Ventajas e inconvenientes de la biomasa
Actualmente estoy desarrollando un proyecto de calefacción con biomasa para un edificio de unas 40 viviendas en un entorno urbano. La decisión de implantar biomasa fue del promotor, que en este caso tenía un criterio propio bien definido. Como no siempre es así, y para que os forméis vuestra propia opinión, os dejo un listado de ventajas e inconvenientes del uso de biomasa térmica como combustible.
Ventajas de la biomasa como combustible
Menor coste del combustible
Uno de los principales atractivo de la biomasa se encuentra en el precio del combustible, que para el caso de los pellets y al contrario de lo que ocurre con los combustibles fósiles, lleva muchos años estable, sin fluctuaciones relevantes.
Tomando datos del IDAE y del comparador de ofertas de energía de la CNMC, para un usuario doméstico el coste aproximado del kWh obtenido con pellets certificados A1 suministrados a granel sería de 0,045 €/kWh, frente a los 0,081 €/kWh del gas natural y a los 0,076 €/kWh del gasóleo. (precios con impuestos incluidos, a finales de 2018).
La biomasa como alternativa a la energía solar en la construcción de edificios
La legislación vigente permite considerar que el CO2 neto emitido durante la combustión de biomasa es nulo, al verse compensadas las emisiones reales por la fijación del dióxido de carbono realizado por la masa vegetal a lo largo de su ciclo de vida.
En la práctica la Unión Europea considera la biomasa como energía renovable, lo que supone que la utilización de biomasa permita reducir incluso hasta CERO la contribución solar mínima obligatoria para agua caliente y/o climatización de piscinas cubiertas.
Es decir si instalamos biomasa, evitamos la obligatoriedad de los paneles solares térmicos.
La biomasa y certificación energética A
La asignación de emisiones dada por la normativa hace que la biomasa contribuya decisivamente a la mejora de la calificación energética de los edificios. Instalar calderas de biomasa para calefacción o preparación de agua caliente sanitaria facilita la obtención de calificación A.
La oferta y la posibilidad de acceder a biomasa certificada
La falta de oferta, la escasa de calidad del producto y el riesgo de desabastecimiento, son argumentos esgrimidos repetidamente por los detractores de los biocombustibles sólidos.
A día de hoy es sencillo acceder a suministradores que ofertan producto de calidad en la mayor parte del territorio. Antes de acometer un proyecto debemos verificar que existen distribuidores locales que suministran producto certificado conforme a normas de calidad.
Posibilidad de emplear biomasa en sistemas de baja temperatura
Las calderas de biomasa pueden ser empleadas en sistemas de baja temperatura como instalaciones de suelo radiante, fancoils o climatizadoras.
No tendremos problemas, si desarrollamos un esquema hidráulico adecuado, que puede basarse en la utilización de circuitos primarios para calderas y secundarios para emisores conectados hidráulicamente por una aguja o un depósito de inercia. En los circuitos secundarios, excepto en los de preparación de agua caliente sanitaria, colocaremos mezcladoras termostáticas para limitar la temperatura de impulsión en función del tipo de emisores.
Tecnología desarrollada y fiable
Contrariamente a lo que se pretende transmitir desde algunos sectores, hay fabricantes de equipos con productos tecnológicamente avanzados y servicios técnicos fiables. Será labor nuestra como proyectistas acertar con el producto prescrito.
Sin riesgo de fuga de gas y sin olor a gasóleo.
Estos aspectos resultan tan obvios que no merecen comentario. Minimizamos el riesgo de fuga de gas o vertido de gasóleo, y evitamos los malos olores derivados del almacenamiento de este último.
Inconvenientes de la biomasa como combustible
Elevados requerimientos de espacio en el edificio
El primer factor crítico es el espacio para la instalación y el almacenamiento de biomasa. Una instalación de biomasa ocupa entre 2 y 3 veces lo que una instalación de gasóleo equivalente, incluidos los depósitos.
Esto se debe a la menor densidad energética de la biomasa frente a los combustibles fósiles, y al mayor volumen de los equipos, frente a los de gasóleo o gas.
Además debemos tener en cuenta que el silo o depósito debe estar completamente libre de humedad, y accesible para la carga de combustible. Este último aspecto muy relevante en entornos urbanos.
El coste de la instalación de biomasa y su amortización
Con biomasa tenemos una inversión inicial significativamente mayor que para instalaciones de gas o gasóleo. No obstante, dependerá mucho de la calidad de los equipos y del grado de automatización deseado. Si el coste de oportunidad es un factor clave, deberemos desarrollar un estudio comparativo previo. Si necesitas uno, puedes comunicarte conmigo haciendo uso del formulario de contacto.
