Cómo la gasificación avanzada resuelve el problema de la biomasa en la conversión de residuos en energía

La gasificación avanzada de biomasa es una solución ideal para la gestión de residuos de biomasa y la producción de energía limpia. Pero corre el riesgo de ser pasado por alto y subutilizado debido a un malentendido fundamental.

Este artículo explora las razones de este malentendido antes de pasar a mostrar cómo la gasificación avanzada ya se está desarrollando para su uso en residuos de biomasa en varios países de manera sostenible y de bajo costo.

En las circunstancias adecuadas, la tecnología también ofrece la solución ideal para gestionar los residuos de biomasa y crear energía verdaderamente limpia con un impacto medioambiental mínimo.

Las críticas al uso de residuos de biomasa para producir energía se dividen en dos categorías principales:

1. La biomasa se utiliza cada vez más en las plantas de energía alimentadas con carbón como sustituto del carbón, lo que prolonga la vida útil de las plantas que emiten gases de efecto invernadero.
2. Se ha desarrollado un mercado en el que los pellets de madera se recolectan y transportan a grandes distancias para ser utilizados en la producción de energía, nuevamente, principalmente en plantas a base de carbón. Esto crea una gran huella de carbono tanto en la recolección como en el transporte. También puede contribuir a la deforestación.
Exploremos brevemente cada uno de estos …

Crítica 1: Uso de biomasa en plantas de carbón

Muchas centrales eléctricas de carbón en toda Europa “han presentado planes para dejar de quemar combustibles fósiles de alto nivel de emisiones mediante la conversión de sus instalaciones existentes para abastecer de biomasa, generalmente madera en forma de pequeños gránulos”.
La razón es simple. Quemar pellets de madera para generar energía “Puede ayudar a reducir la dependencia de los combustibles fósiles” , mientras que al mismo tiempo, “el vertido de residuos en vertederos se puede reducir en gran medida aumentando el número de plantas de energía de biomasa”. Las plantas de Finlandia, Alemania y los Países Bajos han sido más activas en esta área.
El primer problema es que esto es caro, ya que estos operadores de plantas de carbón están “en gran parte apoyados por subsidios gubernamentales por una suma de $ 7 mil millones en toda la Unión Europea cada año”.
Los grupos ambientalistas cuestionan si estos subsidios son un precio que vale la pena pagar, ya que aunque el uso de biomasa en plantas de carbón reducirá la cantidad de carbón que se usa para generar energía, sí permite que muchas de estas plantas continúen haciéndolo.
No solo eso, sino que debido a que las plantas de carbón utilizan la combustión para generar energía, son inherentemente grandes emisoras de gases de efecto invernadero. Incluso cuando se usa biomasa.
Muchos grupos de energía, gestión de residuos y medio ambiente cuestionan si este es el mejor uso de $ 7 mil millones que creen que podría gastarse mejor en otras iniciativas de energía verde. De hecho, como resultado de estas preocupaciones, los Países Bajos decidieron recientemente poner fin a esos subsidios a sus plantas de carbón.

La gasificación avanzada de la biomasa residual desechada funciona de manera diferente al proceso de combustión utilizado en las plantas de carbón, lo que la convierte en una fuente de energía renovable.
Cuando se implementa de una manera modular que permite la construcción de plantas más pequeñas cerca de la fuente de biomasa, tampoco depende de subsidios. Y cuando se usa específicamente para procesar residuos de biomasa, califica como una fuente de energía renovable. Exploraremos estos puntos con más detalle a continuación.

Crítica 2: Incremento de la huella de carbono y los riesgos de deforestación

La conversión de plantas de carbón en biomasa podría alimentar la crisis climática ”, Se lee en un titular de 2019 en el periódico The Guardian. El documento destaca un informe del grupo de expertos climáticos Sandbag (ahora renombrado Ascua ) que analiza los esquemas actuales para convertir las plantas de carbón en producción de biomasa, señalando:
“Los proyectos de conversión de biomasa planificados en Europa requerirían 36 millones de toneladas de pellets de madera cada año, lo que equivale a toda la producción mundial actual de pellets de madera. Esto requeriría la tala anual de bosques que cubren 2700 kilómetros cuadrados, el equivalente a la mitad de la Selva Negra en Alemania ”.
Dado que la mayoría de los pellets de madera se importan de Estados Unidos y Canadá, “el transporte de la madera desde el otro lado del Atlántico conlleva un enorme coste medioambiental”, según el autor del informe.

