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¿Es la biomasa una fuente de energía realmente renovable?

¿Es la biomasa una fuente de energía realmente renovable?

La explotación excesiva de esta fuente energética representa un peligro para las áreas de cultivo y los ecosistemas forestales. Un estudio realizado por Amigos de la Tierra pone de manifiesto la urgencia de restringir la explotación de la biomasa como recurso energético. Aunque se le considera una alternativa renovable, el análisis advierte que, sin establecer límites claros y criterios específicos en su utilización, la biomasa podría provocar una sobreexplotación de zonas agrícolas y bosques. 

La biomasa podría ser una alternativa energética más dentro del espectro de las renovables, sin embargo, debería estar sometida a estrictas limitaciones. Si para el 2030 su uso se duplicara respecto a los niveles actuales, se requeriría una cantidad de terreno equivalente a las áreas combinadas de Suecia y Polonia para proveer los cultivos y materiales forestales necesarios.

Estos hallazgos han sido divulgados en el informe más reciente de Amigos de la Tierra Europa, realizado en colaboración con la Universidad de Viena. La biomasa incluye el aprovechamiento de cultivos, madera y los componentes biodegradables de desechos, destinados a la producción de calentamiento, electricidad y biocombustibles. Aunque es considerada una fuente de energía sostenible, su uso extensivo resulta en una ocupación del suelo desproporcionada e insostenible, según describe el informe de Amigos de la Tierra.

Con el objetivo de alcanzar una reducción esencial en la emisión de gases de efecto invernadero, es crucial evitar generar problemas adicionales. Por lo tanto, es imprescindible que el empleo de biomasa sea cauteloso y limitado, asegurando así la utilización exclusiva de residuos agrícolas y forestales.

«El aprovechamiento de recursos naturales por parte de Europa ya supera los límites razonables, no podemos adoptar políticas y medidas que perpetúen esta tendencia», ha comentado Alodia Pérez, encargada del departamento de Recursos Naturales y Residuos.

«El terreno es un ejemplo palpable: Europa requiere de tres veces el tamaño de su superficie para sustentar la producción de bienes y energía que consume actualmente. Resulta vital cuantificar el consumo de nuestros recursos y establecer restricciones al respecto”, enfatizó Pérez.

Biomasa, ¿es renovable o no renovable?

Muchos se preguntarán si realmente la energía proveniente de biomasa es renovable, pues hay ocasiones en que ciertos recursos utilizados para generar esta energía no lo parecen. La contestación a dicha interrogante es afirmativa: la energía de biomasa es renovable y también es limpia.

Así, nos encontramos frente a un método de producción energética sumamente eficaz, que merece ser considerado como una opción alterna a los métodos que implican el uso de combustibles fósiles. Ahora bien, ¿cuál es el elemento crucial para que el proceso de producción de biomasa resulte adecuado para la generación de energía? La sostenibilidad.

Tomemos como caso los bosques. Empleamos madera para generar energía de biomasa que nos brinda calor. Resulta evidente que estos ecosistemas requieren de su periodo de regeneración. Si se sobrepasa la rapidez de producción más allá de los tiempos predeterminados, enfrentaremos una crisis de suministro, lo que ocasionará un incremento en los precios y una contaminación que impactará de manera directa al medio ambiente.

¿Qué hace que la biomasa sea renovable?

Existen varias razones que explican la naturaleza renovable de la energía de biomasa. Como hemos mencionado anteriormente, una de ellas es que se origina en elementos naturales y no está sujeta a un suministro finito, dado que la materia orgánica se renueva de forma continua.

Pero, hay más motivos que considerar. A continuación, exploraremos algunas de las razones fundamentales para que entiendas el amplio espectro de oportunidades que ofrece esta fuente de energía.

Por qué la energía de biomasa es renovable: argumentos frente a detractores

La claridad con la que se entiende la naturaleza renovable de la biomasa es indiscutible. Así lo manifiesta el Ministerio de Transición Ecológica, posicionándola como la preferida por los usuarios residenciales. Cerca del 91% opta por esta alternativa para la calefacción de sus hogares o el funcionamiento de dispositivos eléctricos. Mirando hacia adelante, su evolución se augura tan prometedora como su situación actual, puesto que España ocupa el tercer lugar en Europa en potencial de biomasa disponible para uso.

Para 2030, se anticipa que la biomasa constituirá el 20% de la fuente de energía primaria y el 60% de las fuentes renovables

La explotación de este recurso exige configuraciones especiales, como calderas e incineradoras, que requieren un mantenimiento adecuado. La demanda de profesionales cualificados para esta tarea se incrementará a lo largo de las siguientes décadas, donde la biomasa jugará un rol central. En cuanto al futuro energético, se prevé que esta fuente sea responsable del 20% de la energía primaria y el 60% de la renovable en 2030. Entre sus principales consumidores, España se posicionaría como el octavo a nivel mundial.

