APLICACIÓN DE LA BIOENERGÍA EN EL ÁMBITO INDUSTRIAL

Este libro tiene la intención de ser práctico y útil al sector de la biomasa. El subtítulo hace referencia a la visión práctica que tiene esta obra. Además aborda la valoración energética de biomasa residual bajo modelos de bioeconomía circular.

La biomasa es una de las fuentes de energía de origen renovable más desconocidas, sobre todo si se compara con sus hermanas solar y eólica. Ello es debido a la gran cantidad de recursos que engloba y sus orígenes (agrícola, forestal, ganadero, industrial, urbano, etc.), así como al conjunto de tecnologías de valorización existentes en el mercado (combustión, digestión anaeróbica, gasificación, pirólisis, etc.) y la variabilidad de productos obtenidos, tanto sólidos (astillas, pellets, huesos, etc.), como líquidos (biocarburantes, bio-oil,…) y gaseosos (biogás, biometano, syngas, hidrógeno, etc.).

Es por ello que es necesario recopilar toda la información disponible en un manual que permita a los profesionales del sector (promotores de proyectos, ingenierías, consultoras, fondos de inversión, bancos, empresas del sector energético, etc.) disponer de un conjunto ordenado y completo de información; además, bajo una perspectiva práctica, basada en la experiencia de más de 20 años del autor y que aglutine todo lo anteriormente expuesto; y, acompañado de datos, imágenes, números y ejemplos reales de tecnologías existentes en el mercado y de proyectos que ayuden a fomentar y a conocer esta fuente de energía tan abundante en España, la cual jugará un papel crucial en la descarbonización y también en el nuevo escenario de la "bioeconomía circular".

Las razones son varias, pero las dos más potentes son las siguientes: es una fuente de energía neutra en términos de emisiones de CO2; y, por otra parte, es gestionable, es decir, puede operar del orden de 7.500-8.000 horas al año, lo que le permite complementarse muy bien con la fotovoltaica, por ejemplo, o con otras tecnologías para que se puedan alcanzar los objetivos de descarbonización al 100%, lo cual no sería posible sin su concurso.

Además, presenta otra serie de ventajas, no solo de tipo energético y ambiental, sino también social, por la cantidad de empleos y de actividades que se generan a lo largo de toda su cadena de valor, desde su origen hasta su valorización o aprovechamiento, bien en forma de bioenergía o de bioproductos.

ÍNDICE COMPLETO DEL LIBRO:

1. INTRODUCCIÓN A LA BIOENERGÍA. 1.1. Biomasa y bioenergía. 1.2. Clasificaciones de la biomasa. 1.3. Caracterización físico-química de la biomasa residual. 1.4. Requerimientos básicos para la biomasa. 1.5. Actividades y procesos generadores de biomasa. 1.6. Suministro de biomasa. Garantías. 1.7. Resumen de aspectos clave. Biomasa y CO2. 1.8. Ventajas del uso de biomasa como energía renovable.

2. PROCESOS DE CONVERSIÓN FÍSICA DE LA BIOMASA. 2.1. Introducción. 2.2. Fragmentado mecánico. 2.3. Secado. 2.3.1. Natural. 2.3.2. Industrial. 2.4. Densificado. 2.5. Torrefacción. 2.6. Tipología de proyectos.

3. TECNOLOGÍAS Y PROCESOS DE CONVERSIÓN QUÍMICA DE LA BIOMASA. 3.1. Introducción. 3.2. Digestión anaeróbica. 3.2.1. Biomasa Residual Húmeda, BRH. 3.2.2. Digestión anaeróbica y biogás. 3.2.3. Codigestión. 3.2.4. Depuración de biogás (upgrading). 3.2.5. Generación de biogás en vertederos de RSU. 3.2.6. Tipologías de proyectos de biogás. 3.3. Fermentación alcohólica: el bioetanol. Producción y principales usos. 3.3.1. Introducción a los biocarburantes. 3.3.2. Definición de bioetanol y proceso de obtención. 3.3.3. Usos del bioetanol. 3.3.4. Tipos de bioetanol. 3.3.5. Normativa aplicable al bioetanol. 3.3.6. Ventajas e inconvenientes del bioetanol. 3.3.7. El mercado del bioetanol en el mundo. 3.4. Transesterificación: el biodiésel. Producción y aplicaciones. 3.4.1. Definición y materias primas. 3.4.2. Normativa aplicable. 3.4.3. Usos y aplicaciones. 3.4.4. Mercado del biodiesel. 3.5. Combustión. 3.5.1. Introducción. 3.5.2. Principales aplicaciones. 3.5.3. Equipos para la combustión de biomasa: ámbito doméstico y terciario. 3.5.4. Equipos para la combustión de biomasa: ámbito industrial. 3.5.5. Redes de calor con biomasa. 3.5.6. Cocombustión. 3.5.7. Otras aplicaciones: ciclos ORC, hibridación y captura de CO2. 3.5.8. Tipología de proyectos de combustión de biomasa residual. 3.6. Pirólisis. 3.6.1. Introducción, etapas y productos obtenidos. 3.6.2. Tipos y principales tecnologías. 3.6.3. Requerimientos para la biomasa. 3.6.4. Mercado para la pirólisis como tecnología. 3.6.5. Tipología de proyectos de pirólisis de biomasa lignocelulósica. 3.7. Gasificación: introducción. 3.7.1. Clasificación de los procesos de gasificación. 3.7.2. Tipos de gasificadores. Ventajas e inconvenientes. 3.7.3. Condicionantes técnicos. 3.7.4. Productos obtenidos. 3.7.5. Ventajas en comparación con la combustión.
3.7.6. Gasificación de residuos. 3.7.7. Tipología de proyectos de gasificación de biomasa.

4. BIOPRODUCTOS. PRINCIPALES APLICACIONES. 4.1. Introducción. 4.2. Biocombustibles sólidos. 4.2.1. Estándares de calidad para los biocombustibles sólidos. 4.2.2. El mercado actual de la biomasa. Precios. 4.2.3. El precio del CO2. 4.3. Biochar. 4.4. Biomateriales (bioproductos, bioactivos, bioplásticos, etc.). 4.5. Biomasa torrefactada. 4.6. Biocombustibles líquidos. 4.6.1. Bioetanol
4.6.2. Biodiésel . 4.6.3. Bio-oil. 4.7. Gases renovables. El biohidrógeno

5. MODELOS DE NEGOCIO BASADOS EN LA BIOENERGÍA. 5.1. Gestión de un proyecto de bioenergía. Aspectos a considerar. 5.2. Tipología de modelos de negocio: proyectos tipo. 5.3. Sustitución de caldera de gas por biomasa en edificio. 5.4. Instalación de producción de biocombustibles sólidos (astilla/hueso). 5.5. Cogeneración con gas natural para secado. 5.6. Planta de generación eléctrica con biomasa según Rankine. 5.7. Planta de producción de biogás. 5.8. Planta de gasificación de biomasa seca en modo autoconsumo. 5.9. Cocombustión biomasa-carbón. 5.10. Planta de producción de biochar a partir de pirolisis. 5.11. Caldera de vapor para usos industriales bajo el modelo ESE/ESCO. 5.12. Aprovechamiento biogás de desgasificación de vertedero de RSU.

6. CONCLUSIONES. 6.1. Bioenergía, bioeconomía y economía circular. 6.2. La cadena de valor de la biomasa: valor social. 6.3. Innovación, sostenibilidad y competitividad en la industria. 6.4. Bioenergía, descarbonización y reducción de emisiones.

7. BIBLIOGRAFÍA. Enlaces de interés.