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¿Cómo funcionan las calderas de biomasa?

marzo 18, 2022
¿Cómo funcionan las calderas de biomasa?

Caldera de biomasa doméstica

El principal combustible de biomasa es la madera en forma de troncos, pellets o astillas, aunque hay calderas que queman una serie de cereales. La gama completa de combustibles de biomasa también incluye residuos animales, alimentarios e industriales y cultivos de alto valor energético como el miscanto, el sauce, la colza y el maíz.

Las calderas de biomasa suelen ser más grandes que las de gas o petróleo. Suelen ser más adecuadas para las personas que no están conectadas a la red de gas y que disponen de cierto espacio para el almacenamiento. Se necesitan unos 6-7 metros cúbicos de espacio cerca del lugar donde se instala la caldera para almacenar el combustible (para una casa de tamaño medio). Para hacer una evaluación inicial detallada de si es apropiado o no, puede descargar la publicación de Carbon Trust Biomass heating: a practical guide for potential users.

La madera no es un combustible nuevo para calentar las casas, pero la tecnología ha mejorado considerablemente para hacerla más eficiente. Las chimeneas pueden ser muy bonitas, pero no son una buena forma de calentar una habitación. La mayor parte del calor sube por la chimenea y, como el fuego absorbe oxígeno para arder, crea corrientes de aire en la habitación que pueden anular el beneficio del calor.

Cómo funcionan las centrales de biomasa

Las calderas de gas tradicionales están pasando de moda y rápidamente, ya que las calderas de biomasa domésticas ocupan el lugar que les corresponde como el nuevo maestro de la eficiencia. Estas calderas con calificación A son respetuosas con el medio ambiente y, en definitiva, tienen una excelente relación calidad-precio, sobre todo si se combinan con los incentivos actuales, como el Incentivo al Calor Renovable (RHI) o el Plan de Subvenciones para Hogares Verdes. La era de la caldera de biomasa y de un sistema de calefacción de biomasa de serie ha llegado para quedarse.

¿Qué es una caldera de biomasa? En resumen, las calderas de biomasa son un tipo de sistema de calefacción renovable que suministra agua caliente y calefacción a su hogar. A diferencia de los quemadores tradicionales de gas y gasóleo, se alimentan de combustible de biomasa que crea energía de biomasa. ¿QUÉ ES EL COMBUSTIBLE DE BIOMASA?

  ¿Qué características tiene la biomasa como energía renovable?

Una caldera de biomasa requiere una chimenea particular (un conducto que exhala y elimina los gases o humos tóxicos). En algunas circunstancias se puede adaptar una chimenea existente o, en el caso de las propiedades sin chimenea, se puede añadir un conducto de humos en la pared exterior. Una vez que los pellets de biomasa se queman, crean gas caliente, que viaja a través de un conducto de humos donde pasa por un intercambiador de calor. A partir de ahí, el agua se calienta y circula por toda la casa hacia los radiadores y los grifos.    Los sistemas de calefacción renovable por biomasa le permiten tener un control total sobre la forma de calentar su vivienda, pudiendo elegir entre calentar toda la casa o sólo una habitación. Toda la energía de la biomasa de la caldera de astillas de madera que no se utiliza se almacena en un depósito térmico súper aislado para mantenerla caliente. Coste de la caldera de biomasa

Caldera industrial de biomasa

El uso de la biomasa en los sistemas de calefacción es beneficioso porque aprovecha los residuos y desechos agrícolas, forestales, urbanos e industriales para producir calor y/o electricidad con menos efectos sobre el medio ambiente que los combustibles fósiles. [1] Este tipo de producción de energía tiene un efecto limitado a largo plazo sobre el medio ambiente porque el carbono de la biomasa forma parte del ciclo natural del carbono, mientras que el carbono de los combustibles fósiles no lo es, y añade permanentemente carbono al medio ambiente cuando se quema como combustible (huella de carbono). 2] Históricamente, antes del uso de combustibles fósiles en cantidades significativas, la biomasa en forma de combustible de madera proporcionaba la mayor parte de la calefacción de la humanidad. Una fuente potencial de calefacción por biomasa que es objeto de investigación es la hidrólisis y la monomerización de la celulosa como fuente de calor que da lugar a una baja producción de gases de efecto invernadero[3].

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Dado que la biomasa forestal suele proceder de madera de menor valor comercial, la biomasa forestal se suele recoger como subproducto de otras operaciones de explotación maderera. La calefacción por biomasa proporciona mercados para la madera de menor valor, lo que permite una gestión forestal saludable y rentable. En Nueva Inglaterra, a partir de 2017, una de las mayores amenazas para la salud de los bosques es la conversión del bosque en agricultura y desarrollo. Los científicos forestales de Harvard informaron en 2017 que se perdían 65 acres de bosque por día debido a la conversión. Al proporcionar mercados para la madera de baja calidad, el valor de los bosques aumenta, lo que hace que la conversión a la vivienda o la agricultura sea menos probable[4].

Eficiencia de las calderas de biomasa

Puedes ver cómo una caldera de biomasa transforma el combustible sólido en energía térmica en el vídeo de arriba. Este vídeo también puede verse en nuestro canal de YouTube: ¿Cómo funcionan las calderas de biomasa? Principales componentes de una caldera de biomasa

El silo de descarga de esta imagen está diseñado pensando en astillas de baja calidad. El combustible puede contener algunos trozos más grandes, ramitas o partes de ramas. El sinfín del silo está diseñado para aplastar las ramitas y las ramas pequeñas al girar. La entrada del tubo está equipada con una cuchilla redonda que cortará cualquier trozo de madera que sea demasiado grande para entrar en el tubo. Puede ver cómo funciona en nuestro vídeo del descargador de biomasa para silos Hydrobar. Sistema de transporte de combustible

El combustible de biomasa se transfiere del silo al quemador mediante un sistema de transporte de combustible. Las calderas más grandes suelen tener transportadores de cadena. En el caso de las calderas pequeñas y medianas, el transporte suele realizarse con sinfines. Un sinfín directo entre el silo y el quemador es técnicamente posible. Sin embargo, esta solución de bajo coste se abandonó a principios de los años 2000. La construcción de un sistema de transporte con múltiples sinfines permite añadir una capa de seguridad adicional contra el retroceso. Por ejemplo, en la imagen de arriba, el sinfín del silo dejará caer el combustible al sinfín del quemador. Un sensor de palanca controla el sinfín del silo para mantener el nivel de combustible en la caída. Otro sensor controla la temperatura del sinfín del quemador. Si la temperatura se eleva a un nivel alarmante, la automatización del control detendrá el sinfín del silo y forzará la alimentación del sinfín del quemador. De este modo, se evacuará todo el combustible del sinfín del quemador a la cámara de combustión de la caldera, incluido el combustible que se estaba quemando. El espacio vacío entre el sinfín del silo y el quemador evitará que el fuego se propague al silo. Este dispositivo de seguridad se completa con rociadores automáticos o extintores de aerosol colocados en el sistema de transporte de combustible. Se puede añadir seguridad adicional añadiendo cierres de accionamiento hidráulico en la caída, creando así una barrera física entre el silo y el quemador. Si sólo se utilizan pellets o astillas de alta calidad, el sistema de transporte de combustible puede equiparse con un cierre giratorio. Quemador y caldera

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