Calderas de biomasa: una segunda vida sostenible para los residuos vegetales

A los pies de Montjuic y a orillas del Mediterráneo se extiende el polígono industrial de la Zona Franca. Este ocupa el 6% de la superficie del municipio de Barcelona. Allí, no lejos de la Ronda Litoral y rodeado de grandes y pequeñas empresas, se ubica el corazón de una de las redes de calor y frío de la ciudad catalana: Ecoenergies Barcelona. Un sistema de energía urbana que en ese punto toma la forma de una gran caldera de biomasa.

La central de la Zona Franca es, en realidad, una infraestructura que combina la biomasa, el gas natural y la electricidad para generar frío o calor a conveniencia de los usuarios. Aunque todavía depende del gas fósil, la electricidad que incorpora es de origen renovable. De hecho, las 28.000 toneladas de biomasa que utiliza anualmente proceden, en su mayoría, de restos de poda y residuos agrícolas y forestales de la ciudad.

El uso de biomasa para calentarse ha acompañado al ser humano desde que consiguió encender su primera hoguera. Sin embargo, en los últimos años, la evolución de la tecnología y la estandarización de los combustibles han convertido las calderas de biomasa en una alternativa eficiente, económica y sostenible. Al menos, más sostenible que los combustibles fósiles.

¿Qué es una caldera de biomasa?

“Una caldera de biomasa aprovecha una materia prima sólida que normalmente proviene de las áreas forestal o agrícola”, explica Daniel Castander, director gerente de Domusa Teknik, una empresa de diseño y fabricación de equipos de climatización. “Dependiendo de cuál sea la fuente de biomasa, el tipo de caldera es diferente. Pero desde el punto de vista conceptual, son parecidas a las calderas de gas o las de gasóleo. Hay una materia prima que entra en un quemador y la combustión se controla en función de la demanda del usuario”.

Si bien el mecanismo varía en función del combustible utilizado, las calderas de biomasa funcionan generalmente transmitiendo el calor generado durante la combustión a un intercambiador de calor. Desde allí, el calor se transfiere al sistema de agua caliente sanitaria, usada tanto para calefacción como para agua corriente. El quemador se alimenta a través de un sistema más o menos automatizado, en función de los modelos, y la combustión genera, como único residuo, ceniza que debe eliminarse de forma periódica.

Tipos de calderas de biomasa

En la actualidad, este tipo de caldera funciona con diferentes combustibles. Según la guía Instalaciones de biomasa térmica en edificios, en función de la materia prima que se usa en la combustión, podemos hablar de:

• Calderas de pellet. Utilizan pequeñas píldoras de serrín vegetal prensado, un combustible producido de forma industrial y muy estandarizado.
• Calderas de astillas. Queman materia prima vegetal triturada, procedente de los residuos de la agricultura y la silvicultura.
• Calderas de residuos agroindustriales. Utilizan una serie de combustibles como los huesos de aceituna o las cáscaras de frutos secos.
• Calderas de leña. Usan troncos de madera. En la actualidad, la mayoría son calderas de gasificación. Los troncos no se queman directamente, sino que en una cámara se calienta la leña para gasificarla y en otra se quema ese gas para generar calor.

La biomasa: una energía renovable y neutra

La biomasa es considerada una energía renovable. Así la define, por ejemplo, la Unión Europea en su Directiva 2009/28/CE sobre fuentes de energía más sostenible. Bajo el término biomasa se engloban los productos, desechos y residuos de origen biológico procedentes de actividades agrarias, de la silvicultura y de industrias como la pesca y la acuicultura, así como la fracción biodegradable de los residuos industriales y municipales.

Sin embargo, cualquier combustión de materia compuesta por carbono (como toda la materia orgánica) genera dióxido de carbono. Y el CO2 es un potente gas de efecto invernadero que contribuye al cambio climático. Aun así, la biomasa se considera una fuente de energía neutra en carbono. “La biomasa, en su proceso de formación, absorbe carbono. Por eso se dice que es neutra a pesar de que se libera CO2 por su combustión. Es decir, existe un descuento anterior de CO2 en la formación de la biomasa”, explica Raquel Ramos, directora del Centro de Desarrollo de Energías Renovables.

“La eficiencia de una caldera de biomasa es, en líneas generales, similar a la de una caldera de gas. Se han mejorado mucho los sistemas y, en la Unión Europea, están regulados por las normas de ecodiseño sobre la eficiencia de los aparatos y sus emisiones”, añade Ramos. En este caso, hablamos de un rendimiento superior al 90% (y cercano al 98%, si se añade un sistema de condensación de gases).

Ventajas y desventajas de la biomasa

En la llamada transición energética para abandonar los combustibles fósiles no hay soluciones únicas. La electrificación de los sistemas y la utilización de energía eólica y fotovoltaica es una de las grandes alternativas, pero el uso de la biomasa también es adecuado para determinados contextos.

“Las calderas de biomasa tienen tres grandes ventajas. La primera es el carácter renovable de la materia prima, que además es de producción local, lo cual refuerza la independencia energética y crea empleo local, y su menor impacto medioambiental. Además, hablamos de un residuo que, si no se aprovecha, habría que tratar y eliminar”, señala Daniel Castander.

Las otras dos grandes ventajas serían la estabilidad del precio de la materia prima (ya que es un recurso que puede producirse en función de la demanda) y el ahorro en el consumo en comparación con las calderas de combustibles fósiles. “Una caldera de pellet para una vivienda individual de unos 200 metros cuadrados puede generar un ahorro de unos 900 euros anuales en comparación con una caldera de gasoil de las modernas, que son muy eficientes, y a los precios actuales del combustible”, añade Castander.

Las desventajas llegan, en primer lugar, por el precio de la instalación. En la actualidad, instalar una caldera de biomasa individual cuesta prácticamente el doble que instalar una de gasoil, si bien es cierto que es una inversión que se amortiza a los pocos años con el ahorro en combustible. Para combatir este problema, BBVA pone a disposición de sus clientes en España un préstamo especial con el objetivo de financiar las instalaciones y compras necesarias para convertir tu vivienda en un hogar más eficiente energéticamente. De esta manera, podrás ahorrar al mismo tiempo que cuidas al planeta.

El otro gran punto débil de estas calderas es el trabajo de mantenimiento que implica, ya que hay que cargar el depósito con regularidad y limpiar el residuo. “Por eso no es una solución práctica en el centro de una ciudad, a no ser que hablemos de sistemas de calor urbano o redes de calor y frío. Pero para el rural es una solución muy adecuada. Es perfecta para el perfil de consumidor que vive en una casa unifamiliar, tiene disponibilidad de materia prima cercana y tiene un poco de tiempo para el mantenimiento y la limpieza”, concluye el director gerente de Domusa Teknik.