EQTEC utiliza la gasificación avanzada de biomasa de manera muy diferente

La gasificación avanzada no solo es un proceso diferente y más ecológico que la combustión utilizada por las plantas de carbón, sino que también diseñamos e implementamos plantas de gasificación avanzadas para procesar los residuos locales de una manera que promueva la economía circular.

Cómo funciona la gasificación avanzada de biomasa

Las plantas de carbón transformadas no utilizan gasificación. En cambio, replican el proceso de combustión utilizado con el carbón. De hecho, en muchos casos las plantas mezclan pellets de madera con carbón.

Trituran pellets de madera en trozos diminutos que queman en un horno. El calor del horno se usa para crear vapor, que se usa para hacer girar turbinas que hacen girar generadores.

Incluso cuando se utiliza madera, el proceso de combustión en sí mismo emite gases de efecto invernadero. Entonces, aunque reducir la proporción de carbón quemado reduce las emisiones, todavía no es una energía verde.

La gasificación avanzada de biomasa, por el contrario, es una tecnología que convierte los residuos orgánicos en gas de síntesis. Debido a que no utiliza combustión en el proceso, emite muchos menos gases de efecto invernadero y califica como una fuente de energía renovable.

Aplicación de gasificación avanzada a residuos de biomasa del mundo real

La clave para utilizar la gasificación de biomasa avanzada de forma sostenible es utilizarla con biomasa residual en lugar de fuentes vírgenes recolectadas específicamente para la conversión de energía.

La aplicación de gasificación avanzada de biomasa sobre residuos de biomasa existentes, por ejemplo, subproductos de la producción agrícola o residuos forestales, la califica como fuente renovable, porque este tipo de biomasa es un residuo que necesita ser gestionado.

Utilizando residuos forestales

Tomemos el ejemplo de la planta que EQTEC está desarrollando en California. En los últimos años, California ha sufrido graves incendios forestales, a menudo agravados por los desechos forestales. La limpieza de los suelos forestales de estos desechos forestales peligrosos es esencial para una buena gestión ambiental en el estado.

Además, las leyes recientes aprobadas en California han hecho que sea ilegal desechar dichos desechos en un vertedero. Por eso estamos desarrollando gasificación avanzada. proyectos con socios en California para convertir estos residuos de biomasa potencialmente peligrosos en electricidad limpia de alta eficiencia.

Esto promueve la economía circular en California al respaldar una buena gestión forestal y convertir los desechos existentes en energía limpia que el estado puede utilizar.

Debido a que las plantas se están desarrollando de forma modular, se diseñarán y construirán para este propósito específico y en la ubicación de los residuos en sí, con un impacto mínimo en la huella de carbono porque los residuos no necesitan ser transportados a largas distancias.

Utilizando residuos agrícolas

En una nota similar, la planta de gasificación avanzada de 6MWe de capacidad de EQTEC ubicada en Movialsa, en Ciudad Real, España, convierte el orujo de oliva de desecho local en gas de síntesis (gas de síntesis). Este gas de síntesis luego se alimenta a través de motores Jenbacher y se convierte de manera altamente eficiente en electricidad que alimenta la planta y se vende a la red eléctrica nacional.

Una vez más, la huella de carbono es baja porque los residuos son un subproducto de la producción local de aceite de oliva. La energía producida es renovable. Y debido a que gran parte del calor y la electricidad generados se utilizan en el lugar, este es otro gran ejemplo de la economía circular en acción.

La tecnología adecuada y la aplicación adecuada son las claves para crear valor a partir de la biomasa residual de forma sostenible

Podríamos continuar con otros ejemplos. Actualmente también estamos desarrollando una planta de gasificación avanzada en Grecia que procesará los residuos agrícolas locales, incluida la paja densificada, el maíz y los residuos de algodón producidos por las actividades agrícolas locales en tres temporadas diferentes.

Y, como nota de investigación reciente de Investigación Arden deja claro, diseñar e implementar plantas a escala modular significa que la tecnología de gasificación avanzada de EQTEC produce un “suministro altamente eficiente de electricidad, calor o vapor … con una tasa de retorno atractiva”.

Hay más proyectos de gasificación de biomasa en nuestra cartera. Hay un número creciente de productores de residuos, empresas de gestión de residuos, contratistas de EPC y otras partes interesadas que ven los beneficios de la gasificación avanzada para procesar biomasa residual genuina de tal manera que promueve la economía circular y produce energía sostenible de manera altamente eficiente.

Si todos hacemos correr la voz, seguramente más personas comenzarán a ver los enormes beneficios potenciales de esta tecnología para utilizar la biomasa residual de una manera más limpia, ecológica y eficiente.

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