RESUMEN DEL ESTUDIO SOBRE EL POTENCIAL DE APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA Y CULTIVOS ENERGÉTICOS EN LA ZONA NORTE DE LA PROVINCIA DE VALLADOLID

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1 RESUMEN DEL ESTUDIO SOBRE EL POTENCIAL DE APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA Y CULTIVOS ENERGÉTICOS EN LA ZONA NORTE DE LA PROVINCIA DE VALLADOLID FEBRERO DE

2 1. OBJETO. La bioenergía, o aprovechamiento energético de la biomasa, es una fuente de energía renovable basada en la materia orgánica de origen vegetal o animal y de sus procesos asociados. Está ligada a aspectos tan importantes como la búsqueda de alternativas a la dependencia energética en los combustibles fósiles, al cumplimiento de los objetivos establecidos por el Protocolo de Kyoto, a la prevención de los incendios forestales y mejora del estado de los bosques o al mantenimiento de población y empleo en el ámbito rural. Por ello, en los últimos años, la Directiva Europea establece unos planes de energía renovables (PER), donde se incluye la bioenergía, que deben cumplirse por los distintos estados miembros. La Directiva establece como objetivo conseguir una cuota mínima del 20% de energía procedente de fuentes renovables en el consumo final bruto de energía de la Unión Europea (el mismo objetivo establecido para España) y una cuota mínima del 10% de energía procedente de fuentes renovables en el consumo de energía en el sector del transporte en cada Estado miembro para el año Teniendo en cuenta el potencial de la biomasa, y como condición al cumplimiento de los diferentes planes estratégicos de energías renovables y bioenergía tanto europeos como nacionales. En este sentido, la Junta de Castilla y León con el Plan Regional de Ámbito Sectorial de la Bioenergía de CyL (PBCyL) pretende marcar un conjunto de medidas que contribuyan a desarrollar el aprovechamiento energético de la biomasa en Castilla y León y, consecuentemente, favorezcan al desarrollo sostenible, rural y económico de la Comunidad Autónoma. El sector de la biomasa puede ofrecer grandes oportunidades de negocio permitiendo vincularlo con otros sectores productivos (el agrícola, el forestal y el ganadero), así como fomentar el sector primario manteniendo e incrementado su tejido productivo. La disponibilidad en recursos en Castilla y León es alta debido a su gran extensión agrícola y forestal (la mayor de España), pero el aprovechamiento, hasta el momento, es escaso, por esta razón es importante estudiar dichos recursos para evaluar la capacidad real que tiene la biomasa como alternativa bioenergética. 2. CARACTERIZACIÓN DE LOS RECURSOS Según la definición y la clasificación mostrada por el Plan Regional de Ámbito Sectorial de la Bioenergía de Castilla y León (PBCyL, 2010), se agrupa la biomasa en seis grandes bloques: biomasa forestal, biomasa agrícola, biomasa ganadera, biomasa industrial, biomasa urbana y biomasa acuática. Se define biomasa como el material orgánico biológico, excluido el procedente de formaciones geológicas, y que se ha fosilizado (es decir, el recurso natural que entra en la cadena de valor). 2

3 En la siguiente tabla se muestran los diferentes tipos de biomasa y lo que engloba: Imagen 1. Clasificación de la biomasa según PBCyL (PBCyL, 2010). Este estudio va a centrarse en la biomasa agrícola, forestal y ganadera debido a que son las de mayor importancia en la provincia de Valladolid. 3

4 3. ÁMBITO GEOGRÁFICO El ámbito geográfico del estudio ha estado centrado en la provincia de Valladolid, abarcando todos los términos municipales que lo conforman, con excepción de Valladolid capital. En total 225 municipios con una superficie total estimada de ha (SIOSE, 2005). La provincia de Valladolid se divide en cuatro zonas según el tipo de biomasa predominante del que dispone: Zona Norte: dispone de biomasa agrícola y ganadera. Zona Centro: disponibilidad de biomasa forestal y ganadera. Zona Este: disponibilidad de biomasa agrícola, forestal y ganadera. Zona Sur: disponibilidad de biomasa agrícola y ganadera. En la siguiente figura se define el alcance de cada zona: Imagen 2. Croquis de Usos de Suelo de la provincia de Valladolid En este caso se va a desarrollar la biomasa agrícola y ganadera, los dos tipos predominantes de la Zona Norte. 4

