Biomassa

De Viquipèdia
(S'ha redirigit des de: Agromassa)
Dreceres ràpides: navegació, cerca

La biomassa[1] és matèria orgànica conreada per a ser usada com a combustible per a la generació d'energia elèctrica principalment. En general es dóna en termes de matèria seca per unitat d'àrea (per exemple kg/ha o g/m²). Algunes formes de biomassa són el biogàs, el bioetanol i el biodièsel.

En termes energètics, s'utilitza com energia, com és el cas de la llenya, dels olis per produir biodièsel, del agroalcohol, del biogàs i del bloc sòlid combustible. No es considera renovable perquè el seu cicle de regeneració és més llarg que el seu temps de consum. A més, pel seu baix poder calorífic, produir biomassa necessitaria moltes hectàrees de plantacions que caldria llevar a cultius per a aliments o acaparar més terreny salvatge.

La biomassa pot usada en petites quantitats com a producte de reciclat de residus, com ocorre amb el biogàs (metà) obtingut de les escombraries orgàniques o amb el petroli blau per a fer baixar el diòxid de carboni emès per cimenteres i altres indústries. Tanmateix, la biomassa no pot ser mai una font principal d'energia, ja que seria absurd haver de produir quantitats molts majors d'escombraires només per a poder obtenir-la. A més, faria falta la superfície total d'uns quants planetes Terra només amb els conreus de biomassa necessaris per a substituir l'energia obtinguda actualment pels combustibles fòssils.[2][3]

Petita planta elèctrica de 5 MW, que utilitza biomassa com a combustible, conjunt de caldera i turbina de vapor fabricada per l'empresa alemanya Blohm & Voss.

Energia[modifica | modifica el codi]

El cultiu de plantes, arbres i altres vegetals fa servir la llum de l'energia solar, que usen per a respirar en un procés denominat fotosíntesi. Mitjançant la fotosíntesi les plantes que contenen clorofil·la o altres pigments amb la mateixa funció transformen productes inorgànics en l'energia per a alimentar-se, i al seu torn els vegetals serveixen d'aliment a altres éssers vius.

L'energia emmagatzemada en el procés fotosintètic pot posteriorment ser transformada en energia tèrmica quan aquesta es crema per combustió, deixant anar grans quantitats de diòxid de carboni a l'aire. El carbó i el petroli són restes de plantes i animals morts que, en haver perdut una gran part d'aigua i aire, tenen aquesta energia molt més concentrada que les plantes, paper, fusta, llenya, olis, alcohols, etc. La diferència principal entre els combustibles fòssils i la biomassa és que els primers no poden ser produïts per l'home, que només pot actuar com a recol·lector, mentre que idealment la biomassa és cultivable. A la pràctica, per criteris de sostenibilitat i sobretot de capacitat de càrrega, resulta que no tenim espai suficient a la Terra com per a fer-ho, i que la fusta, per exemple, és "recol·lectada" de manera anàloga a com es fa amb els combustibles fòssils, produint greus problemes ambientals a causa de la desaparició massiva d'arbres i boscos.

Emissions atmosfèriques[modifica | modifica el codi]

Segons un document de la Unió Europea filtrat el febrer de 2012, els biocombustibles a base d'oli de palma, de soja i de colza emeten més CO2 (diòxid de carboni) a l'atmosfera que la gasolina convencional.[4] Per exemple, l'oli de palma emet 105 grams de CO2e/MJ mentre que la gasolina emet 87 grams CO2e/MJ, és a dir que les emissions d'aquest biocombustible són un 20% superiors a les de la gasolina (petroli).[4] El de soja emet 103 grams CO2e/MJ,[5] el de colza 95 grams CO2e/MJ[5] i el de girasol és proper al de la gasolina, de 86 grams CO2e/MJ.[5]

Entitats com Greenpeace i Amics de la Terra afegeixen que la seva producció, a més de contribuir al canvi climàtic, augmenta la desforestació, la degradació de les torberes i les disputes sobre els drets de la terra.[4] Els inconvenients socials inclouen els usos intensius de terres (cosa que també fa que siguin menys eficients) i, per efecte de l'oferta i la demanda (disminueix l'oferta d'aliments bàsics, cremats per a ús combustible) entre altres, l'augment de la fam al segon i tercer món, i del preu dels aliments al primer món.[4]

Aquestes organitzacions denuncien públicament que malgrat aquestes dades la Unió Europea continuïn subvencionant i considerant sostenibles i renovables aquestes fonts d'energia, que segons els criteris econòmics, socials i mediambientals, amb les dades de la mateixa UE i comparant amb una font clarament considerada no sostenible ni renovable (la gasolina) no ho són.[4] Amics de la Terra i ActionAid afirmen que aquestsbiocombustibles costaran als europeus uns 126.000 fins a 2020.[5]

