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energia eolica y termica de biomasa

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ENERGIA EOLICADEFINICIONLa energa elica es la energa obtenida a partir del viento, es decir, a partir de la energa cintica generada por efecto de las corrientes de aire.FACTORES QUE INFLUYEN EN LA POTENCIA DEL VIENTOLa potencia del viento depende principalmente de 3 factores: rea por donde pasa el viento (rotor), Densidad del aire y Velocidad del viento. Para calcular la potencia promedio que es aprovechada por el rotor debemos se usa la llamada ley de Betz en la que se supongamos que la velocidad promedio entre la velocidad de entrada y de salida del viento al aerogenerador.Dado que en tubo de corriente se debe conservar la potencia, la potencia que entra a velocidad V1 tiene que ser igual a la suma de la potencia que sale a velocidad V2 y la que se va por el rotor. De all que junto con el volumen de aire que lo atraviesa se puede determinar que La potencia que lleva el viento antes de llegar al rotor viene dado por:

TURBINA EOLICAUna turbina elica o turbina de viento se trata de una turbo mquina motora que intercambia cantidad de movimiento con el viento, haciendo girar un rotor. AEROGENERADORUn aerogenerador es un generador elctrico movido por una turbina accionada por el viento (turbina elica). CLASIFICACIONPor la posicin del aerogenerador:1. Eje vertical: su caracterstica principal es que el eje de rotacin se encuentra en posicin perpendicular al suelo:1.1. Darrieus: arcos que giran alrededor del eje. 1.2. Panemonas: semicrculos unidos al eje central.1.3. Sabonius: filas de semicilindros colocados de forma opuesta.2. Eje horizontal: son los ms habituales y en los que se ha invertido un mayor esfuerzo para su mejora en los ltimos aos, ya que tienen ms efectividad debido al gran rea de barrido de las aspas. Por la orientacin respecto al viento:1. A sobre viento. La mayora de los aerogeneradores tienen este diseo. En este tipo de aerogeneradores el viento empieza a desviarse de la torre antes de llegar.2. A bajo viento. Las mquinas de corriente baja tienen el rotor situado en la cara de bajo viento de la torre. Pueden ser construidos sin un mecanismo de orientacin.ELEMENTOS DEL AEROGENERADOR- Buje: Es la parte donde se unen las palas con el rotor de baja velocidad-Palas: Son los Alabes de la turbina de viento, que aprovechan la energa cintica del viento. Tienen una longitud de 20m aproximado. EL nmero de palas que uno le ponga a un aerogenerador no aumentara su efectividad, pero la mayora lleva 3 ya que debido a la inercia este sistema presenta equilibrio.

-Eje de baja velocidad: Es el eje de menores revoluciones por minuto que va conectada al buje y al multiplicador. Gira muy lento, a 30 rpm.-Multiplicador: Es la caja con el juego de engranajes que aumenta la velocidad del eje que va conectado al generador.-Eje de alta velocidad: El eje de mayores revoluciones por minuto que va conectado al multiplicador y al generador.-Generador Elctrico: Dispositivo que transforma la energa mecnica rotacional del eje a energa elctrica.-Motor de Orientacin: Motor que se encarga de mover la gndola en sentido que quede de frente al viento.-Anemmetro y Veleta: Dispositivos para medir la magnitud de la velocidad y direccin del viento.-Gndola: Caja que contiene los componentes del Aerogenerador.FUNCIONAMIENTOLos aerogeneradores o las turbinas elicas producen electricidad utilizando la fuerza natural del viento para mover un generador elctrico.Primero vamos a ver como se genera las corrientes de viento, que es como si fuera el agua de una turbina hidrulica. La radiacin solar, absorbida irregularmente por la atmsfera, da lugar a masas de aire con diferentes temperaturas y, por tanto, diferentes densidades y presiones. El aire, debido al gradiente de presin se desplaza desde las altas hacia las bajas presiones, esto da lugar al viento.EL viento mueve las aspas oblicuas que estn conectadas a un eje, este eje est conectado a un multiplicador de velocidades para subir las velocidades, el eje de salida del multiplicador est conectado al rotor del aerogenerador que transforma esta energa cintica rotacional en energa elctrica que luego pasa por un transformador para llevarla a la tensin ptima para la transmisin a la subestacin a la que se conectara.En un aerogenerador se crea electricidad esttica al producirse el roce del viento sobre l. Esta electricidad esttica se descarga a travs de una presa en el suelo que tienen todos los aerogeneradores. Esta presa en el suelo se instala porque, debido a la altura de la torre, se crea una diferencia de potencial entre el suelo y el aerogenerador.CONTROL DE POTENCIA DE LOS AEROGENERADORESTodos los aerogeneradores deben poseer algn mtodo de control de la potencia generada, con