¿Conviene instalar calderas de biomasa en edificios de viviendas?  Mucho se ha escrito y publicado sobre biomasa como alternativa sostenible y energéticamente eficiente para ofrecer calefacción y agua caliente a los edificios de viviendas. Sin embargo, todavía existe un cierto grado de desconocimiento acerca de cómo son este tipo de instalaciones y de cómo se realiza la instalación de una caldera de biomasa por lo que, en primer lugar, conviene responder a esta pregunta: ¿A qué nos referimos cuando hablamos de “biomasa”?

Según la Especificación Técnica Europea CEN/TS 14588, se puede considerar biomasa “todo material de origen biológico, excluyendo aquellos que han sido englobados en formaciones geológicas sufriendo un proceso de mineralización (es decir, el carbón, el petróleo y el gas)”.

En España, la astilla, el pellet y el hueso de aceituna son las biomasas más frecuentes. Se emplean en las 45.000 instalaciones de biomasa que existen en España, las cuales representan una potencia instalada acumulada de 3.500 MW térmicos según el Observatorio Nacional de Calderas de Biomasa (ONCB). Este tipo de instalaciones aumenta año a año, tanto en el sector residencial como en otros, entre ellos el industrial.

Elegir en función de cada caso

¿Es la biomasa la solución energéticamente más eficiente y sostenible para aquellas comunidades de vecinos que desean renovar sus instalaciones térmicas? Los expertos afirman que “depende”. Las compañías de servicios energéticos como Remica explican que “no se trata de una cuestión de gustos” a la hora de decidirse por uno u otro tipo de instalación, sino de buscar el modelo que mejor se adapte a las características de cada edificio de viviendas.

En ese sentido, lo mejor es contar con un gestor energético de experiencia contrastada en el sector que realice un diagnóstico personalizado del edificio y que sugiera la mejor alternativa para cada caso. Los expertos consideran que “la inversión ha de ser el factor determinante para decidir el tipo de combustible por el que apostar”.

Y es que, habitualmente, las instalaciones térmicas de biomasa suelen necesitar una mayor inversión económica que otro tipo de instalaciones, por lo que, en función del consumo energético que se realice y cuál sea el precio del combustible, será o no rentable económicamente decidirse a instalar una sala de calderas de biomasa.

Una alternativa sostenible

Según el Manual de Energías Renovables. Energía de la Biomasa, que edita el IDAE la biomasa presenta un “balance neutro de emisiones de CO2” es decir, se considera que la combustión de biomasa no contribuye al aumento del efecto invernadero. Pero, ¿cuál es la razón?  Se considera que el carbono liberado por la combustión de biomasa forma parte de la atmósfera actual (es el que absorben y liberan continuamente las plantas durante su crecimiento) y no del subsuelo, como el gas o el petróleo.

Además, la biomasa presenta otras ventajas ecológicas, económicas y sociales, tales como:

  • Emite menos niveles de azufre y de partículas.
  • Produce emisiones reducidas de contaminantes como CO, HC y NOX.
  • Ofrece menos peligros derivados del escape de gases tóxicos y combustibles en las casas.
  • Al proceder algunas biomasas de residuos forestales, se limpian los bosques y, en consecuencia, se reducen los riesgos de incendios y de plagas de insectos.
  • Permite aprovechar residuos agrícolas, evitando su quema en el terreno.
  • Al no ser combustibles importados (la mayoría de las biomasas son locales), se evita la dependencia de las fluctuaciones de precios que sí sufren otros combustibles adquiridos en mercados extranjeros.
  • La producción de biomasa activa económicamente áreas rurales, que cuentan con una nueva fuente de ingresos.

Biomasa como alternativa al carbón

En la práctica, una caldera de biomasa puede sustituir a cualquier caldera que se alimente con otro combustible (gas, gasoil…). No obstante, con frecuencia son las comunidades de propietarios con antiguas instalaciones de carbón las que suelen optar por este modelo.

La razón es sencilla: ambas cuentan con características similares. Tanto las instalaciones de carbón como las de biomasa se alimentan con combustibles sólidos que necesitan un espacio de almacenamiento. Por ello, la adaptación de una a otra es más sencilla.

Biomasa VS gasóleo y gas

La biomasa tiene una menor densidad energética que el gasóleo o el gas, que son combustibles fósiles. Esto significa que, para obtener un rendimiento energético similar, en el caso de la biomasa se necesita un mayor volumen de combustible. También existen diferencias en la forma en la que se alimentan las calderas. En el gas el combustible viaja a través de tuberías directamente desde la acometida de la red general.

En las instalaciones de biomasa, en cambio, se necesita un espacio amplio en el que poder almacenar grandes cantidades de combustible que incluya un sistema para alimentar la caldera.

Combustible económico

Al optar por una instalación de biomasa, una decisión importante es el tipo de combustible que se utilizará.

