BIOENERGÍA DE LOS BOSQUES CANADIENSES

CONSEJO CANADIENSE DE ASUNTOS FORESTALES

documento informativo

La industria forestal canadiense tiene una larga historia en la utilización de la madera como fuente renovable de energía. Utilizada principalmente para su empleo en sistemas de calefacción, molinos y derivados como serrín, virutas de corteza, madera, ramas y copas de los árboles. Hoy en día hay sofisticadas instalaciones de cogeneración de energía, hornos de secado y nuevos productos bioenergéticos tales como los pellets de madera, gas de síntesis, celulósicos etanol, biodiesel, bioaceite, biocarbono, y mucho más..

Los pellets de madera: Un Producto Bioenergético Extraordinarío

Un producto bioenergético que ha ganado una gran atención en los últimos años son los pellets de madera, un cilindro de fibras de madera densamente compactado que mide alrededor de un cuarto de pulgada de diámetro y una pulgada de longitud. Bajo en humedad (en general menos del 10 por ciento), los pellets de madera pueden ser quemados con una combustión muy alta en eficiencia. Cuando se utiliza para la cogeneración en las plantas de carbón, los gránulos de madera se pueden poner a través de los mismos molinos que convierten el carbón en un polvo antes de intro-ducirlos en los hornos. Ya utilizados ampliamente en plantas europeas de energía, los pellets de madera se producen en varias grandes plantas canadienses tanto para su exportación como para abastecer a una creciente la demanda interna de consumidores industriales y domésticos.

Photograph from “The Forests of Canada” collection, Natural Resources Canada, Canadian Forest Service, 2003.

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Liderando el camino se encuentra la industria papelera canadiense, la cual recibe de la biomasa de los bosques un 60 por ciento del combustible utilizado para generar calor y electricidad en algunas factorías. En un futuro, este porcentaje podría aumentar a medida que los costes de los combustibles alternativos suban y que las empresas forestales aprovechen las nuevas tecnologías de generación energética. Por ejemplo, muchas plantas de celulosa están instalando turbinas de condensación para generar más electricidad a partir de cogeneración (captura de calor residual) del licor negro, lodo y la cosecha de residuos procedentes de la combustión.

La bioenergía a partir de fuentes forestales también está consiguiendo la atención de otros sectores. Algunas empresas eléctricas provinciales que actualmente utilizan gas natural o carbón como combustible han comenzado a emplear pellets de madera para cubrir parte de sus necesidades energéticas. Por ejemplo, la empresa

Ontario Generación de Energía está preparando sus plantas en Nanticoke y Atikokan, que actualmente son alimentadas enteramente por carbón de lignito, para utilizar una combinación de carbón y pellets de madera.

Algunos generadores de energía institucionales como los hospitales también ven la bioenergía como una alternativa atractiva a los combustibles convencionales. Por ejemplo, en Amqui, Quebec, situado en la península de Gaspé no muy lejos de Rimouski, el hospital local se ha embarcado en un proyecto de 1,3 millones de dólares para cambiar sus actuales sistemas de calefacción por un sistema de caldera de biomasa. La gestión, mantenimiento y el suministro de las reservas de combustibles para el proyecto están a cargo de la Cooperativa Forestal de la Matapédia. Inicialmente, el nuevo sistema suministrará al hospital la calefacción necesaria. A más largo plazo, otros edificios municipales podrían estar conectados al sistema. Es importante destacar

que, el suministro de la caldera con combustible va a crear un nuevo mercado para las compañías forestales que últimamente habían visto decrecer sus mercados tradicionales.

Incluso los propietarios de viviendas están adquiriendo una nueva generación de estufas y hornos de alta eficiencia que eliminan las partículas en suspensión en el aire de la leña quemada que en otras ocasiones han contribuido a la contaminación urbana. La biomasa de madera representa en la actualidad alrededor del ocho por ciento del uso residencial energético de todo el país.

Factores para el Cambio¿Qué hay detrás de este interés en la bioenergía? Las personas relacionadas con la industria señalan tres principales factores: Las preocupaciones sobre los gases de efecto invernadero; un intenso impulso hacia el desarrollo

sostenible de prácticas de gestión forestal y la economía.