el fin de evitar que se produzcan daos en los distintos componentes de estos equipos en caso de vientos excesivos. Sistemas de paso variable (pitch regulation)Consiste en que las palas varan su ngulo de incidencia con respecto al viento. Cuando la potencia generada es excesiva, las palas comienzan a girar sobre su eje longitudinal hasta adoptar la posicin denominada de bandera. La resistencia entonces opuesta al viento es mnima, as como el par ejercido y la potencia generada.Un sistema electrnico vigila tanto la velocidad del viento, como la potencia generada y la posicin de las palas modificando de manera contnua la posicin de estas y adaptndola a la intensidad de los vientos. Aerogeneradores de regulacin activa por prdida aerodinmicatiene el mismo principio que el anterior a diferencia que Cuando la mquina alcanza su mxima potencia nominal: si el generador va a sobrecargarse, la mquina girar las palas en direccin contraria a la que hara una mquina de regulacin por cambio de ngulo de paso. En otras palabras, aumentar el ngulo de paso de las palas para llevarlas hasta una posicin de mayor prdida de sustentacin, y poder as consumir el exceso de energa del viento.Diseo de las palas (stall regulation) tienen las palas del rotor unidas al buje en un ngulo fijo. el perfil de la pala ha sido aerodinmicamente diseado para que, en el momento en que la velocidad del viento sea demasiado alta, se cree una turbulencia en la parte de la pala que no da al viento. Esta prdida de sustentacin evita que la fuerza ascensional de la pala actu sobre el rotor. Otros mtodos de control de potenciaOtra posibilidad terica es que el rotor oscile lateralmente fuera del viento (alrededor de un eje vertical) para disminuir la potencia. En la prctica esta tcnica se usa para aerogeneradores muy pequeos.PARQUES EOLICOSUn parque elico es una agrupacin de aerogeneradores que transforman la energa elica en energa elctrica. El nmero de aerogeneradores que componen un parque es muy variable, y depende fundamentalmente de la superficie disponible y de las caractersticas del viento en el emplazamiento. Para poder aprovechar la energa elica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos. Es tambin importante conocer la velocidad mxima del viento. Para poder utilizar la energa del viento, es necesario que este alcance una velocidad mnima que depende del aerogenerador que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s (14,4 km/h), velocidad llamada "cut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h), velocidad llamada "cut-out speed".Adems de los parques elicos onshore, se construyen parques elicos en el mar (offshore), a varios kilmetros de la costa, con el objeto de minimizar su impacto medioambiental (impacto visual) y, sobre todo, de aprovechar las mejores condiciones de viento al desaparecer el efecto negativo del relieve. En estas instalaciones se instalan mquinas de mucha mayor potencia, que las de onshore.NUEVAS APLICACIONESa. Energa Elica para produccin de hidrgeno.La energa elica puede ser aprovechada para suministrar electricidad a algunos de los costos ms bajos disponibles para la nueva generacin. Acoplamiento de turbinas elicas para generar el hidrgeno-electrolizadores tiene el potencial de ofrecer a bajo costo, la generacin distribuida, ecolgico de hidrgeno, adems de la electricidad. De esta manera, la generacin de hidrgeno puede ser una va para la generacin de energa elica para contribuir directamente a reducir la dependencia de los combustibles.El hidrgeno es el elemento ms simple y ms abundante en el universo, pero es casi siempre se encuentra como un compuesto con otros elementos. Es un portador de energa, al igual que la electricidad, pero no es una fuente primaria de energa, como el viento. Para el uso de hidrgeno, se debe extraer de otros compuestos, y esta extraccin produce gases de efecto invernadero. Por ejemplo, la mayora del hidrgeno son "reformados" a partir de gas natural u otros combustibles fsiles por extraccin de los tomos de hidrgeno, con la creacin de las emisiones de gases de efecto invernadero en el proceso. O, el hidrgeno puede ser producido por divisin de agua mediante electrolisis utilizando fuentes de electricidad. Este proyecto tiene el potencial de utilizar nuestra fuente de energa renovable ms barata (el viento) y convertirlo mediante un proceso verde (electrlisis) en energa almacenable (hidrgeno) que podemos aprovechar en la demanda. Un motor de combustin interna que se ejecuta con el hidrgeno almacenado, generando la electricidad que se pueden enviar a la red durante la demanda pico. Se est probando las dos turbinas, experimentando con las diferentes energas que producen y cmo conseguir que la electricidad en el electrolizador, donde se puede convertir en hidrgeno. En el corazn de este desafo es el hecho