5 4. BIOMASA AGRÍCOLA La provincia de Valladolid posee una extensión de ha de la cual más del 75% de esta superficie se destina a la agricultura. Por este motivo, cabe destacar la importancia de los residuos generados de esta actividad como una de las principales fuentes de biomasa para la provincia. Los subproductos o residuos procedentes de los cultivos agrícolas, incluyen la paja y demás restos de origen vegetal agrícolas que se pueden utilizar con fines térmicos o eléctricos. A continuación se muestran los índices de residuos generados para cada tipo de cultivo y su PCI. Tabla 1. Índices de residuo (IR, en Kg de residuo/ kg de producto) y poder calorífico inferior (MJ/kg) de diferentes cultivos agrícolas Los principales cultivos agrícolas de la región son: trigo, cebada, centeno, avena, girasol, maíz, remolacha azucarera y viñedo, que representan más el 80% de la superficie total de cultivos agrícolas que se dan en la provincia de Valladolid. Los residuos procedentes de estos cultivos son considerados los de mayor potencialidad o disponibilidad de biomasa. Los residuos que generan los principales cereales como trigo, cebada, centeno y maíz, son los rastrojos tipo paja, cañotes, hojas, etc. así como el cañote o tallo de la planta que queda tras la cosecha del girasol, la parte aérea de la remolacha o el sarmiento derivado de la poda de la vid. Las producciones totales de cada cultivo seleccionado por término municipal y año (t/año) se muestran a continuación: media CULTIVOS t ha t ha t ha t/ha año Trigo ,23 Cebada ,86 Avena ,18 Centeno ,39 Maíz ,67 Remolacha ,22 Girasol ,20 Vid ,96 Tabla 2. Producciones totales agrícolas existentes de la provincia de Valladolid. En el anexo II se muestran los resultados obtenidos en términos de Biomasa Potencial (t/año) y Energía Potencial (tep/año) por término municipal de la provincia de Valladolid. 5

6 6. BIOMASA GANADERA La biomasa ganadera se emplea para la obtención del biogás junto con lodos obtenidos de las EDAR. La mezcla para la fabricación del biogás estará compuesta por un 50% de lodos, un 40% de residuos ganaderos y un 10% de grasas de matadero. La suma de todos estos residuos en Valladolid es de toneladas al año ( toneladas de lodos más toneladas de residuos de ganado estabulado). Estos residuos son distribuidos de la siguiente forma para la producción de biogás: Medina de Rioseco, a dicha central llegarán los lodos de las EDAR más cercanas y sumarán un total de 919,8 toneladas de lodos, más aproximadamente 735,84 toneladas de residuos ganaderos y 183,96 toneladas de grasas. Medina del campo, a la cual llegarán lodos en una cantidad de 3.072,5 toneladas de lodos, toneladas de residuos ganaderos y 614,5 toneladas de grasas. Valladolid, dará tratamiento a toneladas de lodos, ,2 toneladas de residuos ganaderos y 4.537,8 de grasas. Peñafiel, la más alejada de las cuatro, tratará toneladas de lodos, 900,8 toneladas de residuos ganaderos y 225,2 toneladas de grasas. La representación gráfica del esquema a seguir para producir biogás se muestra en la siguiente figura: Figura 1. Residuos utilizados y producto obtenido. 6

7 En las siguientes tablas se muestra la cantidad de biogás producido en función del tipo de residuo: Tabla 3. Potenciales de producción de biogás de algunos residuos orgánicos de la industria alimentaria. Nota: Fuente: Angelidaki y Ahring, 1997 y GIRO. Tabla 4 Producción biogás a partir de estiércol. Nota: Fuente: Prof. Ing. Marcelo Muñoz R. M Sc. 7

