Pere Navarro a Coenercat, sessió de Lleida (26.11.2013)
-
Upload
associacio-congres-denergia-de-catalunya -
Category
Technology
-
view
88 -
download
3
description
Transcript of Pere Navarro a Coenercat, sessió de Lleida (26.11.2013)
Els recursos energètics forestals i dels conreus energètics
Congrés d’Energia de Catalunya
Lleida, 26 de Novembre de 2013
Mireia Codina i Palou
Centre Tecnològic Forestal de Catalunya
Pere Navarro
Àrea d’Aprofitaments Fusters i Biomassa
Centre Tecnològic Forestal de Catalunya
Tipus de biomassa sòlida
• Restes forestals: biomassa forestal primària (BFP)– Tractaments silvícoles (arbres petits, torts,
capçades...)
• Indústries forestals: biomassa forestal secundària– Primera transformació (escorça, costers,
serradures...)– Segona transformació (retalls, encenalls...)
• Conreus i restes agrícoles:– Poda d’espècies llenyoses– Cultiu d’espècies herbàcies (palla)
• Indústries agroalimentàries (closques fruits secs, pinyols, clofolla arròs, marro cafè...)
• Altres conreus energètics llenyosos
Transformades i posades al mercat, poden tenir la mateixa forma, però el seu origen és diferent i, per tant, també els costos de transformació i les seves implicacions socioeconòmiques
Origen Biomassa vegetal?
• Primària
– Agrícola: blat, soja, colza...
– Forestal:aprofitaments forestals, prevenció d’incendis, altres
– Cultius energètics: agraris i forestals
Forestal-Agrària
• Restes
– Industria agrària: restes d’esporgues, closques, clofolles...
– Industria forestal-Biomassa Forestal Secundaria: restes, serradures, costers...
Forestal-Agrària
Origen Biomassa vegetal?
Sector forestal a Catalunya
Catalunya és un país de boscos
Cobertes
Superfície
(ha) %
Terrenys forestals 2.060.174 64
Aigües continentals 16.924 1
Terrenys agrícoles 972.347 30
Zones urbanitzades 165.794 5
Total 3.215.239
Sector forestal a Catalunya
• Superfície forestal Catalunya: 2.060.174 ha
• Superfície forestal privada: 1.576.664 ha (77%)
• Superfície forestal pública: 483.510 ha (23%)
– Estat o CA – UP: 3,5%
– Estat o CA – No UP: 1,5%
– Entitats locals – UP: 16%
– Entitats locals – No UP: 2%
Sector forestal a Catalunya
• Creixement: 2.950.000 m3/any
• Aprofitaments: 750.000 m3/any
• Balanç (excedents anuals): 2.060.000 m3/any
El ritme d’aprofitaments
forestals és molt
inferior al creixement
dels boscos,
Sols aprofitem el 25%
Mercat1
Tipus de biocombustible
Producció (tones)
Consum a Catalunya (Tones)
Exportació (tones)
Estella 196.3022 61.302 135.000
Pèl·lets 9.000 5.000 4.000
1 Famadas F., 2013. Dossier Tècnic nº63. Biomassa (II)
Sector forestal a Catalunya
2 No es considera l’autoproducció
Representa aprox. un 26% dels aprofitaments actuals
Beneficis de l’ús de la biomassa forestal
Gestió forestal sostenible
Actuacions a bosc
Incidència directa:disminució del risc d’incendi com
a conseqüència de l’extracció de
combustible
Incidència indirecta:percepció del bosc com a font de
treball i riquesa
Beneficis ambientals
• Ús d’una energia renovable provinent d’unagestió forestal sostenible
• Balanç neutre d’emissions de CO2 (efecte hivernacle)
• Baix contingut en sofre (pluja àcida)
• Balanç energètic positiu
• Prevenció d’incendis forestals
• Recuperació cendres per fertilització
Beneficis socials
• Per a la mobilització de 10.000 t50, es poden
crear els següents llocs de treball:
– Directes = 11,5
• Tallada i desembosc: 9,5
• Transport: 1
• Estellat: 1
– Indirectes i induïts = 12
En total podria suposar 0,8 MW tèrmics és un lloc de treball
Beneficis econòmics
• Balanç econòmic positiu (cost en €/kWh inferior a combustibles fòssils)
• Major estabilitat de preus
• Disminueix la dependència energètica externa
• Valor afegit local
• Dóna sortida a un producte poc valoritzat que complementa els actuals aprofitaments de la fusta
• Única producció planificable i especialitzada en producció d’energia
Beneficis econòmics
Valor afegit local
Costos de producció associats al manteniment i dinamització de
l’economia rural
Pràcticament tot el valor afegit de l’estella queda al territori
Formes comercialitzables
Llenya
Forma cilíndrica o cònica, molt heterogènia
•Humitat variable
•Relativament econòmica
(130€/t)
•PCI: 3-3,5 kWh/kg
•Cendres <1,5%
Estella
Fragments de fusta de petita dimensió, obtinguts per tall mecànic, de forma irregular
•Humitat 20 – 40%bh
•Preu: 30 – 120 €/t
•PCI: 3.500 kWh/t30
•Cendres < 1%
Pèl·lets
Serradures comprimides a altes temperatures, forma cilíndrica (8 – 12 mm)
•Humitat ~ 10%bh
•PCI: 4,7 - 5 kWh/kg
•Preu: 150 -200€/t
•Cendres <0,5%
Briquetes
Serradures comprimides que assoleixen altes temperatures, forma cilíndrica, 50-80 mm diàmetre
•Humitat ~10%bh
•PCI: 4,7-5 kWh/kg
•Cendres <0,5%
Altres potencials
•Estella i pèl·let torrefactat
•Biocarburants
•Productes derivats de les biorefineries i bioproductes
•Etc….