de que la mayora de las turbinas de crean corriente alterna, mientras que los electrolizadores requieren corriente continua. Al igual que los compresores de aire, nuestro sistema comprime el gas de hidrgeno que va a salir de los electrolizadores. La presin ms alta permite ms hidrgeno que se almacena en los tanques. Una vez que el hidrgeno se almacena, puede ser enviado a un motor de combustin interna para su uso en la red cuando sea necesario o, algn da, un automvil de hidrgeno estacin de servicio. El hidrgeno almacenado se ejecutar en un motor de combustin interna, para la generacin de electricidad que se enviara a la red. El hidrgeno se puede utilizar hoy para energa interna de vehculos con motores de combustin que funcionan con gas de hidrgeno y, finalmente, para propulsar vehculos de pila de combustible, que se empieza a producir en el mercado en la prxima dcada. Tecnologas de hidrgeno tiene el potencial de reducir la dependencia del petrleo, mejorar la calidad del aire.b. Energa elica para aplicaciones de agua.A medida que las comunidades crecen, una mayor demanda se coloca en los suministros de agua, servicios de aguas residuales y la electricidad necesaria para alimentar la creciente infraestructura de servicios de agua. El agua tambin es un recurso crtico para las centrales termoelctricas, el crecimiento futuro de la poblacin, se espera, por tanto intensificar la competencia por los recursos hdricos. La energa elica es la fuente de ms rpido crecimiento en la generacin elctrica y va disminuyendo en los costos para ser competitivos con la generacin termoelctrica. La energa elica puede potencialmente ofrecer a las comunidades en zonas con escasez de agua la opcin de satisfacer las mayores necesidades de energa sin aumentar las demandas sobre los recursos hdricos valiosos. La energa elica tambin puede proporcionar una produccin especfica de energa para atender las necesidades crticas del sistema local de agua.c. Energa Elica para la integracin en hidroelctricas.Mientras que los niveles fluctuantes de poder y las restricciones de transmisin han obstaculizado la rpida adopcin de la energa elica a las redes de servicios pblicos, los niveles fluctuantes de agua, las crecientes presiones sobre los suministros de agua, la necesidad de control de las inundaciones, y las cuestiones ambientales son slo algunas de las limitaciones que pueden limitar el futuro crecimiento de la produccin hidroelctrica. DOE ha iniciado un proyecto de investigacin para examinar si las tecnologas elica e hidroelctrica pueden trabajar juntos para proporcionar un suministro estable de electricidad a una red interconectada. Mientras que los investigadores teorizan que las instalaciones de fuerza puede ser capaz de actuar como una "batera" para la energa elica por el almacenamiento de agua durante los perodos de fuertes vientos, un anlisis detallado examen de la regulacin, seguimiento de carga, de reserva, y el generador y operaciones de la red no se ha realizado. Para obtener una mejor comprensin de las sinergias que puedan existir entre la tecnologa elica y la energa hidroelctrica, los investigadores trabajan para analizar proyectos de generacin de potenciales y existentes, y cuencas hidrogrficas y las zonas de control elctricos. Se tratar de cuantificar los beneficios de la integracin de sistemas elicos y de energa hidroelctrica.ASPECTO ECONOMICOAntes de invertir cualquier tiempo y dinero, el potencial de investigacin obstculos legales y ambientales para la instalacin de un sistema de vientos. En algunas jurisdicciones, por ejemplo, restringir la altura de las estructuras en las zonas permitidas zonas residenciales, aunque las diferencias son a menudo puede obtener. Sus vecinos podran oponerse a que una mquina de viento que bloquea su opinin, o pueden ser afectados por el ruido. Tenga en cuenta los obstculos que podran bloquear el viento en el futuro (grandes desarrollos planificados o arbolitos, por ejemplo). Si va a conectar el aerogenerador a la red de su compaa local de servicios pblicos, a encontrar sus exigencias para las interconexiones y la compra de electricidad a partir de pequeos productores de energa independientes.Es esencial un alto promedio de velocidad de vientos, tomando en cuenta que Como mnimo un promedio anual de 4 m/s La velocidad del viento tiende a incrementarse con la alturaLos Buenos recursos elicos se encuentran: reas costeras Cumbres de largas pendientes Pasos Terreno abierto Valles que canalizan los vientos UltramarEn una Centrales de viento los costos pueden estar por:Costo de Inversin: 1.500 $/kW instaladoOperacin y Mantenimiento: 0,01 $/kWhPrecio de venta: 0,04 $ - 0,10 $/kWhUnos buenos recursos elicos reducen dramticamente el costo de produccin Una buena evaluacin de recursos elicos es una inversin que vale la pena realizarlaFuentes