8 Tabla 5. Producción de biogás a partir de Guano. Fuente: Lipp GMBH, system.de Tabla 6. Producción de biogás por residuos de matadero En resumen los lodos de depuradora generarán de 85 a 110 m3/tonelada, los residuos de vacuno y cerdo generan respectivamente 330 y 700 m3/tonelada de biogás y los residuos ovinos generan de 160 a 420 m3 de biogás por tonelada. Así como la producción de biogás por las grasas es de 300 m3 /Kg. Con todos estos datos, obtenemos una estimación de biogás para las diferentes plantas, considerando los kilos de residuos y los m3 de biogás por Kg: Medina de Rioseco Medina del campo Valladolid Peñafiel ,1746* ,526* ,69* ,0612* *m 3 de biogás generados en cada planta. Tabla 7. Producción total de biogás por planta 8

9 El interés fundamental de desarrollar proyectos de uso energético de biogás parte de una motivación ambiental. El proceso de digestión anaerobia es un componente importante en el tratamiento de residuos con importante carga orgánica, como es el caso. Su importancia se debe fundamentalmente a: Es un proceso necesario para reducir emisiones GEIs y olores. Es un proceso que puede ayudar a solventar el problema del tratamiento de determinados residuos como los ganaderos, especialmente los purines de cerdos, evitando la contaminación de aguas subterráneas y ayudando a los ganaderos a dirigir los flujos para los cuales no tienes tierras donde emplearlos. Frente a un tratamiento aerobio de los residuos es un proceso con un balance energético positivo. Asimismo, se consigue un producto final, digestato, con un poder fertilizante elevado, con los nutrientes mejor mineralizados y consiguientemente con mayor disponibilidad para la planta, además de suponer un aporte de materia orgánica al terreno. 9

10 ANEXO II. Biomasa agrícola potencial y energía potencial por término municipal de Valladolid. Biomasa Potencial NOMBRE (t/año) Energía Potencial (tep/año) Adalia 458,32 169,50 Aguasal 357,10 129,23 Aguilar de Campos 1454,89 527,25 Alaejos 2592,90 937,56 Alcazarén 499,55 181,24 Aldea de San Miguel 543,68 199,14 Aldeamayor de San Martín 428,80 158,15 Almenara de Adaja 405,04 146,06 Amusquillo 416,81 153,40 Arroyo de la Encomienda 31,28 11,59 Ataquines 701,03 257,13 Bahabón 642,70 238,14 Barcial de la Loma 833,48 303,30 Barruelo del Valle 362,93 134,31 Becilla de Valderaduey 868,61 313,24 Benafarces 441,01 161,80 Bercero 959,82 353,83 Berceruelo 354,85 130,94 Berrueces 369,68 134,17 Bobadilla del Campo 658,07 239,80 Bocigas 412,47 147,88 Bocos de Duero 120,99 42,61 Boecillo 79,33 28,75 Bolaños de Campos 701,14 256,95 Brahojos de Medina 656,10 239,87 Bustillo de Chaves 488,37 179,36 Cabezón de Pisuerga 292,09 106,77 Cabezón de Valderaduey 247,24 88,81 Cabreros del Monte 810,30 294,18 Campaspero 1396,86 516,83 Campillo, El 715,95 254,85 Camporredondo 246,42 91,41 Canalejas de Peñafiel 878,68 321,80 Canillas de Esgueva 619,26 225,90 Carpio 1333,61 488,96 Casasola de Arión 866,07 318,19 10

