Energía de la biomasa: Qué es, tipos y ejemplos

¿Qué es la biomasa y cómo genera energía?

La biomasa hace referencia a toda esa materia orgánica que proviene de desechos vegetales o animales, que mediante una serie de procesos industriales, se transforma en energía renovable. Dependiendo de su origen, este recurso ofrece diferentes usos desde la climatización de espacios hasta la generación de electricidad a gran escala y la producción de biocarburantes para medios de transporte.

¿Qué es la biomasa?

A nivel mundial, la bioenergía es la mayor fuente de energía renovable. En la Unión Europea, la biomasa representa aproximadamente el 50% del consumo de energía renovable (desde el año 2021). Además, es la fuente de energía más longeva e importante de la humanidad, podríamos decir que ya existía mucho antes de que la gente habitara en la Tierra. A medida que se iba instalando la población en el mundo, los seres humanos empezaron a utilizar biomasa para obtener energía. La primera forma de biomasa como fuente de energía fue el uso del fuego y aún usamos este método de combustión para generar calor y cocinar alimentos.

Sin embargo, la historia de la energía cambió con la llegada de la Revolución Industrial y el uso de los combustibles fósiles, provocando que la biomasa fuera eclipsada y pasará a algo más secundario.

El origen de todo este proceso reside en el Sol. Y con él se produce el ciclo de la energía y biomasa:

Este tipo de energía se puede definir como la fracción biodegradable de los productos, residuos y desechos de origen biológico que provienen de actividades agrarias, de origen animal o vegetal, incluyendo además los residuos industriales y generados por el ser humano. Este material renovable se aprovecha para poder generar energía.

Para entender de dónde sale toda esta materia prima y por qué es tan abundante, podemos recurrir a la pirámide ecológica (o trófica). Este modelo visualiza cómo se almacena la materia orgánica y cómo se transfiere la energía solar entre los seres vivos de un ecosistema.

A medida que se asciende por la pirámide, la cantidad de biomasa disminuye drásticamente. Esto se debe a las leyes de la termodinámica: la energía nunca puede ser destruida pero sí al transferirse de un ser vivo a otro, la gran mayoría se disipa en forma de calor o se consume en las funciones vitales (respirar, moverse, crecer).

Esta pérdida de energía explica por qué en los ecosistemas terrestres la pirámide es vertical, con una base enorme de plantas y una cúspide muy estrecha de depredadores. Por eso la biomasa más utilizada a nivel comercial y residencial proviene del sector forestal y agrícola (madera, ramas, restos de cosechas). Hay tanta materia vegetal disponible en la base de la pirámide que nos permite aprovechar sus residuos sin poner en peligro el equilibrio del ecosistema.

A nivel nacional, la Asociación Española de la Biomasa (AVEBIOM), registró en 2024 las siguientes cifras: 584 redes de calor y frío con biomasa, de las cuales 54 eran nuevas, 549 MW de potencia instalada y más de 4.250 edificios conectados. Todas ellas repartidas en las siguientes ocho comunidades autónomas: Cataluña, Castilla y León, Andalucía, Castilla-La Mancha, Galicia, Asturias, Extremadura y Murcia. Estos datos reflejan un avance a lo largo de los años.

¿Cómo se genera energía utilizando biomasa?

Hay dos maneras de hacer energía con biomasa: la térmica y la eléctrica. Ambas se realizan en plantas de biomasa. La energía térmica no solo sirve para proporcionar calor sino que también se transforma en energía eléctrica, ambas pueden ser usadas en nuestros hogares.

La planta de biomasa funciona con un almacén de combustible que lo proporciona y hace que entre en la caldera de biomasa industrial, para finalmente producir la combustión térmica y luego ser distribuida. La biomasa genera grandes cantidades de calor que sirven no sólo para eso sino también para generar electricidad.