adicionales de ingresos Crditos de produccin del Gobierno o de las empresas de servicios pblicos o tarifas para la energa limpia Ventas de crditos de reduccin de emisiones Restricciones y criterios Aceptacin medio ambiental Aceptacin de la poblacin local Capacidad de transmisin de la interconexin a la redVentajas:1. No utiliza combustibles fsiles2. El gobierno tiene leyes que apoyan el uso de energa renovables as que hay una ayuda econmicaDesventajas:1. Tiene un precio de instalacin elevado.2. Debido a que esta es una energa intermitente se necesitara de una planta que supla estos huecos, pueden ser las centrales termoelctricas, al tener que encender una central termoelctrica esto aumenta el costo de la energa.ASPECTO TECNICOVentajas:1. No utiliza combustibles fsiles.2. Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desrticas, prximas a la costa, en laderas ridas y muy empinadas para ser cultivables. Tambin pueden instalarse en el mar, estos son llamados parques elicos off-shore, en el mar el viento es ms constante pero el costo de mantenimiento e instalacin son ms altos.3. Su instalacin es rpida, entre 4 meses y 9 meses

Desventajas:1. Grandes distancias entre plantas y lneas de distribucin.2. La incertidumbre en la presencia del viento. Lo que implica que la energa elica no puede ser utilizada como fuente de energa nica y deba estar respaldada siempre por otras fuentes de energticas con mayor capacidad de regulacin (trmicas, nucleares, hidroelctricas, etc.).3. Debido a que el viento es intermitente, en el momento que la velocidad del viento es menor o mayor a la de generacin (oscila entre los 3m/s a 25m/s).ASPECTO SOCIALVentajas:1. Crea un elevado nmero de puestos de trabajo en las plantas de ensamblaje y las zonas de instalacin.2. Su instalacin es rpida, entre 4 meses y 9 meses3. Al construir un parque elico esto ayuda a al crecimiento de las reas ruralesDesventajas:1. Necesita una gran cantidad de espacio.2. Si no se tienen una buena relacin con la comunidad o no se informa correctamente los beneficios que estos parques traen, puede que por la ignorancia las personas se pongan en contra del proyecto.ASPECTO AMBIENTALAntes de construir un parque elico es necesario realizar un estudio de impacto ambiental que determine los posibles efectos negativos que la instalacin de aerogeneradores pueda causar en el entorno.El primer impacto en el entorno se produce en el momento de la construccin del parque elico. Es necesaria la construccin de vas de acceso. La simple instalacin de un aerogenerador supone su transporte hasta la zona escogida con el consiguiente impacto ambiental, la creacin de vas de acceso y el movimiento de tierras que alteran definitivamente el entorno.Otro impacto de los aerogeneradores es el acstico. A pesar de los constantes avances un aerogenerador produce ruido y vibraciones. Los fabricantes tienen como gran objetivo la construccin de nuevos aerogeneradores mucho ms silenciosos.Tambin es importante el impacto visual de los parques elicos. Hay que tener en cuenta que un parque elico est formado por varios aerogeneradores. Y que en una zona idnea de vientos fuertes y constantes se pueden instalar varios parques. Este impacto visual de los aerogeneradores es el motivo de rechazo de algunas instalaciones proyectadas.Y como ltimo y polmico est el impacto de los aerogeneradores en la fauna avcola. El gran debate de los efectos que producen en las aves la instalacin de grandes parques elicos en zonas de migracin de aves. Con contantes polmicas sobre la mortandad de aves por colisin con las aspas de los aerogeneradores.La instalacin de aerogeneradores en zonas naturales produce un inevitable impacto medio ambiental sobre el entorno. Una posibilidad de evitar esos impactos negativos es la instalacin de aerogeneradores cerca de autopistas, redes elctricas y polgonos industriales.Ventajas:1. Es un tipo de energa renovable ya que tiene su origen en procesos atmosfricos debidos a la energa que llega a la Tierra procedente del Sol.2. No deja gases de combustin como residuo3. No emite CO2 al medio ambiente.Desventajas:1. Contamina con ruido en su entorno2. Aumenta la tasa de mortalidad de aves.3. El gran tamao de los aerogeneradores puede producir interferencias electromagnticas.

ASPECTO LEGAL Ley 45 del 4 de agosto del 2004"Que establece un rgimen de incentivos para el fomento de sistemas de generacin hidroelctrica y de otras fuentes nuevas, renovables y limpias, y se dictan otras disposiciones"Beneficios:Artculo 8:Sin importar su ubicacin los sistemas de pequeas hidroelctricas y fuentes renovables de hasta 10MW, podrn realizar contratos de compraventa directa con las empresas distribuidoras, tampoco estarn sujetos a pagar ningn cargo por distribucin o transmisin cuando vendan en forma directa o en mercado ocasional.