Biomasa: ¿solución o problema?

La generación de calor y electricidad mediante el uso de madera ya constituye la más grande huella de uso de suelo en Europa, ocupando alrededor de 30 millones de hectáreas de espacios forestales en 2010, cifra que se anticipa aumente a 40 millones para 2030. Si la totalidad del suministro maderero proviniese de Europa, esto representaría un 40% de sus áreas boscosas.

«Para adoptar la biomasa como una alternativa de energía renovable, es crucial comprender que su viabilidad está restringida y solo puede considerarse sustentable dentro de ciertos límites, evitando la imposición de presiones indebidas sobre la tierra o las masas forestales. Así, el primer paso hacia su empleo efectivo debe ser la eficiencia y el ahorro energético, con el objetivo de reducir nuestras demandas de energía. Como medida, resulta esencial implementar políticas estatales de reforma residencial para disminuir las necesidades de energía y calefacción, lo cual, a su vez, propiciará significativas reducciones en el consumo energético», afirmó Alejandro González, director en el departamento de clima y energía de la organización Amigos de la Tierra.

Amigos de la Tierra aboga por un aprovechamiento prudente de la biomasa. Esto significa que la biomasa debería derivarse únicamente de desechos forestales y agrícolas, bajo una gestión ecoresponsable que no exceda su potencial de renovación y evite la generación de impactos ambientales adicionales. Solo bajo estas condiciones se puede catalogar a la biomasa como un recurso renovable. En ningún momento deben clasificarse como biomasa aquellos materiales primarios, o sea, producidos o sembrados específicamente para la generación de energía. De igual manera, la porción biodegradable de los desechos debería tratarse mediante compostaje, generando así un fertilizante de alta calidad para la tierra; la quema de material orgánico no debe considerarse como una alternativa de energía renovable.

La biomasa en España

En el panorama español, la utilización de la biomasa como fuente de energía todavía representa un área de mejora significativa. «A pesar de ocupar el tercer lugar en Europa por la abundancia de recursos biomásicos, España está rezagada en el uso per cápita de biomasa para la generación de energía térmica y eléctrica», señala De Gregorio. España es notablemente rica en recursos de biomasa: «Ocupamos la posición líder mundial en producción de aceite de oliva, somos el principal productor de cerdos en Europa, contamos con el viñedo más extenso del continente y somos uno de los exportadores más importantes de productos hortofrutícolas». Sin embargo, lamenta que estos recursos «no se aprovechan plenamente».

No obstante, para la especialista no hay dudas sobre el prometedor futuro de la biomasa en el territorio español. «Esta década será crucial para impulsar el sector biomásico en nuestro país. Es indispensable nuestra participación activa y conjunta para enfrentarnos a los grandes desafíos actuales de la sociedad». Hace referencia a desafíos como el cambio climático y el reto demográfico, además de la necesidad de promover la economía circular y reemplazar el carbono de origen «fósil», no solo en el ámbito de las energías y combustibles, sino también en los materiales y compuestos químicos utilizados. «La biomasa representa una excelente fuente de energía que promueve beneficios significativos, tanto para el medio ambiente como para la sociedad en su conjunto», afirma para concluir.

Tipos de biomasa

Adicionalmente, a los variados orígenes que esta fuente de energía renovable puede tener, es factible también su clasificación según el tipo de procesamiento al que es sometida. Esto implica que, más allá del origen de estas fuentes energéticas, resulta crucial considerar los distintos métodos mediante los cuales esta materia prima es transformada para producir energía. Así, la biomasa, en cuanto a fuente de energía, puede encasillarse en las siguientes divisiones:

  • * Biomasa natural: corresponde a la que se forma espontáneamente en el ambiente natural sin ninguna acción por parte del ser humano. Se incluyen además los desechos resultantes de la limpieza de bosques. La utilización de estos materiales requiere de una planificación y de un sistema de transporte hacia el lugar donde serán transformados en energía, situación que a menudo los hace económicamente inviables.
  • Biomasa residual: proviene de diversas actividades desarrolladas por el ser humano. Este tipo de biomasa se divide en dos categorías:
  • Biomasa residual seca: emerge de las labores agrícolas y forestales o de sus industrias asociadas, como los restos de poda de árboles frutales, el aserrín, las cáscaras de frutos secos o la paja.
  • Biomasa residual húmeda: se produce a partir de desechos biodegradables, incluyendo tanto aguas residuales urbanas e industriales como desechos de la producción ganadera. Ejemplos de esto son los residuos de comida provenientes de hogares o los desechos producidos por animales en las explotaciones pecuarias.
  • Biomasa producida: se obtiene mediante cultivos específicos para la producción de biomasa, donde se cultiva a gran escala materia biodegradable destinada a su uso en la generación de energía. Para este fin, se eligen ciertos tipos de vegetación que son transformados a través de procesos químicos y biológicos en combustibles, tales como el metanol o el etanol. Como se puede apreciar, la biomasa presenta diversas fuentes de origen, lo cual facilita la generación de una variedad de productos energéticos, tales como carbón vegetal, etanol o biogás, los cuales a su vez pueden ser empleados para la producción de electricidad, entre otros usos.