11 Castrejón de Trabancos 772,36 279,78 Castrillo de Duero 655,37 235,39 Castrillo Tejeriego 1060,64 391,18 Castrobol 471,77 169,60 Castrodeza 446,01 165,25 Castromembibre 440,31 160,90 Castromonte 1673,38 617,10 Castronuevo de Esgueva 510,42 189,02 Castronuño 1453,54 524,58 Castroponce 658,27 237,44 Castroverde de Cerrato 928,27 341,07 Ceinos de Campos 1004,18 365,59 Cervillego de la Cruz 479,44 176,29 Cigales 1696,68 605,82 Ciguñuela 830,53 306,49 Cistérniga 498,54 183,70 Cogeces de Íscar 190,93 70,41 Cogeces del Monte 1854,11 684,06 Corcos 1201,57 430,87 Corrales de Duero 506,63 185,44 Cubillas de Santa Marta 675,80 235,87 Cuenca de Campos 1403,16 504,07 Curiel de Duero 491,78 173,85 Encinas de Esgueva 810,03 295,93 Esguevillas de Esgueva 1030,72 379,85 Fombellida 921,10 337,99 Fompedraza 512,83 186,40 Fontihoyuelo 456,80 165,36 Fresno el Viejo 1380,72 506,86 Fuensaldaña 632,94 225,94 Fuente el Sol 466,35 171,71 Fuente Olmedo 401,70 144,90 Gallegos de Hornija 353,27 130,86 Gatón de Campos 651,46 233,55 Geria 477,32 176,42 Herrín de Campos 1010,64 362,07 Hornillos de Eresma 310,82 108,54 Íscar 478,85 176,63 Laguna de Duero 145,40 53,28 11

12 Langayo 1361,19 500,14 Lomoviejo 217,09 77,85 Llano de Olmedo 614,91 226,04 Manzanillo 550,41 200,04 Marzales 373,55 137,89 Matapozuelos 984,83 352,40 Matilla de los Caños 273,93 101,49 Mayorga 3272, ,47 Medina del Campo 3338, ,48 Medina de Rioseco 2616,25 953,57 Megeces 297,96 109,93 Melgar de Abajo 654,54 233,90 Melgar de Arriba 838,51 301,70 Mojados 481,72 175,57 Monasterio de Vega 699,43 253,42 Montealegre de Campos 681,25 248,35 Montemayor de Pililla 800,63 295,76 Moral de la Reina 1182,83 428,35 Moraleja de las Panadera 118,48 43,40 Morales de Campos 383,86 140,39 Mota del Marqués 852,31 315,92 Mucientes 1616,71 585,66 Mudarra, La 390,80 143,30 Muriel 587,00 216,59 Nava del Rey 3175, ,47 Nueva Villa de las Torre 953,38 344,67 Olivares de Duero 822,28 294,05 Olmedo 1276,46 462,47 Olmos de Esgueva 669,90 244,07 Olmos de Peñafiel 327,49 121,04 Palazuelo de Vedija 1006,54 365,22 Parrilla, La 429,18 157,57 Pedraja de Portillo, La 440,06 160,68 Pedrajas de San Esteban 256,03 94,30 Pedrosa del Rey 1671,36 593,87 Peñafiel 1723,63 610,99 Peñaflor de Hornija 1469,25 543,49 Pesquera de Duero 1462,90 508,33 Piña de Esgueva 673,62 249,35 12

13 Piñel de Abajo 684,82 245,40 Piñel de Arriba 738,19 266,72 Pollos 1186,50 423,65 Portillo 334,31 122,69 Pozal de Gallinas 552,80 196,52 Pozaldez 862,77 307,29 Pozuelo de la Orden 605,42 221,21 Puras 295,23 106,57 Quintanilla de Arriba 607,53 217,06 Quintanilla del Molar 226,63 83,68 Quintanilla de Onésimo 943,72 341,69 Quintanilla de Trigueros 279,34 102,46 Rábano 595,74 219,09 Ramiro 400,22 146,64 Renedo de Esgueva 459,77 170,10 Roales de Campos 397,49 146,41 Robladillo 229,62 85,08 Roturas 322,11 116,09 Rubí de Bracamonte 576,74 210,65 Rueda 2699,40 932,40 Saelices de Mayorga 466,76 169,57 Salvador de Zapardiel 698,28 257,04 San Cebrián de Mazote 758,44 281,25 San Llorente 788,70 286,19 San Martín de Valvení 1093,56 403,66 San Miguel del Arroyo 774,98 285,92 San Miguel del Pino 71,54 25,99 San Pablo de la Moraleja 521,12 191,31 San Pedro de Latarce 1137,37 415,39 San Pelayo 251,72 93,22 San Román de Hornija 1186,77 413,54 San Salvador 306,82 113,56 Santa Eufemia del Arroyo 594,47 216,43 Santervás de Campos 632,68 232,00 Santibáñez de Valcorba 1547,14 557,15 Santovenia de Pisuerga 233,15 86,01 San Vicente del Palacio 110,25 39,82 Sardón de Duero 370,04 129,44 Seca, La 2671,08 895,30 13