Ley 44 del 25 de abril del 2011"Que establece el rgimen de incentivos para el fomento dela construccin y explotacin de centrales elicas destinadas a la prestacin del servicio pblico de electricidad"BIOMASADEFINICION

La biomasa son los materiales provenientes de seres vivos animales o vegetales. Es decir, toda la materia orgnica procedente del reino animal y vegetal obtenida de manera natural o procedente de las transformaciones artificiales. Toda esta materia se convierte en energa si le aplicamos procesamientos qumicos.La energa de la biomasa proviene en ltima instancia del Sol. Los vegetales absorben y almacenan una parte de la energa solar que llega a la tierra y a los animales en forma de alimento y energa. Cuando la materia orgnica almacena la energa solar, tambin crea subproductos que no sirven para los animales ni para fabricar alimentos pero s para hacer energa de ellos.La biomasa era la fuente energtica ms importante para la humanidad hasta el inicio de la revolucin industrial, pero su uso fue disminuyendo al ser sustituido por el uso masivo de combustibles fsiles.TIPOSLa biomasa se puede clasificar en tres grandes grupos:1. Biomasa natural: es la que se produce a la naturaleza sin la intervencin humana.2. Biomasa residual: son los residuos orgnicos que provienen de las actividades de las personas (residuos slidos urbanos, RSU, por ejemplo).3. Biomasa producida: son los cultivos energticos, es decir, campos de cultivo donde se produce un tipo de especie con la nica finalidad de su aprovechamiento energtico.CONVERSION DE BIOMASA A ENERGIAExisten diferentes formas para transformar la biomasa en energa que se pueda aprovechar, pero hay dos de ellas que hoy en da se utilizan ms:1. Mtodos termoqumicos: Es la manera de utilizar el calor para transformar la biomasa. Los materiales que funcionan mejor son los de menor humedad (madera, paja, cscaras, etc.). Se utilizan para: Combustin: existe cuando quemamos la biomasa con mucho aire (20-40% superior al terico) a una temperatura entre 600 y 1.300C. Pirolisis: consiste en la descomposicin fsico-qumica de la materia orgnica, en este caso biomasa, bajo la accin del calor y en ausencia de un medio oxidante. Los productos finales de la pirolisis son gases, condensables o piroleosos y voltiles; lquidos o alquitranes y residuo carbonoso en forma slida. Las cantidades relativas de dichos productos dependen de la cantidad de biomasa a tratar y de los parmetros de operacin del equipo utilizado. Estos productos finales no tienen por qu ser todos desechados y podemos darles una segunda utilidad. As, podemos usar los lquidos obtenidos como biocombustible sustituyendo al disel en algunas aplicaciones estticas como calderas para la industria o como aditivos de productos procedentes del petrleo o como espumantes en el proceso de produccin de hormign poroso. Los residuos slidos en forma de carbones tienen un uso directo en la industria metalrgica y los gases obtenidos sern utilizados en un ciclo de gas que ser el encargado de la produccin de electricidad. Mediante el uso de este mtodo obtenemos un rendimiento global del proceso de alrededor del 30%. Lo que hace que sea un mtodo utilizado en gran cantidad de industrias con el fin de calefactar, aumentar temperaturas usando directamente la llama o en la incineracin de residuos urbanos pero no es una tecnologa que tenga un rendimiento relevante a la hora de generar energa elctrica. Gasificacin: conjunto de reacciones termoqumicas, que se producen en un ambiente pobre de oxgeno, y que da como resultado la transformacin de un slido en una serie de gases susceptibles de ser utilizados en una caldera, en una turbina oen un motor, tras ser debidamente acondicionados. En el proceso de gasificacin, la celulosa se transforma en hidrocarburos ms ligeros formando una mezcla de gases llamadas gas de sntesis o syngas como se denominar en lo sucesivo. Dicha mezcla tiene un poder calorfico inferior (PCI) equivalente a la sexta parte del PCI del gas natural, cuando se emplea aire como agente gasificante. Podemos reducir bsicamente los componentes que actan en la gasificacin en: el agente gasificante que no es ms que un gas, o una mezcla de ellos, que aporta el calor inicial iniciar las reacciones que han de suceder en el proceso de gasificacin y el combustible que se ha de gasificar. De modo que podemos simplificar el proceso de gasificacin en trminos generales como: Secado: evacuacin de humedad debido al calor de la combustin en la regin de oxidacin. Pirolisis: degradacin trmica en ausencia de un gas oxidante. Se producen gases. Oxidacin: se genera calor y aparecen residuos inertes y escorias. Se caracteriza por su elevada temperatura. Aunque el rendimiento del proceso de gasificacin vara dependiendo de la tecnologa a utilizar, el combustible y el agente gasificante que se utilice, se puede decir que se alcanzan rendimientos en el rango del 70 80% sin asumir demasiados riesgos. El resto de la energa introducida en el combustible se invierte en las reacciones endotrmicas, en las prdidas de calor en los reactores y en el enfriamiento del syngas.Tecnologas de gasificacinDentro de la gasificacin existen diferentes tecnologas que son ms adecuadas segn el sistema en el que est integrado el gasificador y la