Los gastos de uso y mantenimiento
Las calderas de biomasa requiere un mantenimiento ligeramente mayor que el de una caldera de gasóleo, y sensiblemente mayor que el de una caldera de gas natural. Esto debemos tenerlo en cuenta a la hora de hacer nuestros estudios de amortización.
Adicionalmente, los sistemas de alimentación de biomasa requieren una potencia eléctrica instalada mayor que la de los sistemas alimentados con combustibles fósiles, lo que se traduce en un incremento de la factura de electricidad que ha de ser valorado.
La biomasa si contamina
A pesar de que la legislación considera la biomasa como renovable, y le asigna un valor de emisiones de CO2 nulo, es FALSO que la biomasa no contamine.
Las calderas producen emisiones de productos de la combustión, sólidos en suspensión y gases volátiles, que en caso de implantación intensiva, pueden producir problemas a medio plazo, sobre todo en entornos urbanos.
Además el uso de la biomasa requiere una adecuada gestión de las cenizas, que desechadas inadecuadamente pueden provocar contaminación del agua o del suelo.
La generación instantánea de agua caliente sanitaria
Con calderas de biomasa no es deseable la preparación instantánea de agua caliente sanitaria. Para resolver este problema tenemos dos opciones:
- Usar depósitos de inercia de agua de calefacción, con grandes superficies de intercambio. Estos depósitos requieren volúmenes muy elevados y tienen un coste importante. Tienen la ventaja de que preparan el agua caliente sanitaria a medida que se demanda.
- Emplear acumuladores o interacumuladores de agua caliente sanitaria, en este caso ahorraremos espacio e incurriremos en menor coste, pero debemos ser cuidadosos con la prevenir la legionelósis.
La necesidad de un gran volumen de agua en la instalación
Algunos fabricantes de calderas han atajado este problema jugando con la inercia térmica de los equipos en el diseño de los mismos, pero en términos generales, debemos contar con un volumen de agua generoso en la instalación.
Para ellos podemos emplear diámetros grandes en las tuberías, agujas hidráulicas o depósitos de inercia. Se estima que del orden de 20 litros de agua por kW de potencia térmica puede ser suficiente, aunque deberíamos contrastarlo con el fabricante de la caldera.
Los requisitos de seguridad adicionales
Este inconveniente es hasta cierto punto discutible. La instalación de calderas de biomasa tiene requisitos de seguridad distintos a los de los combustibles fósiles, lo que no significa que las instalaciones de gasóleo o gas no tengan riesgos y particularidades. Entre estos requisitos propios de la biomasa debemos tener en cuenta:
- Las salas de calderas y los locales para los almacenamientos pueden tener la consideración de locales de riesgo especial de acuerdo con el Código Técnico de la edificación.
- Es necesario prevenir el embalamiento de la caldera en caso de fallo del suministro eléctrico a las bombas de agua. Si se trata de una caldera de primera marca, esto lo resuelve el fabricante a la perfección.
- También hay que prever medios para evitar el retroceso de la llama de la caldera hacia el sistema de alimentación y el silo de almacenamiento. Si contamos con un buen equipo, también lo habrá resuelto el fabricante.
- Es necesario planificar algún medio para evitar el retorno de agua excesivamente fría a las calderas, que pueda provocar condensación en el interior del hogar del vapor de agua presente en los productos de la combustión. Muchas calderas lo traen resuelto de fábrica, otras no, habrá que consultarlo a fabricante. (Conste que este problema es común a las calderas de gasóleo).
La necesidad de chimeneas más costosas
Los productos de la combustión de las calderas de biomasa son químicamente más agresivos que los de las calderas de combustibles fósiles. Deberemos emplear chimeneas aptas para biomasa, construidas con materiales más resistentes a la corrosión, lo que encarecerá esta partida del proyecto.
El tipo de biomasa a elegir
Como apunte final señalar que, en caso de optar por biomasa, la primera pregunta que cabe responder es la de qué combustible elegir.
Si pensamos en instalaciones de hasta 200 – 300 kW la mejor alternativa son los pellets, por encima de esa potencia, aunque suponga una mayor inversión inicial, deberíamos plantearnos trabajar con astillas.
Si se trata de una vivienda unifamiliar y el usuario está dispuesto a asumir el trabajo de cargar la instalación a menudo, podremos optar por la leña o las briquetas.
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