Durante la revolución industrial, en el siglo XVIII, se comenzó a imponer el uso de combustibles fósiles como productores de energía. Este hecho supuso un cambio en la sociedad y ha llegado hasta la actualidad, donde el uso de estas fuentes de energía es uno de los principales factores de desarrollo y crecimiento tecnológico y social. Pero, a su vez, estos combustibles cada vez dañan más nuestro planeta, ya que provocan gases de efecto invernadero y otros contaminantes.
Por ello es primordial que se usen cada vez más fuentes de energía renovables, aquellas que proceden de la naturaleza y que reducen la cantidad de emisiones perjudiciales para la atmósfera. Hablamos del viento, el agua, el sol y la biomasa vegetal o animal.
La biomasa es la fuente de energía que, hasta el momento de la revolución industrial, más se empleaba para la obtención de energía.
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¿A qué nos referimos por biomasa?
Toda aquella materia orgánica, ya sea de origen vegetal o animal, que pueda emplearse a modo de combustible para la producción de energía se conoce como biomasa. Esta puede provenir de diferentes materiales residuales animales, agrícolas, forestales o urbanos. Estos materiales orgánicos se pueden producir tanto de forma natural como de transformaciones realizadas en centrales de biomasa, pero todas ellas deben poseer un balance energético positivo, es decir, que aporten mucha más energía de la que se emplea en su producción.
El Sol juega también un papel importante en la biomasa, ya que las plantas, por medio de la fotosíntesis, absorben la energía que llega mediante las radiaciones solares, quedando almacenada parte de esa energía. Mediante la biomasa, es posible aprovechar esa energía solar acumulada.
Pero no solamente las plantas, sino que también los animales absorben parte de la energía del sol. Esto provoca que aparezcan unos subproductos que se podrán aprovechar para la obtención de energía.
En definitiva, la biomasa es un tipo de energía renovable que procede de la fracción biodegradable de desechos u otros residuos orgánicos de origen animal, vegetal o urbano. Se trata de una de las fuentes energéticas más baratas, seguras y respetuosas con el medio ambiente, siempre y cuando se haga de una forma controlada.
Diferentes tipos de biomasa según su procedencia
Podemos clasificar la biomasa según su procedencia en diversos tipos: biomasa natural, biomasa seca, biomasa residual, biomasa producida (cultivos energéticos) o biocarburantes.
Biomasa natural
Este tipo de biomasa procede directamente de la naturaleza, sin necesidad de la intervención del hombre. La encontramos por ejemplo en las podas naturales de bosques, matorrales o áreas de cultivo. Podemos destacar algunas hojas o ramas pequeñas que no se pueden aprovechar para otros usos, y que contienen un alto valor energético.
Biomasa seca
Dentro de este grupo se encuentran algunos subproductos que pueden proceder tanto de la naturaleza como de procesos industriales, y que no se pueden aprovechar para actividades forestales, agrícolas o alimentarias. Hablamos, por ejemplo, de cáscaras de frutos secos, serrín o desechos de las podas frutales.
Biomasa residual
La biomasa residual tiene su origen en las actividades de las personas en entornos sobre todo urbanos. Se trata de los residuos orgánicos de los cuales se puede sacar un uso energético. Entre estos residuos se encuentran el estiércol, las basuras urbanas, los desechos de paja, residuos de mataderos o los vertidos biodegradables de las aguas residuales.
Biomasa producida
Se conoce como biomasa producida aquella que proviene de los cultivos energéticos, o sea, de aquellos que tienen como único propósito cultivar especies que van a ser aprovechas para la obtención de energía. Son por ejemplo el miscanto (uno de los mejores cultivos para producir energía) o los cardos y los girasoles destinados a la producción de biocarburantes.
Biocarburantes
Por último encontramos los biocarburantes, cuyo origen viene del reciclado de aceites y de la transformación de cultivos como el maíz, el girasol o el trigo.
Convertir esta materia orgánica en calor y electricidad
Como ya hemos dicho, la biomasa se empleaba desde hace siglos como un método de obtención de energía, pero con la aparición de los combustibles fósiles cada vez se le daba menos uso. Aunque esto ha ido cambiando en los últimos tiempos.
Los desechos agrícolas, forestales o animales, las aguas residuales o los residuos orgánicos se han convertido en un sustituto sostenible de las materias fósiles. Algunas de las razones de este cambio son el encarecimiento del petróleo, la aceleración del cambio climático o la necesidad de encontrar alternativas de uso para las producciones agrícolas sin suponer un desaprovechamiento de las mismas.
Mediante procesos químicos se consigue transformar esos desechos en energía aprovechable para el ser humano, ya sea como calor o como electricidad.
La producción de energía térmica a partir de la biomasa se lleva a cabo frecuentemente a través de la quema de alguno de los residuos de los que hemos hablado, especialmente los que son más secos. Los usos más comunes de esta energía son la obtención de calor para sistemas de calefacción y el ACS (agua caliente sanitaria).
Por su parte, la transformación de la biomasa en energía eléctrica se hace también mediante la quema de los residuos, en este caso a gran escala y en instalaciones específicas para ello, como las centrales de biomasa. Los niveles de potencia eléctrica que se pueden alcanzar llegan hasta los 50MW.
¿Cómo se obtiene la energía de la biomasa?
Uno de los métodos más empleados para la obtención tanto de energía térmica como eléctrica es la combustión, que consiste en la quema de los residuos de biomasa a temperaturas mayores de 600ºC y con una concentración de aire de entre un 20 y un 40%.
La gasificación es otra de las formas de obtención de energía que más se usan. Esta se da cuando las combustiones se hacen entre 700 y 1500ºC y con una concentración de aire u oxígeno de entre el 10 y el 50%. La utilización de oxígeno para la gasificación de denomina gas de síntesis, y permite obtener combustibles líquidos, por lo que cada vez se le da más importancia.
También se puede obtener energía mediante procesos bioquímicos, empleando microorganismos que permiten la descomposición de las moléculas de los residuos de biomasa, especialmente de aquellos más húmedos. Entre los más utilizados están la fermentación alcohólica (de la cual se obtiene etanol para la industria) y la fermentación metánica (que transforma la biomasa en biogás).
La principal ventaja de la biomasa es su sostenibilidad
Pero existen además otras ventajas del empleo de residuos orgánicos para la obtención de energía, como su menor coste de producción, lo que conlleva también una reducción de la pobreza energética que hay sobre todo en países en desarrollo. Gracias a la biomasa se puede obtener energía térmica o eléctrica en zonas en las que los combustibles fósiles tienen un elevado precio que la mayoría de ciudadanos no se puede permitir.
Eso sí, se debe tener en cuenta que los procesos tanto térmicos como químicos para transformar los residuos de biomasa en energía se deben realizar siempre en lugares adecuados y de manera controlada y utilizando filtros que reduzcan la posible emisión de sustancias tóxicas.