Durante el ciclo completo, la biomasa de madera utilizada para la producción de energía genera un CO 2 neutral. Durante el crecimiento de los árboles el CO 2 es absorbido. Cuando los residuos de la madera se queman, devuelven el CO 2 a la atmósfera. Si la tecnología de recuperación de CO 2 se emplea, el resultado neto es la reducción de CO 2 atmosférico. Al mismo tiempo, el uso de biomasa reduce la necesidad utilizar los hidrocarburos tales como el carbón, gas natural o petróleo que son prolíficos contribuyentes de gases de efecto invernadero.

En un momento de intensa preocupación sobre el calentamiento global, la bioenergía generada a partir de fuentes forestales tiene un atractivo evidente. La gestión forestal sostenible es el objetivo de todas las prácticas forestales en las tierras públicas de Canadá-prácticas que promueven el uso sostenible de los bosques mientras se tratan asuntos

Reconociendo el Valor Energético de los Productos de Madera

Los productos de madera generados a partir de operaciones convencionales de recolección son una importante alternativa energética. Para ayudar a la industria forestal de Canadá a aprovechar este potencial, FPInnovations, una de las principales organizaciones de investigación dentro del sector forestal en Canadá, ha desarrollado un innovador modelo de hoja de cálculo diseñado para estimar la oferta de biomasa forestal dentro de un área de gestión forestal definido y el coste de la entrega a la planta de conversión. Con cifras fiables en la mano, las empresas forestales son capaces de tomar decisiones fundamentadas.

BiOS (Suministro de Oportunidades de Biomasa), fue inicialmente desarrollado para su uso en Ontario, se ha adaptado desde entonces para su uso en otras provincias donde los terrenos, árboles, logística, costes y otros factores pueden ser muy diferentes. Hoy en día, hay versiones de este software disponible o en fase de desarrollo para las provincias Quebec, Alberta, Saskatchewan y Columbia Británica.

Marco Biológico

Atributos Escenarios de tala

Escenarios de recuperación

Incentivos y contingencias

Fuentes Costes

Resultados

0

10

20

40

30

Número de Instalaciones

2005 2009

InterésEnsayosUso Operacional

Usos Actuales de la Bioenergía Según su Origen Pulpa de Molino y Energía IndependienteProductores que usan Biomasa de Origen Forestal Evolución de60 Molinos en Canadá

como la salud de los bosques, la vida silvestre, el hábitat y la biodiversidad. Desde un punto de vista económico, la gestión sostenible forestal también significa conseguir un uso más eficiente de los todos los materiales recolectados, incluyendo residuos de madera con el fin de reducir costes o crear nuevas fuentes de ingresos. Sin embargo, la eliminación de todos los residuos forestales para usos tales como producción de bioenergía no es siempre el mejor enfoque. Dependiendo de la ubicación, puede ser importante dejar algunos restos de biomasa en el suelo del bosque para preservar el hábitat de vida silvestre y regenerar los nutrientes del suelo. Las decisiones sostenibles de gestión forestal sobre el uso de la biomasa forestal deben ser tomadas bajo un enfoque basado en un aproximamiento científico.

La economía puede ser a la vez el conductor y el freno al desarrollo de la bioenergía. En un momento de bajada de los precios de la energía

convencional, los biocombustibles de un mayor coste pueden perder parte de su atractivo. Esto supone una intensa presión sobre los productores para mantener los costes al mínimo, el desarrollo de enfoques más eficientes para la cosecha, producción y, en particular, el transporte, que actualmente representa alrededor del 60 por ciento del coste total de la producción. En algunos casos, el éxito en la gestión de estos factores ha hecho que los biocombustibles sean una alternativa. Por ejemplo, la tecnología de conversión de biomasa ahora en uso sigue siendo competitiva, siempre que el coste del barril de petróleo se mantenga por encima de $ 17 (EE.UU.). Como los costes de fuentes de energía convencionales aumenten, el atractivo de los biocombustibles se espera que aumenten significativamente.