finalidad que se requiera de este sistema. Gasificacin el lecho mvil a contracorriente. Gasificacin en lecho mvil de corrientes paralelas. Gasificacin en lecho fluidizado. Gasificacin en lecho mvil a contracorriente: la biomasa se introduce por la parte superior del gasificador y el agente gasificante por la inferior de forma que su interior se establecen dos flujos en sentidos contrarios.Gasificacin de lecho mvil en corrientes paralelas: en cambio, en el Gasificador de lecho mvil en corrientes paralelas se produce un flujo descendente de ambos reactivos, Agente y Biomasa. En este caso la secuencia del proceso es inversa y obtenemos temperaturas mayores a las obtenidas en el caso de contracorriente.Gasificacin en lecho fluidizado: se cuenta con la principal ventaja de poder aportar biomasa en distintos grados de trituracin otorgando al proceso de acondicionamiento de una flexibilidad que puede reducir costes. En los reactores de lecho fluidizado se introduce la biomasa por la parte superior y el agente gasificante por la parte inferior del gasificador de forma que se establece una mezcla semi-homognea de ambos componentes, no se distinguen regiones concretas para cada fase y la temperatura es muy uniforme, lo que facilita su control. Co-combustin: consiste en la utilizacin de la biomasa como combustible de ayuda mientras se realiza la combustin de carbn en las calderas. Con este proceso se reduce el consumo de carbn y se reducen las emisiones de CO 2.2. Mtodos bioqumicos: Se llevan a cabo utilizando diferentes microorganismos que degradan las molculas. Se utilizan para biomasa de alto contenido en humedad. Los ms corrientes son: Fermentacin alcohlica: tcnica que consiste en la fermentacin de hidratos de carbono que se encuentran en las plantas y en la que se consigue etanol que se puede utilizar para la industria. Fermentacin metnica: es la digestin anaerobia de la biomasa, donde la materia orgnica se descompone y se crea el biogs.SISTEMAS DE APROVECHAMIENTO DE BIOMASASi a la gran variedad de biomasa existente aplicamos distintas tecnologas podemos transformar esta energa para usarla en: Produccin de energa trmica: son sistemas de combustin directa. Se utilizan para dar calor, que se puede utilizar directamente para la industria, la casa y para generar energa elctrica. Produccin de biogs: la finalidad es conseguir combustible, principalmente el metano, muy til para aplicaciones trmicas para el sector ganadero u agrcola, subministrando electricidad y calor.PRODUCCION DE BIOCOMBUSTIBLESSon una alternativa a los combustibles tradicionales del transporte y tienen un grado de desarrollo desigual en los diferentes pases. Existen dos tipos de biocombustibles:1. Bioetanol: substituye a la gasolina. En el caso del etanol, y en cuanto a la produccin de materia prima, actualmente se obtiene de cultivos tradicionales como el cereal, el maz y la remolacha.2. Biodiesel: su principal aplicacin va dirigida a la substitucin del gasoil. En un futuro servir para variedades orientadas a favorecer las calidades de produccin de energa.TERMICA DE BIOMASAEs una instalacin industrial diseada para generar energa elctrica a partir de recursos biolgicos. As pues, las centrales de biomasa utilizan fuentes renovables para la produccin de energa elctrica.FUNCIONAMIENTOEl proceso de funcionamiento de una central elctrica de biomasa es el siguiente:En primer lugar, el combustible principal de la instalacin y los residuos forestales se almacenan en la central. All se tratan para reducir su tamao, si fuera necesario.A continuacin, pasa a un edificio de preparacin del combustible, donde se clasifica en funcin de su tamao y finalmente se llevan a los correspondientes almacenes.Seguidamente son conducidos a la caldera para su combustin, eso hace que el agua de las tuberas de la caldera se convierta en vapor debido al calor.El agua que circula por las tuberas de la caldera proviene del tanque de alimentacin, donde se precalienta mediante el intercambio de calor con los gases de combustin an ms lentos que salen de la propia caldera.Del mismo modo que se hace en otras centrales trmicas convencionales, el vapor generado a la caldera va hacia la turbina de vapor que est unida al generador elctrico, donde se produce la energa elctrica que se transportar a travs de las lneas correspondientes. El vapor de agua se convierte en lquido en el condensador, y desde aqu es nuevamente enviado al tanque de alimentacin cerrndose as el circuito principal agua-vapor de la central.DATOS TEORICOS SOBRE BIOMASA EN PANAMA

ASPECTO ECONOMICOEn el aspecto econmico, al no ser un combustible importado, no depende de las fluctuaciones de los precios externos, sin embargo, debe tenerse en cuenta que la compra de la biomasa depender de la cantidad requerida, la distancia de transporte, tratamientos y procesos de calidad, disponibilidad de la materia prima en funcin de su estacionalidad, etc.En cuanto a los procesos industriales su inversin es superior a las instalaciones requeridas para combustibles convencionales, debido a la falta de sistemas de produccin en serie y la especificidad de algunos procesos que la hacen poco eficiente.El monto de inversin inicial para Biomasa depende de la tcnica utilizada para procesar la materia prima.