14 Serrada 867,23 294,04 Siete Iglesias de Traban 1522,20 552,39 Simancas 687,14 253,86 Tamariz de Campos 1123,54 407,52 Tiedra 1146,49 423,29 Tordehumos 1415,27 520,40 Tordesillas 2518,76 917,62 Torrecilla de la Abadesa 699,14 242,06 Torrecilla de la Orden 1694,18 615,45 Torrecilla de la Torre 166,54 61,77 Torre de Esgueva 593,50 217,51 Torre de Peñafiel 717,79 263,77 Torrelobatón 1587,06 587,75 Torrescárcela 493,26 182,81 Traspinedo 259,94 95,59 Trigueros del Valle 943,37 340,21 Tudela de Duero 772,24 280,50 Unión de Campos, La 994,51 359,19 Urones de Castroponce 606,62 217,25 Urueña 758,26 277,99 Valbuena de Duero 1307,02 471,23 Valdearcos de la Vega 353,58 129,06 Valdenebro de los Valles 794,22 292,78 Valdestillas 630,82 218,44 Valdunquillo 761,91 276,75 Valoria la Buena 973,72 357,11 Valverde de Campos 435,30 160,47 Valladolid 2151,74 792,41 Vega de Ruiponce 971,09 348,72 Vega de Valdetronco 474,41 175,03 Velascálvaro 634,20 230,90 Velilla 515,52 190,72 Velliza 641,97 237,93 Ventosa de la Cuesta 549,43 193,03 Viana de Cega 67,23 24,83 Viloria 171,74 63,47 Villabáñez 1263,91 463,68 Villabaruz de Campos 615,74 221,35 Villabrágima 1517,41 557,22 14

15 Villacarralón 422,17 152,45 Villacid de Campos 635,20 229,51 Villaco 470,82 173,24 Villafrades de Campos 738,29 264,62 Villafranca de Duero 311,04 109,93 Villafrechós 1587,09 578,87 Villafuerte 706,28 259,95 Villagarcía de Campos 814,36 298,28 Villagómez la Nueva 359,86 129,44 Villalán de Campos 529,22 191,77 Villalar de los Comunero 1100,97 403,75 Villalba de la Loma 392,33 141,64 Villalba de los Alcores 1665,21 611,12 Villalbarba 739,77 270,15 Villalón de Campos 2395,09 860,45 Villamuriel de Campos 650,70 235,90 Villán de Tordesillas 303,72 112,56 Villanubla 1062,78 393,68 Villanueva de Duero 424,86 144,82 Villanueva de la Condesa 299,80 108,36 Villanueva de los Caball 927,37 338,98 Villanueva de los Infant 475,51 175,51 Villanueva de San Mancio 364,25 131,65 Villardefrades 898,11 328,77 Villarmentero de Esgueva 309,51 114,42 Villasexmir 408,26 151,28 Villavaquerín 1316,66 483,90 Villavellid 523,72 192,45 Villaverde de Medina 1756,40 621,55 Villavicencio de los Caballeros 877,93 317,58 Wamba 968,90 357,39 Zaratán 393,64 145,99 La Zarza 233,22 84,61 15