Encara hi ha molt de camí per recòrrer…..
Cadena de Valor de l’estella
Aprofitament Transport Subministrament
Transformació biocombustible
Comerç i consum
Procés productiu pèl·lets
1. (Escorçat i estellat)
2. Trituradora i molí
3. Assecat
4. Pel·letitzat mitjançant premsa
5. Refredament
6. Garbellat i classificat
7. Emmagatzematge i empaquetatge
Aspectes importants de qualitat
• UNE-EN 15234-1 Assegurament de la qualitat i traçabilitat.
• UNE-EN 14961, Especificacions tècniques dels biocombustibles sòlids (1- terminologia, 2-Pèl·lets, 4- Estella..).
• UNE-EN 14774 de determinació d’humitat.
• UNE-EN 14918 determinació del poder calorífic inferior.
• I altres...
PCI i la humitat
Variació teórica del poder calorífic inferior segons la humitat de l'estella
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Humitat % (base humida - contingut de aigua)
Pod
er c
alor
ífic
infe
rior
(kW
h/t)
La humitat és el factor que més influeix en el PCI, ja que com més humitat conté el biocombustible, més baixa serà la
quantitat de calor aportada
Conreus energètics llenyosos
Característiques cultius• Adaptació a les condicions mediambientals locals � major productivitat
• Alta productivitat de biomassa amb baixos costos de producció
• Resistent a plagues i malalties
• Balanç econòmic positiu
• Balanç energètic positiu
• Fàcil gestió i ús de maquinària agrícola tradicional
• Respectuós amb el medi ambient
Fases del cultiu• Preparació del terreny
• Plantació
• (Control males herbes)
• (Reg)
• (Abonat)
• (Renovellament)
• Recol·lecció
Plantació
Reg
Control males herbes
Recol·lecció
•Espècies
Característiques espècies• Elevat creixement juvenil
• Producció de brots
• Poc deteriorament de la soca
• Capacitat de créixer en plantacions denses
• Resistència a algunes malalties
• Alt contingut en energia
• Algunes espècies, filtres verds
Espècies amb reg• Pollancre:
– Alts requeriments d’aigua i nutrients– Possibilitat de cultius mixtes– Producció esperable: 6-20 tms/ha/any
• Paulònia:– Plantació d’estaques amb arrels o cultiu in-vitro– Costos inicials elevats deguts al preu de la planta– Es necessita reg de suport, però amb necessitats menors que el pollancre– No es recomana torns molts curts degut al buit que es forma al tronc– Possibilitat de cultius mixtes– Producció esperable: 40 tms/ha/any
• Salze:– Cultivat a països europeus més freds i humits– Resisteix malament la sequera– A Espanya, no assoleix grans produccions – Producció esperable: 8-18 tms/ha/any
Espècies sense reg• Plataner:– Plantació d’estaques amb arrels– Costos inicials elevats deguts al preu de la planta i intensa preparació del
terreny– Potser és necessari el reg de suport els primers anys– Possibilitat de cultius mixtes– Producció esperable: 11 – 30 tms/ha/any
• Robínia:– Creix bé en sòls pobres i zones amb baix règim pluviomètric– Fixadora de nitrogen– Invasora– Possibilitat de cultius mixtes– Producció esperable: 4 - 6 tms/ha/any
• Eucaliptus:– No necessita reg– Creix bé en sòls pobres– Filtre verd– Producció esperable: 15 – 20 tms/ha/any
Idees
• Hi ha disponibilitat de fusta i biomassa forestal.
• Es pot augmentar via conreus energètics llenyosos.
• Important!, aspectes relacionats amb la qualitat.
• La biomassa és una alternativa més a l’auto producció energètica.
• Hi ha molts exemples d’èxit d’instal·lacions municipals � Funciona.
Gràcies per la seva atenció
Pere NavarroÀrea d’Aprofitaments Fusters i Biomassa
http://afib.ctfc.cat/
Centre Tecnològic Forestal de Catalunyawww.ctfc.cat
Butlletí INFOBIOMASSAinfobio.ctfc.cat