Fonts[modifica | modifica el codi]

Paletes industrials triturades emprades com a fusta per a alimentar les calderes que escalfen aigua pels veïns del barri de La Granja a Molins de Rei
Una de les calderes de crema de fusta per a escalfar el barri de La Granja
La biomassa emet la mateixa quantitat de CO i de CO2 que els combustibles fòssils. A la planta tèrmica de La Granja, per exemple, l'únic tractament que es fa es extreure les cendres des gasos emesos a l'atmosfera. Això es fa per mitjà de ciclons, que separen les partícules sòlides del gas gràcies a la força centrífuga, en fer-los girar a dins a gran velocitat.
Cendres separades amb els ciclons. A la separació de sòlids que fan els ciclons es troben claus i altres objectes pressents al combustible d'origen (residus industrials).

La biomassa generada com a producte residual (escombraries, oli de fregir, mobles vells, etc.) s'ha d'entendre com una manera d'aprofitar els residus indesitjats secundària o cogeneració, però no pot ser la font principal d'energia perquè implicaria haver de generar residus expressament. És el cas del biogàs.

D'altra banda, el conreu de vegetals per a ésser utilitzats com a matèria primera de biomassa és insostenible i de conseqüències pitjors que l'ús dels combustibles fòssils clàssics (petroli i gas natural). Seria el cas del bioetanol, per exemple, que és un alcohol obtingut a partir de la fermentació de cereals, i del biodièsel, un altre combustible líquid, de major poder calorífic, que s'obté a partir d'olis vegetals o de greixos d'animals.

Centrals tèrmiques amb biomassa[modifica | modifica el codi]

L'energia a partir de biomassa s'obté en una central tèrmica corrent, amb la sola diferència que s'utilitza gas natural procedent del tractament de brossa orgànica (anomenat biogàs), un subproducte obtingut de la reducció de CO2 en processos industrials (anomenat agrocombustible d'alga o petroli blau) o bé altres plantes i aliments (patata, remolatxa, blat de moro, etc.) en comptes de petroli o carbó. Es necessita una gran extensió de conreu extensiu (monocultiu) de vegetals no aptes per a l'alimentació humana, però amb major benefici econòmic per als grans terratinents, per a obtenir la biomassa que genera la mateixa quantitat de calor que amb un quilo de petroli, en un món on la quantitat de conreus per a alimentació humana és insuficient i milions de persones moren de fam.

Aquesta calor es pot tornar a transformar, aquest cop en energia elèctrica, perquè pugui estar emmagatzemada i utilitzada quan es vulgui. Al seu torn, l'energia elèctrica es pot transformar en energia motriu, calorífica o d'un altre tipus. A cada transformació es perd la major part de l'energia amb què es parteix.

Per a evitar tantes pèrdues, una altra manera d'usar la biomassa és usar-la directament com a combustible, per exemple en una xemeneia o en un motor adaptat d'un vehicle. Tant en aquest cas com en el de la central tèrmica, la biomassa genera, a igual quantitat d'energia obtinguda, les mateixes emissions (diòxid de carboni, monòxid de carboni, etc.) que el carbó o el petroli. Fins i tot, segons la composició de la biomassa, pot ser més.

Biomassa i combustibles fòssils[modifica | modifica el codi]

La diferència principal entre els combustibles fòssils i la biomassa és que els primers triguen milers d'anys a formar-se a la natura. En principi la biomassa es pot cultivar i obtenir més ràpidament però, com és molt menys eficient energèticament, ni tan sols dedicant totes les terres cultivables del planeta (cosa que implica no poder conrear aliments, ni matèries primeres per a medicaments, roba, etc.) a la biomassa es podria obtenir prou energia com per a substituir la que s'obté amb el petroli.

A més, també requereix un temps per a créixer prou com per a ser útil, un temps menyspreable si es compara amb el temps que es necessita perquè es formi carbó, gas natural o petroli (d'aquí que alguns considerin que és renovable) però fent números, en el cas que s'hi dediquessin totes les terres cultivables del planeta, la seva producció seria més lenta que la que faria falta per a la demanda anual d'energia equivalent a la fòssil actual.

Avantatges[modifica | modifica el codi]

Resulta interessant quan es tracta de revaloritzar, és a dir donar una funció o valor, a un residu o producte secundari d'un altre procés industrial que de totes maneres hauríem de fer. No ho és mai quan hem de conrear especialment un producte, com per exemple canya de sucre, o oliveres per a haver de produir més oli d'oliva del compte per a poder obtenir les enormes quantitats de "residu", que esdevindria objectiu i per tant producte principal, per a fer combustible.

