- ¿Qué es la
biomasa? - Fuentes de
biomasa - Procesos de
conversión de la biomasa - ¿Qué es el
biogás? - Factores que
influyen en el proceso de digestión
anaerobia - Reactores o
sistemas anaerobios - Aplicaciones de
la digestión anaerobia - Uso de la
digestión anaerobia en algunos
países - Bibliografía
1.1
¿Qué es la biomasa?
El término biomasa se refiere a toda la materia
orgánica que proviene de árboles, plantas y
desechos de animales que
pueden ser convertidos en energía; o las provenientes de
la agricultura
(residuos de maíz,
café,
arroz, etc.), del aserradero (podas, ramas, aserrín,
cortezas) y de los residuos urbanos (aguas negras, basura
orgánica y otros). Esta es la fuente de energía
renovable más antigua conocida por el ser humano, pues ha
sido usada desde que nuestros ancestros descubrieron el secreto
del fuego.
Atendiendo al origen es posible diferenciar, desde un
punto de vista ecológico, biomasas de distintos
órdenes:
- Biomasa primaria: es la materia
orgánica formada directamente por los seres
fotosintéticos (algas, plantas verdes y demás
seres autótrofos). Este grupo
comprende toda la biomasa vegetal, incluidos los residuos
agrícolas (paja o restos de podas) y forestales
(leñas). - Biomasa secundaria: es la producida por los
seres heterótrofos que utilizan en su nutrición la
biomasa primaria. Este tipo de biomasa implica una
transformación biológica de la biomasa primaria
para formar un nuevo tipo de biomasa de naturaleza
distinta a la inicial. Un ejemplo sería la carne o las
deyecciones debidas a los animales
herbívoros. - Biomasa terciaria: es la producida por los
seres que se alimentan de biomasa secundaria, como sería
el caso de la carne de los animales carnívoros, que se
alimentan de los herbívoros.
Desde la prehistoria, la
forma más común de utilizar la energía de la
biomasa ha sido por medio de la combustión directa: quemándola en
hogueras a cielo abierto, en hornos y cocinas artesanales e,
incluso, en calderas;
convirtiéndola en calor para
suplir las necesidades de calefacción, cocción de
alimentos,
producción de vapor y generación de
electricidad.
Los avances
tecnológicos han permitido el desarrollo de
procesos
más eficientes y limpios para la conversión de la
biomasa en energía; trasformándola, por ejemplo, en
combustibles líquidos o gaseosos, los cuales son
más convenientes y eficientes. Así aparte de la
combustión directa, se pueden distinguir otros dos tipos
de procesos: el termoquímico y el
bioquímico.
Las fuentes
más importantes de biomasa son los campos forestales y
agrícolas pues en ellos se producen residuos que
normalmente son dejados en el campo al consumirse sólo un
bajo porcentaje de ellos con fines energéticos. En la
agroindustria, los procesos de secado de granos generan
subproductos que son usados para generación de calor en
sistemas de
combustión directa; tal es el caso del bagazo de
caña de azúcar,
la cascarilla de café y la de arroz. Por otro lado, los
centros urbanos generan grandes cantidades de basura compuesta
en gran parte, por materia orgánica que puede ser
convertida en energía, después de procesarla
adecuadamente.
En economías de orientación
agrícola, el uso apropiado de la biomasa ofrece una
alternativa para reducir los costos de
operación por concepto de
insumos energéticos, además, es una solución
para los problemas
higiénico-ambientales que, en muchos casos, presentan los
desechos orgánicos.
Actualmente, los procesos modernos de conversión
solamente suplen 3% del consumo de
energía primaria en países industrializados. Sin
embargo, gran parte de la población rural en los países
subdesarrollados que representan cerca del 50% de la
población mundial, aún dependen de la biomasa
tradicional, principalmente de leña, como fuente de
energía primaria. Esta suple, aproximadamente, 35% del
consumo de energía primaria en países
subdesarrollados y alcanza un 14% del total de la energía
consumida en el nivel mundial.
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