¿Cómo se extrae energía de la biomasa?

La generación de energía a partir de biomasa (también conocida como bioenergía) es posible tanto en pequeña escala, a través de una caldera en los hogares, como en un nivel industrial amplio, dentro de un complejo industrial. A gran volumen, se destacan dos estrategias principales para convertir la biomasa en energía:

Métodos termoquímicos

Se refiere al proceso de conversión de biomasa en energía a través del uso de calor. Para efectuar este procedimiento, son preferibles materiales con bajo contenido de humedad: leña, paja, y cascaras de nueces, por ejemplo. Dentro de este enfoque, se identifican las siguientes estrategias para la extracción de energía a partir de biomasa:

  • Combustión: este método consiste en quemar biomasa a temperaturas de entre 600 y 1.300 °C en presencia de una gran cantidad de aire. Como resultado, se generan gases calientes que se utilizan para producir calor y electricidad.
  • Gasificación: implica una combustión a temperaturas de 700 a 1.500 °C con aire (gas de gasógeno) u oxígeno (gas de síntesis), produciendo una variedad de compuestos químicos en proporciones variadas. A partir del gas de síntesis se pueden obtener combustibles químicos, tales como metanol y gasolina.

Métodos bioquímicos

La transformación se logra a través del uso de variados microorganismos responsables de descomponer las moléculas. Los insumos preferidos son aquellos con alta concentración de humedad: como los desechos orgánicos, urbanos o de origen pecuario. Entre las estrategias principales aplicadas se encuentran:

  • Fermentación anaeróbica: Este proceso implica la descomposición de la biomasa sin presencia de oxígeno, donde la materia orgánica se descompone produciendo biogás como resultado.
  • Fermentación etílica: Aquí, los carbohidratos presentes de forma natural en las plantas son fermentados. El etanol obtenido puede ser utilizado en aplicaciones industriales.

¿Qué impacto tienen las principales centrales de biomasa en el mundo?

Con el progreso de las energías sostenibles, el desarrollo de las centrales de biomasa ha experimentado un notable incremento en los últimos diez años, posicionándose como una de las fuentes líderes de energía renovable en determinados países. Sobresale especialmente Finlandia, por tener hasta 7 de las 10 instalaciones más gigantescas a nivel mundial. Por tanto, las mayores centrales de biomasa incluyen:

  • Ironbridge, en el Reino Unido, con una capacidad de hasta 740 MW
  • Alholmens Kraft, en Finlandia, con una capacidad de hasta 265 MW
  • Toppila, en Finlandia, con una capacidad de hasta 210 MW
  • Polaniec, en Polonia, con una capacidad de hasta 205 MW * Kymijärvi II, en Finlandia, con una capacidad de hasta 160 MW
  • Kaukan Voima, en Finlandia, con una capacidad de hasta 140 MW
  • Vaasa, en Finlandia, con una capacidad de hasta 140 MW
  • Florida Crystals, en Estados Unidos, con una capacidad de hasta 140 MW
  • Wisapower, en Finlandia, con una capacidad de hasta 140 MW
  • Seinäjoki, en Finlandia, con una capacidad de hasta 125 MW

La operación de estas vastas plantas industriales dedicadas a la conversión de biomasa desempeña un papel crucial:

  • Contribuyen significativamente a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero en comparación con la generación de energía a través de combustibles fósiles.
  • Permiten el manejo y aprovechamiento de desechos acumulados.
  • Generan energía renovable. Sin embargo, los efectos de las centrales de biomasa también pueden ser negativos, principalmente debido a la emisión de partículas contaminantes que podrían ser perjudiciales para la salud humana, como los óxidos de nitrógeno o los compuestos orgánicos volátiles.

Aún así, este riesgo puede ser gestionado de manera efectiva a través de la implementación de tecnologías de filtración de vanguardia, un monitoreo constante y una selección cuidadosa de los materiales a ser incinerados. Así, para evaluar el impacto real de las centrales de biomasa, es esencial considerar sus métodos de producción y, más importantemente, sus beneficios ambientales.

Ernesto Correa Díaz

Ingeniero Técnico de Obras Públicas y apasionado de las energías renovables hasta el punto de crear mi propia empresa. Especializado en el estudio y dimensionamiento de obras, autoconsumo fotovoltaico, sistemas de calefacción con energías renovables.

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