Se inaugura en Tineo, Asturias, una biorrefinería que valoriza los subproductos del aprovechamiento forestal del eucalipto mediante un proceso de pirólisis.

La planta piloto forma parte del proyecto europeo Life Eucaliptus Energy, desarrollado por ASMADERA – Asociación Asturiana de Empresarios Forestales, de la Madera y el Mueble-; el Centro Tecnológico CARTIF; e INGEMAS -empresa perteneciente al grupo TSK-.

La planta ocupa dos contenedores marítimos y se ubica en las instalaciones de Biogas Fuel Cell (BFC), en el polígono industrial de La Curiscada de Tineo. Aparte del espacio físico, BFC suministra el biogás que necesita el reactor para efectuar la pirólisis y también conocimiento tecnológico del proceso.

Múltiples productos

Esta planta se ha concebido como una biorrefinería capaz de generar tres productos a partir de la pirólisis de biomasa de eucalipto:

  • Aceite de pirólisis –también conocido como bio-oil o biopetróleo-, apto para utilizar en combustión directa.
  • Biocarbón –o biochar-, producto de alta densidad energética que puede utilizarse como carbón activo, fertilizante o biocombustible.
  • Gas de síntesis -o syngas-, que se puede utilizar como biocombustible para generar electricidad y en sistemas de cogeneración.

De todos los productos posibles, el de mayor valor añadido es el carbón activo o activado. Se trata de un producto con múltiples utilidades que puede procesarse a la carta según las necesidades del cliente. La planta está preparada también para realizar esta segunda etapa de valorización.

Carbón activado

El carbón activo o activado tiene múlitples usos derivados de su gran capacidad adsorbente: filtros de purificación de agua, control de emisiones, extracción de metales, en medicina para intoxicaciones, etc.

La activación térmica de la madera carbonizada se realiza mediante una segunda etapa de gasificación con vapor de agua a alta temperatura en la que se eliminan partículas volátiles y carbono residual aumentando la microporosidad y, por tanto, la superficie de adsorción.

Reactor

El reactor donde tiene lugar la pirólisis es un trómel rotativo donde la biomasa permanece durante 20 minutos en una combustión en ausencia de oxígeno y a baja temperatura. La temperatura es variable en función del tipo de biochar que se desea obtener.

La planta de Tineo garantiza una capacidad de producción de 250 kg/h de biochar a partir de astilla seca de eucalipto.

El tecnólogo de la planta se encargó de mostrar el funcionamiento del reactor pirolítico.

Distintos tipos de biochar

Para obtener biochar con destino la producción de fertilizante la temperatura de trabajo en el reactor es de 550ºC. Gregorio Antolín aseguró que la aplicación de biochar en parcelas cerealistas del Páramo de Masa, Burgos, aumentó la productividad de 2.500 a 6.000 kg/Ha.

Sin embargo, si se desea obtener biochar para convetirlo en carbón activo la temperatura en la primera etapa es de 700 ºC. Posteriormente se vuelve a introducir el biochar en el mismo reactor para “activarlo” mediante la inyección de vapor de agua. Con esto se consigue aumentar la porosidad del biochar y mejorar, por tanto, su capacidad de adsorción hasta 500 m2/gr.

Para su uso como biocombustible se ha caracterizado el poder calorífico del biochar en 5.000 kjul/kg, aunque aún no se han realizado pruebas en caldera.

Gas de síntesis o syngas

Durante el proceso de pirólisis se genera también un gas de síntesis o syngas. Una vez enfriado y eliminados los compuestos orgánicos volátiles que contiene –como alquitranes y otros- mediante carbonato sódico e hidróxido de calcio, el gas de síntesis está listo.

Puede funcionar como combustible en un motor de cogeneración o para producir energía térmica directamente en los quemadores del pirolizador.

En este momento el reactor obtiene la energía gracias a dos quemadores donde combustiona el biogás que produce BFC.

Para funcionar requiere 5 m3/h de biogás. También podría utilizar el syngas de pirólisis, pero en la actualidad éste se aprovecha en un motor de 100 kW y el sobrante se quema en una antorcha.

Biomasa de partida

La planta se ha diseñado para aprovechar los subproductos que normalmente permanecen en el monte tras el aprovechamiento principal de madera: corteza, ramas…

La biomasa debe entrar al reactor seca, con un 20% de humedad como máximo.

La vecina industria Tinastur ha provisto la biomasa astillada, seca y cribada para la puesta en marcha.

El secado de la biomasa, no obstante, podría realizarse en la propia planta aprovechando el calor de la refrigeración del motor de cogeneración. Según el tecnólogo, el secado no es problema en este tipo de planta pues siempre existe calor excedente.

La proporción en peso es de 3 a 1: por cada 3 kilógramos de biomasa se otiene uno de biochar.

INAUGURACIÓN

Inauguración planta de pirólisis de biomasa de eucalipto en Tineo, Asturias

Desde la izquierda: Gregorio Antolín, gerente de CARTIF; Pedro Suárez, presidente de ASMADERA; José Ramón Feito, alcalde de Tineo; María Jesús Álvarez, Consejera de Desarrollo Rural y Recursos Naturales del Principado de Asturias; Belarmino Feito, presidente de FADE; y José María González , presidente de INGEMAS.

En la inauguración oficial de la planta intervinieron representantes de las entidades participantes en el proyecto, del sector empresarial asturiano y del Principado de Asturias.

Pedro Suárez, presidente de ASMADERA, destacó los beneficios de valorizar los restos de las cortas del eucalipto: reducción del riesgo de incendios y plagas y generación de empleo. Asmadera ha proporcionado la biomasa y está realizando pruebas con el biochar.

Gregorio Antolín, gerente de CARTIF, señaló la importancia de elevar la categoría de los “residuos” como subproductos o materia prima para otros procesos. Términos que se ajustan mejor al concepto de economía circular y al objetivo europeo de “residuo cero” en 2050.

Cartif se ha encargado de la caracterización de la biomasa, las pruebas de pirolización y la difusión de las conclusiones.

Según Antolín, la rentabilidad del proceso estudiado está ligada fundamentalmente a la eficacia de la logística de la materia prima: supone entre el 60 y el 80% del coste final de producción.

José María González , presidente de INGEMAS, señaló que el presupuesto de la planta ha sido de 1,8 millones de euros, con una aportación de fondos de la UE de 845.000 euros. Ingemas ha liderado el proyecto.

Según Belarmino Feito, presidente de la FADE, la Asociación de empresarios de Asturias, “en el debate del fin del carbón, el recurso forestal no está debidamente aprovechado y puede ser una de las alternativas al carbón”.

José Ramón Feito, alcalde de Tineo, también insistió en la oportunidad de la valorización de la biomasa como alternativa a la minería, aunque admitió que la burocracia no facilita la implantación de proyectos…

Por último, María Jesús Álvarez, Consejera de Desarrollo Rural y Recursos Naturales del Principado de Asturias, destacó el importante papel del recurso forestal en la comunidad autónoma –se aprovechan 1,2 millones de m3/año de madera- para impulsar la economía circular y la competitividad.

Cinco años más de experimentos

Durante el periodo postLife del proyecto – cinco años a partir del 30 de octubre de 2018-, la instalación no podrá operar en modo comercial, pero sí dedicarse a realizar nuevos ensayos y experimentos.

Más información en www.eucalyptusenergy.com

 

Publicado en BIE 42 – enero 2019

 

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