La energa producida por biomasa puede tener altos costos iniciales pero sus beneficios ambientales brindan una solucin eficaz y confiable al dficit energtico, siento la solucin ms limpia.Ventajas:1. Cuesta poco y no implica riesgos2. Evita la dependencia energtica de otros pases.3. Debido a que utiliza como combustible basura o plantaciones esto reduce el costo de operacin de esta central trmica.4. Permite un incremento de la actividad agrcola y econmica.Desventajas:1. El costo de la energa de las centrales trmicas de biomasa es menor que el de las centrales trmicas que utilizan combustibles fsiles.ASPECTO TECNICOVentajas:Desventajas:1. Estas centrales tienen un menor rendimiento que las que utilizan combustibles fsiles.2. Para conseguir un aporte energtico significante se necesita una gran cantidad de biomasa, esto implica una gran extensin de tierra para el cultivo energtico.3. Los canales de distribucin de biomasa estn menos desarrollados que los de combustibles fsiles.4. Slo es capaz de aprovechar residuos orgnicos.ASPECTO SOCIAL

Ventajas:1. Al utilizar basura para generar energa, esto aumenta la recoleccin de esta.2. Debido a que no utiliza combustibles fsiles, las personas lo ven como una gran fuente de energa. Desventajas:1. Para poder utilizar este tipo de tecnologa la recoleccin de basura del rea tiene que evolucionar, debido a que esto requiere solo la materia natural para este proceso.2. La construccin de una central provoca alteraciones en el medio natural.3. Este tipo de tecnologa al ser integrada con un ciclo de turbina de gas provoca que el rea donde est instalada aumente su humedad y esto altera el ecosistema que rodea la planta.ASPECTO AMBIENTALEl aprovechamiento de la biomasa como fuente de energa ofrece un amplio rango de beneficios ambientales: puede contribuir a mitigar el cambio climtico y el efecto invernadero, reducir la lluvia cida, prevenir la erosin de los suelos y la contaminacin de las fuentes de agua, reducir la presin provocada por la basura urbana, enriquecer el hbitat de la vida silvestre y ayudar a mantener la salud humana y estabilidad de los ecosistemas.a. Cambio climticoLa actividad humana, principalmente el uso de combustibles fsiles, emite millones de toneladas de los denominados gases de efecto invernadero a la atmsfera. Estos incluyen el dixido de carbono y el metano, entre otros, y contribuyen a modificar el clima global. El metano que escapa de los rellenos sanitarios y de las aguas residuales de procesos industriales, agrcolas y urbanos, puede ser minimizado al convertirlo en energa trmica, elctrica o mecnica. Todas las cosechas, incluyendo las plantaciones energticas, capturan carbono a travs de las plantas mientras crecen, produciendo un balance natural de carbono en los suelos. Cuando se quema biomasa, el dixido de carbono liberado es absorbido por la siguiente cosecha en crecimiento; este se denomina un ciclo cerrado de carbono. De hecho, la cantidad de carbono secuestrado puede ser mayor que la del liberado durante la combustin debido a que muchos de los cultivos energticos son permanentes: al utilizar solo una parte de la planta las races, adems de estabilizar los suelos, secuestran carbono en su regeneracin ao tras ao.b. Lluvia cidaLa lluvia cida es causada, principalmente, por las emanaciones de sulfuro y xido de nitrgeno dela combustin de hidrocarburos y causa la muerte de cultivos y la contaminacin de las aguas; adems de ser nocivo para la vida humana y silvestre. Dado que la biomasa no tiene contenido de sulfuro, su conversin en energa no produce lluvia cida.c. Erosin de suelos y contaminacin de aguaLos cultivos y plantaciones energticas ayudan a estabilizar los suelos, lo cual reduce la erosin y la prdida de nutrientes. Los procesos de digestin anaerbica reducen la contaminacin del agua debido a que se usan desechos animales y agrcolas antes de que penetren en los suelos y lleguen a los ros. La combustin de los desechos de aserro puede evitar que el aserrn y las astillas producidas en los aserraderos contaminen los ros que deben alimentar, luego, los