El proceso para generar electricidad es más complejo que el de generar calor. La mecánica funciona así:

1. Evaporación (Generación de energía térmica): Se calienta agua (utilizando el calor del proceso anterior o cualquier otro combustible) hasta que alcanza altas temperaturas y pasa a estado gaseoso (vapor a alta presión).
2. Conversión a energía mecánica (La turbina): El vapor a presión se dirige hacia una turbina. Al expandirse, el vapor mueve las aspas de la turbina, transformando la energía térmica en energía mecánica de rotación.
3. Generación eléctrica: La turbina, que está conectada al eje del generador eléctrico principal, lo hace girar. Este movimiento dentro del generador transforma la energía mecánica en energía eléctrica.
4. Distribución: La electricidad producida se eleva en tensión y se distribuye a través de las redes eléctricas hacia los hogares e industrias.
5. Condensación: Una vez que el vapor ha pasado por la turbina y ha perdido la mayor parte de su presión, entra en un condensador. Allí se enfría y vuelve a su estado líquido (agua).
6. Reinicio del ciclo: El agua líquida se bombea de nuevo hacia la caldera o fuente de calor para comenzar el ciclo desde el principio.

La biomasa también sirve como combustible alternativo para vehículos. Los biocombustibles son un tipo de combustible producido a partir de materias primas sostenibles donde entra esta materia natural. La biomasa tiene una serie de derivados para poder ser consumida en otros formatos como el biodiésel y el bioetanol que se crean a raíz del uso de materia orgánica y aceites. Hoy en día, los coches pueden usar estos carburantes mezclados con gasolinas o diésel sin modificaciones en el motor.

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Tipos de biomasa y sus principales características

En España hay un abanico muy amplio de tipos de biomasa donde destacan los siguientes: la agrícola (cultivos herbáceos o leñosos), la forestal (cultivos forestales), la ganadera (estiércol animal), la industrial (residuos de las industrias agrícolas) y la que proviene de residuos renovables (residuos sólidos urbanos). La más usada para la producción energética es la biomasa forestal con uso de materiales provenientes, generalmente, de árboles.

En términos generales podemos solo quedarnos con tres tipos de biomasa más común: natural, residual y la producida por cultivos energéticos. Aquí te mostramos sus principales particularidades.

Rol de la biomasa en el mix energético

El rol de la biomasa en el mix energético es que aporta estabilidad y contribuye a la garantía del suministro. Este mix funciona con la combinación de diferentes fuentes de energía que pueden ser renovables, como la biomasa, o no renovables como el petróleo. Estas son utilizadas para producir la electricidad que consume un país. La combinación final varía a lo largo del día y puede cambiar de un día para otro.

El papel de la biomasa como energía de respaldo

Este tipo de energía actúa en gran medida como un respaldo 100% renovable y eficiente. Al usarse material orgánico (residuos forestales, agrícolas, etc.) para generar calor y electricidad de manera continuada. A diferencia de la energía solar y la energía eólica, la biomasa ofrece estabilidad, opera como un sistema de soporte administrable cuando otras renovables meteorológicas no producen energía.

¿Cómo llega la generación de energía por biomasa a tu hogar?

La energía de biomasa puede llegar a tu hogar o comunidad de vecinos a través de una red general. Sin embargo, puedes generar energía térmica desde tu casa.

Para producir este tipo de energía necesitas comprar sacos o a granel de pellets, leña o astillas y almacenarlos en un espacio adecuado para ello en casa. A través de un sistema mecánico, se traslada de manera automatizada el material al interior de la caldera o estufa. A 900ºC de temperatura se quema y es entonces cuando el calor se distribuye en un circuito interno por los radiadores, suelo radiante o grifos. De manera sencilla puedes pasar de una caldera de gas a una caldera de biomasa.

Para la electricidad, únicamente se puede hacer a través de la red de una central eléctrica por biomasa. Es similar al proceso de la energía solar, eólica o nuclear.

La biomasa podría tener un gran papel en el proceso de dejar atrás los combustibles fósiles. Su valor no radica solo en obtener un combustible orgánico, renovable y neutro en emisiones de CO2 sino en su capacidad para competir con los recursos fósiles importados de otros países. Para destacar su gran impacto, una planta de biomasa es capaz de ahorrarle al planeta 200.000 toneladas de CO2 anuales en comparación a una central de carbón. Incluso sus residuos finales tienen utilidad, ya que las cenizas sobrantes de su incineración sirven como abono y fertilizantes agrícolas. Así este recurso destaca por su potencial energético como por su impacto positivo en la gestión de los montes y bosques y en el desarrollo socioeconómico de los espacios rurales españoles.

Preguntas frecuentes sobre biomasa

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