El precio de la energía producida por astilla es alrededor de un 70% más económico que la producida con gasoil. El precio del pellet puede ser similar o algo inferior a la del gas y, en ambos casos, tanto el gas como el pellet son más económicos que el gasóleo.

Sin embargo, el precio no debe ser el único factor determinante para elegir uno u otro combustible. Y es que, en el caso de la biomasa, ‘lo barato puede salir caro’ si se cae en la tentación de usar combustibles económicos pero de mala calidad y no adecuados al diseño de la caldera.

Criterios para elegir Biomasa

Como hemos mencionado anteriormente, a corto y medio plazo los combustibles de mala calidad pero baratos pueden generar paradas, averías o disminuir la vida útil de los equipos.

Por ello, para elegir bien el tipo de biomasa a utilizar, se recomienda tener en consideración los siguientes aspectos:

  • Conocer la calidad y poder calorífico del combustible. A más calidad y poder calorífico de la biomasa, mejor rendimiento ofrecerá la caldera.
  • Comprobar que el suministro de combustible será estable y que el suministro estará garantizado sin que sufra grandes variaciones en el precio.
  • Optar por combustibles normalizados. Dado el gran nivel de heterogeneidad de la biomasa, es recomendable que el combustible esté “normalizado”. En la actualidad la tendencia es a crear normativas unificadas que definan cuál debe ser la composición, morfología, índice de cenizas, poder calorífico, etc. Sin embargo, en el caso de combustibles más locales como puede ser el hueso de aceituna, que se produce principalmente en España e Italia, esta normalización está tardando más en producirse.

Biomasas frecuentes en España

Para que sea rentable y mantenga su condición de fuente de energía sostenible, la biomasa no debe ser transportada a grandes distancias ya que las emisiones de dióxido de carbono generadas por su desplazamiento superarían a las absorbidas por las plantas utilizadas para generar biomasa durante su crecimiento.

Esta es la razón de que el tipo de biomasa utilizado varíe de unos países a otros; incluso de unas regiones a otras. En España, las biomasas más habituales para usos térmicos son la astilla, el pellet y el hueso de aceituna.

  • El pellet se realiza a partir de astilla seleccionada, secada, molida,  prensada y madurada en unas condiciones determinadas. Es el combustible que registra una mayor densidad energética, por lo que registra un mayor grado de autonomía y es rentable transportarlo a mayores distancias. Se calcula que, 2 kg de pellet equivalen a 1 L de gasoil, esto es, 10 kWh aproximadamente.
  • La astilla tiene la ventaja de ser la biomasa más económica, aunque su densidad energética es menor en comparación con el pellet, por lo que se necesita un mayor espacio de almacenamiento para producir el mismo calor. Esta opción es interesante para instalaciones con demandas superiores a 1.500.000 kWh/año.
  • El hueso de aceituna debe ser seleccionado y procesado para poder ser aprovechado como biomasa, ya que necesita despulparse y secarse. Es más barato que el pellet y más caro que la astilla y es un combustible de marcado carácter local ya que es típico de los países mediterráneos, especialmente España e Italia.

Requisitos de mantenimiento

Aunque el mantenimiento de las calderas de biomasa modernas, especialmente de las de alta gama, se ha simplificado mucho, estos equipos necesitan que una empresa especializada realice un mantenimiento frecuente y se ocupe de la retirada de las cenizas que produce la biomasa. Las empresas de servicios energéticos realizan estos servicios de mantenimiento y, además, ofrecen un valor añadido al optimizar el rendimiento de la instalación.

Además, al facturar al cliente por energía o calor útil, las empresas de servicios energéticos asumen cualquier tipo de ineficiencia, tanto por un combustible con una baja calidad o poder calorífico, como por ser una instalación cuya regulación, optimización y funcionamiento no fueran los deseados.

Desterrando mitos sobre biomasa

Algunas personas creen que las instalaciones térmicas de biomasa no pueden instalarse en ciudades ni en edificios de viviendas de varios pisos. Ambas creencias son incorrectas. Gracias a las tecnologías  como el “ciclón de humos”, que garantiza una emisión baja de partículas al medio ambiente, es posible utilizar este tipo de calderas de biomasa en núcleos urbanos.

Existen otras tecnologías interesantes en este campo, empleadas sobre todo por fabricantes austriacos,  entre ellas, las cámaras de combustión con parrillas móviles e intercambiadores de calor con turbuladores, que ralentizan el flujo de gases y mediante torbellinos, posibilitan que las partículas pesadas se decanten en el propio intercambiador evitando su emisión por la chimenea.

Remica y la biomasa

Como empresa de servicios energéticos, Remica ha acometido miles de proyectos de instalación y renovación de salas de calderas en el sector residencial, siempre tratando de mejorar el confort y la eficiencia energética de las comunidades de vecinos.  La compañía inauguró en 2015 la mayor instalación térmica en Albacete basada en biomasa para un edificio residencial, que ofrece servicio de calefacción y aire caliente a más de setenta viviendas.