Fuentes de Biomasa Forestal en CanadáAunque las operaciones forestales canadienses crean una rica fuente de materiales adecuados para la producción de bioenergía, el camino desde el bosque hasta la aplicación de la bioenergía está cambiando rápidamente. En el pasado, muchas fábricas de papel poseían una sala de madera donde se creaba un subproducto conocido como “pedazos de combustible” de corteza y otros residuos de madera que podían ser utilizados para la calefacción y generación de energía. Como muchas plantas de celulosa se integraron con aserraderos durante los años 1980 y 90, las salas de madera desaparecieron. Las condiciones económicas durante la última década han cambiado este hecho. El cierre de muchos aserraderos ha reducido en gran medida las fuentes de virutas de madera, generando un mayor

Capacidad Bioenergética de Biomasa de cada Provincia Canadiense, en Megawatios (2008)

Provincia MW

Newfoundland -

Prince Edward Island 2

Nova Scotia -

New Brunswick 437

Québec 267

Ontario 2,021

Manitoba 35

Saskatchewan 246

Alberta 276

British Columbia 1,601

Canada 4,885

Fotografía tomada de la colección “Los Bosques de Canadá”, Natural Resources Canada, Servicios Forestales Canadienses, 2003.

interés en la obtención de biomasa directamente de los bosques.

La biomasa forestal para la producción de energía está disponible en una variedad de formas.

Los residuos de la cosecha como son las copas de los árboles, ramas y corteza son recogidos ya que a menudo pueden ser recuperados en conjunción con las operaciones de tala, aunque los costes de transporte pueden llegar a ser altos. El adelgazamiento silvícola, la limpieza de vías, la recolección de musgo, y la recogida de los restos forestales dañados por el fuego e insectos están dentro de otras muchas posibles fuentes de biomasa. Los residuos de los molinos son por lo general la fuente más barata de biomasa, pero más recientemente, los métodos eficientes de procesamiento están empezando a hacer que incluso el tiempo- distancia de transporte de la biomasa sea económicamente viable.

También hay un interés creciente en la recolección de especies arbóreas como coníferas o alerce que no son utilizados actualmente para obtener madera o papel, pero que son totalmente apropiados para la producción de bioenergía.

Alternativamente, el cultivo de especies de árboles de crecimiento rápido en plantaciones estratégicamente ubicadas pueden algún día ofrecer un enfoque alternativamente económico a la biomasa como fuente de producción de energía sostenible.

Afrontar el Problema del CostePara hacer a la bioenergía procedente de la biomasa forestal

atractiva desde un punto de vista económico, los altos costes de transportarte y la alta humedad en el contenido del material en distancias largas deben ser superados.

Tres estrategias que se están presentando como una gran promesa son la trituración, compactación y la conversión a combustible líquido o biocarbono.

La trituración es la reducción de residuos de madera en partículas más finas mediante astillado y pulverización. La compactación junta los granos para aumentar su densidad. Una buena estrategia es triturar y compactar en el campo antes de la carga en camiones para su transporte.

El aumento de la densidad de esta manera reduce los costes de transporte significativamente. La reducción de los residuos de madera a partículas pequeñas reduce los costes de transporte y aumenta enormemente la viabilidad para las operaciones de transformación como el gas de síntesis y la producción

de etanol o fabricación de pellets de madera.

Aún mayores reducciones de costes pueden ser posibles a través de la conversión de los alimentos para el ganado en combustible líquido por medio de bio-refinerías portátiles, un proceso denominado como carbonización. Estas unidades utilizan la pirolisis -la descomposición de la biomasa por el calentamiento en ausencia de oxígeno para producir un licor denso en energía que puede ser transportado a una refinería para su posterior procesamiento a una gran variedad de productos de combustible. La carbonización aumenta los valores caloríficos y facilita económicamente el transportar la energía a mayores distancias. La energía de biomasa ofrece claramente unas enormes oportunidades para el futuro.

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Volumen Ocupado por la Biomasa en Diferentes Estados

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