procesos agrcolas aguas abajo.d. Contaminacin por basura urbanaEl aprovechamiento de los residuos urbanos y agrcolas reduce el volumen de los rellenos sanitarios y la generacin del gas metano. Esto permite convertir un producto contaminante en energa libre de emanaciones nocivas para el ambiente.e. Hbitat silvestreLos cultivos energticos son hbitat de todo tipo de vida silvestre; por ejemplo los rboles ofrecen posibilidades para que la vida acutica florezca, al proveer sombra y estabilizar los cauces de ros y la sorillas de los lagos. Ciertas plantaciones energticas pueden ofrecer refugio para aves y otros animales, especialmente si son planificados apropiadamente; adems, pueden ser un soporte vital para bosques centenarios que albergan hbitats no sustituibles.Ventajas:1. No emiten gases que provocan el efecto invernadero.2. Los residuos son mnimos.3. Tiene contenidos de azufre prcticamente nulos por lo que la emisin de dixido de azufre es mnima. El dixido de azufre, junto con los xidos de nitrgeno, son causas de la lluvia cida.4. El uso de la biomasa como biocarburante en motores de combustin interna reduce el empleo de los motores alimentados por combustibles fsiles que provocan altos ndices de contaminacin.Desventajas:1. Contaminacin trmica2. Posible contaminacin de aguas.ASPECTO LEGALLa Ley 42 de 20 de abril de 2011 (Biomasa).El 20 de abril de 2011, el Asamblea Nacional de Diputados de Panam, aprob la Ley 42 Que establece lineamentos para la poltica nacional sobre biocombustibles y energa elctrica a partir de la biomasa en el territorio nacional. Esta ley pretende resolver temticas de saneamiento ambiental, la proteccin de salud, la generacin de empleo, la autosuficiencia energtica, y la inversin local y extranjera (Art.1).Si bien la Ley 42 da prioridad a la produccin de bioetanol de la caa de azcar y establece un amplio marco de incentivos, principalmente la obligatoriedad de su venta en las estaciones de servicio (Art. 32), tambin dispone una central de generacin y/o cogeneracin elctrica nueva, renovable y limpia que utiliza recursos provenientes de fuentes de biomasa renovables. En tal sentido menciona todas las lneas, subestaciones y sistema de distribucin y/o transmisin necesarias para la debida conexin de sistemas de distribucin al sistema de transmisin.Las Plantas de Biomasa estn sujeta a las disposiciones de la Secretaria Nacional de Energa, el ente rector de la poltica nacional. Esta Secretaria y el Ministerio de Economa y Finanzas administran 7 instrumentos (exenciones) para incentivar las inversiones extranjeras y locales:Exencin del impuesto de importacin, de aranceles, tasas, contribuciones.Exencin del impuesto de transferencia de bienes corporales muebles y la prestacin de servicios.Exencin del impuesto sobre la renta, por un periodo de diez aos, a partir de la entrada en operacin comercial.Exencin del impuesto sobre la renta, aplicables a los ingresos generados por la venta de Certificados de Reduccin de Emisiones (Bonos de Carbonos).Pago de Licencia Industrial, Licencia Comercial, Aviso de operaciones, as como la Tasa de Control, Vigilancia y Fiscalizacin que deben pagar a la Autoridad Nacional de los Servicios Pblicos, impuestos y/o tasas municipales, por un periodo de diez aos, a partir de la entrada en operacin comercial.Exencin de los impuestos de prestacin de servicios que sean necesarios para la construccin, operacin y mantenimientos de las plantas de produccin.Los cargos de distribucin y transmisin cuando vendan en forma directa o en el mercado ocasional, teniendo en cuenta que en ningn caso los costos de trasmisin o distribucin sern traspasados a los usuarios, por un periodo de diez aos a partir de la entrada en operacin.Al Ministerio de Desarrollo Agropecuario (MIDA) (Art. 33 de la Ley 42) se le asigna la tarea de promover la inversin local para la expansin de cultivos agrcolas y el desarrollo de instalaciones agroindustriales para la produccin de materias primas para la obtencin de biocombustibles o biomasa necesaria para la generacin y/o cogeneracin de energa elctrica.