadores del crecimiento.

Al igual que las algas, en las zonas de costa, los restos de pescado también han sido utilizados tradicionalmente como abono, dada su riqueza en elementos nutritivos (nitrógeno y fósforo, fundamentalmente) y su rápida descomposición.


abono algas y pescado


Hoy en día, existen en el mercado distintos fertilizantes cuya materia prima son harinas de pescado, productos autorizados con carácter excepcional para ser utilizados en agricultura ecológica (Reglamento CEE 2092/91).

Por ello la empresa, Pescados Rubén S.L, ha patentado un procedimiento de elaboración de abono ecológico a base de algas, restos de pescado y material lignocelulósico.

Este comprende una serie de etapas, que gracias a las cuales se obtiene un producto estable, maduro y apto para su empleo en la agricultura como fertilizante orgánico y exento de cualquier aditivo químico.


Etapas del procedimiento:

  • Se superponen capas de algas, de restos de pescado y de un material lignoce- lulósico, tal como corteza de pino. Esta etapa tiene lugar a temperatura y presión ambientales, hasta obtener una pila de aproximadamente 1 m de altura.
  • Voltear la pila semanalmente durante un tiempo de 2 meses hasta obtener un compost aireado, mezclado y homogéneo.
  • Maduración y volteo quincenal de los materiales de partida, durante otros 2 meses, hasta obtener un compost estable y maduro. Esta etapa incluye controles de pH, humedad, conductividad eléctrica y concentraciones de carbono y nitrógeno. En esta etapa simplemente se busca que la pila madure y se voltea cada 15 días.
  • Por último, se procede a un cribado del compost obtenido en la etapa anterior mediante el empleo de un tamiz de luz de malla de 20 mm, a fin de obtener un abono homogéneo y fácilmente incorporable al terreno que se va a fertilizar.
Tanto los restos de pescado como las algas presentan una relación C/N (carbono/nitrógeno) por debajo de los niveles que se consideran óptimos para que se produzca un compost de calidad (20-30). Por ello, en la primera etapa del procedimiento, se interpone una capa de material lignocelulósico entre las capas de algas y restos de pescado. Así, para elevar esta relación C/N se utiliza material lignocelulósico, tal como, corteza de pino con un tamaño de partícula de 10-35 mm. La proporción preferible y apropiada de restos de pescado, algas y corteza de pino es de 1:1:3. Con esta proporción se obtiene una relación C/N óptima para el buen desarrollo del proceso de compostaje.

FUENTE | ORGANISMO DE PATENTES
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