En canvi, quan es tracta de matèria resultant d'un procés de descontaminació ambiental i es fa servir d'energia de suport, sense haver de ser forçosament la principal sinó una més, en un mix energètic més ampli i variat, resulta interessant. Als Països Catalans funciona molt bé la producció de biogàs, que minimitza el volum d'escombraires orgàniques a tirar als abocadors, i, a Alacant, la producció d'un líquid a base d'alga, pioner al món, que es fa per a absorbir part del diòxid de carboni que genera una fàbrica de ciment. Tant un com l'altre es poden usar com a combustible a una central tèrmica de gas natural o de fuel, respectivament, estalviant així una part dels combustibles fòssils que haguéssim usat altrament.

En el cas del biocombustible d'alga, anomenat comercialment blue petroleum (petroli blau) és evident que, en ser cremat, emet també, com tots els combustibles excepte el nuclear, diòxid de carboni. Tanmateix, el balanç resulta negatiu, i per tant interessant, per a cada tona de diòxid de carboni que la cimentera no emet a l'aire, després una mica menys de la meitat s'emet a la central tèrmica, cosa que vol dir que la resta ja no serà emesa a l'atmosfera i així en reduïm les emissions i contaminació.

Inconvenients[modifica | modifica el codi]

El major inconvenient és de capacitat de càrrega: els cultius i la ramaderia necessaris haurien de ser massa grans. Si hom dediqués tota la superfície de la Terra a conrear biomassa (prescindint dels conreus amb fins alimentaris i mèdics, als boscos, a l'espai per a ciutats, etc.) no obtindria ni una sisena part de la biomassa necessària per a substituir l'energia procedent del petroli. A més, el cicle de regeneració (naixement, creixement i maduració) dels cultius seria massa lent, respecte a la velocitat de consum, cosa que deixaria la humanitat sense energia fins a la col·lecta. Actualment es considera una font d'energia no viable en grans quantitats ni per si mateixa (sí podria ser-ho en alguns casos molt particulars, sempre com a energia de suport a d'altres, del seu ús com a reutilització d'un subproducte de descontaminació o de tractament de residus), no acceptable èticament i anti-sostenible. Fins i tot a petita escala ja creen problemes socials importants, com la pujada del preu d'aliments bàsics al primer món, l'especulació amb les terres del tercer món, contaminació de sols i aigües que afecten als ecosistemes i als aliments, esclavatge de persones del tercer món per part de les promotores privades d'aquests productes, augment de morts per fam als llocs on es conreen, etc.[2][3]

Els procediments per a obtenir-los, en general, químics industrials, poden presentar altres inconvenients addicionals, per exemple, una mala incineració, causada per una separació no prou acurada, pot resultar perillosa, ja que produeix emissió de substàncies tòxiques.

La seva combustió, igual que la dels combustibles fòssils i al contrari que els combustibles nuclears, emet CO2 a l'atmosfera, que és un contaminant atmosfèric considerat un dels majors gasos hivernacle; per això, com pels combustibles fòssils, cal utilitzar filtres i realitzar la combustió a temperatures superiors als 900°C.

No existeixen gaires llocs ni aplicacions idonis per a l'aprofitament avantatjós d'aquesta mena de combustible.

Exemples[modifica | modifica el codi]

Moltes substàncies són susceptibles de crear calor en ser cremades: biomassa conreada:

  • Card
  • Arbres
  • Canyes, per la seva densitat i altura (100% de recobriment, 3m-9m), i que al recol·lectar-les sempre es deixa la meitat del canyar, en el cas de la canya comuna, i la quarta part en el cas dels bambús, que la mateixa planta reposa en pocs mesos.

Biomassa a partir de residus (forestals, urbans, industrials, etc.), tòxics o no:

  • Oliasses o morca residu del procés d'elaboració de l'oli d'oliva
  • Peles de fruita seca
  • Restes de fusteria
  • Restes de poda, segues i neteja de monts
  • Altres residus de la indústria alimentària. Si conté humitat, el residu s'asseca.
  • Excrements secs d'animals
  • Mobles, roba, menjar, excrements, paper (llibres, bitllets,...), etc.

Referències[modifica | modifica el codi]

Portal

Portal: Energia

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Biomassa
  1. «biomassa». Optimot. [Consulta: 5/8/2013].
  2. 2,0 2,1 Après le pétrole. La nouvelle économie écologique, d'Élise Rebut i Ludovic François. Ed. Ellipses. ISBN 978-2-7298-5212-2 (francès)
  3. 3,0 3,1 Les agrocarburants, mythe ou réalité? artcile de F. Dambrine i P. Sylvestre publicat a Dévelopement durable, núm. 1, octubre de 2007 (francès)
  4. 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Greenpeace y Amigos de la Tierra contra el esquema de sostenibilidad del aceite de palma 10 de desembre de 2012 (castellà) (anglès)
  5. 5,0 5,1 5,2 5,3 El biodiésel de aceite de palma emite más CO2 que la gasolina 10 de febrer de 2012 (anglès) (castellà)