En este proyecto, los antiguos equipos (dos calderas de gasóleo de 1.250.000 Kcal y 209.000 Kcal) se sustituyeron por dos calderas de biomasa de 300 y 500 kW. La instalación se completó con un sistema de acumulación de inercia de 8.000 litros cuya función es acumular la energía procedente de estos equipos. Las calderas de biomasa son alimentadas mediante pellets que, frente al gasóleo que se utilizaba anteriormente en esta instalación, es un tipo de combustible más barato y ecológico que, además, no emite olores fuertes.

Para poder llevar a buen término este proyecto, tuvieron que aplicarse soluciones innovadoras y a medida que permitieran sortear algunos de los obstáculos que planteaba este edificio construido en 1971. Entre ellas, se utilizaron sistemas de amarre y de izado para meter los equipos de mayor altura. También se aprovechó el hueco de obra existente de la antigua chimenea, situado en la parte más alta del edificio, para introducir las nuevas chimeneas de acero inoxidable.

El antiguo depósito de gasóleo se reconvirtió en el nuevo silo de biocombustible, que cuenta con una superficie de más de treinta metros cuadrados en los que se pueden almacenar unas cincuenta toneladas de pellets.

Tras la renovación de la sala de calderas, Remica continúa implicada en ofrecer el máximo confort y ahorro energético a los habitantes de este bloque de viviendas. Así, la instalación se encuentra monitorizada en todo momento por el sistema de telegestión de la compañía, mediante el que se controlan en tiempo real los datos de rendimiento, se reciben alarmas y, en caso de ser necesario, se pueden aplicar cambios en horarios y temperaturas.

Esta instalación ha supuesto para Remica la materialización de su salto a la biomasa y la prueba de que la compañía está preparada para ofrecer cualquier tipo de tecnología que contribuya a cubrir las necesidades energéticas de sus clientes.

“En biomasa queremos aportar optimización y eficiencia a las instalaciones, dar un salto técnico que vaya más allá de la mera instalación de la caldera”, explicaba Antonio Ocaña, director comercial de Remica, a la revista Energías Renovables.

Como empresa de servicios energéticos, en Remica conocemos la importancia de que las instalaciones, una vez puestas en marcha, realicen un uso racional de la energía, permitiendo a los vecinos de la comunidad disfrutar de todo el confort y ahorros energéticos.

Con ello, no solo se logra mantener contentos a los usuarios de las instalaciones, sino que también se contribuye a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero; una asignatura todavía pendiente en el sector residencial español, en el que un gran número de edificios son antiguos y necesitan con urgencia una rehabilitación energética que pase también por una mejora de las instalaciones térmicas.

En el caso concreto de la biomasa, son cada vez más las personas que se interesan por conocer en qué consiste esta tecnología y si es aplicable a sus edificios. “Las comunidades de vecinos, incluidas las de Madrid, nos comienzan a preguntar más por la biomasa. A interesarse y a decantarse por estas instalaciones, y no solo en Albacete y Madrid”, asegura Ocaña.

Instalación de caldera de biomasa… ¡Y otros usos más!

Ejemplos como este demuestran que la instalación de una caldera de biomasa es posible y beneficiosa en el sector residencial. La biomasa térmica tiene como principal aplicación la obtención de calefacción, agua caliente y  calefacción de distrito (district heating). El calor se produce en una central (instalación de caldera de biomasa) y a través de una red de tuberías, por las que circula vapor o agua caliente, se transporta a los consumidores finales de un barrio o una ciudad.

No obstante, de forma tradicional, la instalación de una caldera de biomasa se asociaba a las viviendas unifamiliares, que se calentaban con leña. En las últimas décadas, los equipos se han modernizado y ahora muchas de estas instalaciones cuentan con calderas de biomasa individuales  con alimentación automática, autolimpieza y hasta telegestión.

Pero además de usos térmicos, la biomasa tiene otras aplicaciones (fuente IDAE):

  • Producción de energía eléctrica a partir de biomasa. Se puede obtener a través de diversos medios:
    • Centrales de biomasa para la producción exclusiva de electricidad.
    • Centrales de cogeneración de biomasa en las que se obtiene electricidad y calor.
    • Centrales térmicas convencionales (co-combustión) en las que la biomasa sustituye parte del combustible fósil.

 

  • Biocarburantes. Se trata de combustibles líquidos o gasóseos que se utilizan en el transporte y que se producen a partir de la biomasa. Pueden ser:
    • Bioetanol, que puede sustituir a la gasolina. Se produce a partir de la fermentación de azúcares o almidón.
    • Se puede usar en sustitución del gasóleo. Se obtiene a partir de plantas oleaginosas (colza, soja, girasol…) o de aceites de fritura y grasas animales.