La biomassa, limitacions i potencialitats, situació Pere Navarro Àrea d Aprofitaments Fusters i Biomassa Centre Tecnològic Forestal de Catalunya
ÍNDEX Context a Europa Dades a Catalunya Tipus de biocombustibles sòlids Limitacions Potencialitats
CONTEXT EUROPA Segons l Agència Europea del Medi Ambient (EEA) El requeriments d energia primària a Europa al 2020 serà de 1,8 mil milions de Tones Equivalents de Petroli (TEP). La biomassa, segons EEA, podrà contribuir entorn a 236 milions de TEP. Què equival entorn a 777,5 milions de tones d estella de conífera al 30%
CONTEXT EUROPA Actualment estem amb un consum entorn a 129 milions de TEPs amb biomassa (2014, Eurostat), què equival entorn 428,7 tones d estella de conífera al 30% d humitat. Per tant, es preveu duplicar el consum de biomassa entorn al 50%. Segons Biomass Energy Europe això s aconseguirà a través de: L estabilitat en el temps de la producció de biomassa forestal: tant de restes com directament d aprofitaments I els restes i residus del sector agrícola- però apunten a la gran incertesa de quanta biomassa agrària serem capaços de subministrar.
Milers de MWh 1.600 1.400 1.200 1.000 800 CONTEXT EUROPA Mercat de biocombustibles sòlids a Europa (forestal i agrari) 600 400 200 0 Subministre, transformació i consum Producció 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Font: Eurostat, 2016
CONTEXT EUROPA La biomassa forestal representa aproximadament el 80% de la biomassa utilitzada per a l'energia renovable. Només el 60-70% de l'increment anual dels boscos de la UE s aprofita. En l'actualitat, segons EEA, al voltant del 42% de l aprofitament s'utilitza finalment per l'energia, els restes/residus procedents de la transformació de més valor tenen una quota significativa.
1000 Tonnes CONTEXT EUROPA Mercat europeu del pèl let 25000 20000 Producció Consum 15000 10000 5000 0 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Font: AEBIOM, GTIS & USDA, 2016
Milers de MWh Estat espanyol Mercat de biocombustibles sòlids a l estat 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Subministre, transformació i consum Producció 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Font: Eurostat, 2016
CONTEXT CATALUNYA Segons l estratègia catalana d aprofitament de la biomassa agrícola i forestal, el consum de biocombustibles sòlids (llenya, estella i pèl let) per a ús tèrmic, durant el 2014, ha augmentat en 21,9 ktep, és a dir, un 35% respecte el 2013.
tones CONTEXT CATALUNYA 350.000 Evolució del consum tèrmic 300.000 250.000 200.000 150.000 2013 2014 100.000 50.000 0 Llenya Estella Pèl let Consum tèrmic total Font: Estratègia Catalana de la Biomassa, 2015
CONTEXT CATALUNYA L activitat en l ús de biomassa I el seu interès està en augment: Empreses registrades: 62 (2011-2012) -> 154 (2015-2016) Més competitivitat: cada cop més hi han empreses que debuten en el sector de la biomassa. La fira de la biomassa com esdeviment del sector
1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Tones fresques CONTEXT CATALUNYA 1.400.000 Evolució dels aprofitaments 1.200.000 1.000.000 800.000 600.000 400.000 200.000 0 Sols s aprofita el 25% de l increment anual Font: Direcció General de Forests, 2015
Tipus de Biocombustibles sòlids Briquetes Pèl lets (origen forestal o agrícola) Estelles Tronc de llenya Triturats de: pinyol d oliva, pinyol de préssec, marro de cafè, clofolles...
Limitacions Qualitat de biocombustibles sòlids Inadequada gestió dels biocombustibles sòlids Distàncies de transport (Sostenibilitat i cost) Reducció del preu del petroli (competitivitat amb combustibles fòssils) Altres relacionades amb instal lacions
Limitacions Tot i l existència de nombroses normatives europees referents a les qualitats de la biomassa, encara manca normativa i reglamentació específica estatal per a l ús i la producció de biomassa per a usos energètics. Pla nacional de qualitat del aire i protecció de l'atmosfera 2013-2016 (Ministeri de medi ambient). Calderes baixa potència Compliment normes CEN-EN Calderes Industrials Compliment paràmetres com Humitat, Granulometria i Inerts
Limitacions Qualitat d un biocombustible Conjunt de propietats clau que indiquen l aptitud d un combustible per a un ús específic. Acord entre subministrador i el client Com s hi arriba? Adequant la producció a la qualitat que volem aconseguir.
kwh/t Limitacions Qualitat d un biocombustible Normativa general ISO i UNE: ISO 17225 i UNE 14961 5500 Poder Calorífic Net 5000 Paràmetres a considerar:humitat, mida 4500 4000 partícula, cendres, volàtils, Poder calorífic, 3500 3000 Anàlisi elemental 2500 2000 1500 1000 És un producte que no es va a veure abans de comprar-ho. 0 10 20 30 40 50 Humitat (bh) Si tots sabem les especificacions per als biocombustibles és més fàcil comercialitzar i evitar mals entesos.
Limitacions Coníferes C N P S Ca Mg K H O 65% 60% 55% 50% 45% 40% Fusta Escorça Fulles Branques Font: Hakkila Utilization of forest residual biomass
Certificacions-Qualitat Marques de garantia d estella forestal: DBOSQ i BiOMASUD Marques de garantia de pèl let: DINPLUS i ENPLUS
Certificacions-Qualitat Empreses catalanes amb DBOSQ: MATFOR (Matèries Forestals S.L.) JFAMADAS S.L.U. Gemma Ambiental S.L. Jardineria Forestal S.L.
Certificacions-Qualitat Empreses catalanes amb certificacions de pèl let: ENPLUS: ENERBIO, Novalia Sinergie SL, Palets J. Martorell, Reciclatges Tamayo SL DINPLUS: BIOBLU
Circumstància prèvia a la combustió Humidificació del biocombustible Altes temperatures Contaminació metàl lica degut a la maquinària i eines utilitzades Contaminació atmosfèrica degut al trànsit Contaminació per contacte amb el terra Presència d escorça Limitacions Conseqüències Disminució del seu poder calorífic i augment del Inadequada gestió consum dels biocombustibles sòlids Tractaments químics (pintura, conservants, adhesius...) Modificació de la forma, consistència i durabilitat dels pèl lets Increment del contingut en cendres, incrementant així les operacions de manteniment i neteja Increment del contingut en metalls pesants (plom, zinc), comportant un increment del contingut en cendres Increment del contingut en silici, reduint el poder calorífic Increment del contingut en nitrogen, sofre i clor, donant lloc a més emissions. Increment del contingut en cendres, incrementant així les operacions de manteniment i neteja Increment del contingut en metalls i elements inorgànics, produint més emissions, reduint el poder
Limitacions Transport de biomassa Cost del transport pot suposar entorn al 29% dels costos de la cadena, depenent del sistema aquest cost pot augmentar. El transport pot suposar una font d emissió de CO2 important segons les distàncies. Proximitat del recurs
Limitacions Preu del petroli A dia 17/02/2016 32 $/barril gasoil més econòmic. Situació incerta fluctuacions anuals poc estables vs els biocombustibles. Dependència de mercats exteriors autosuficiència energètica? Ús del petroli en contra de les noves polítiques i directives europees. L increment d eficiència energètica en un punt significa la reducció d importació de gas en un 2,6% (El Periódico 17/02/2016)
Potencialitats Carbó vegetal? Biocombustibles de segona generació? Estella i pèl let torrefactat Biolis Biocarbó, carbó activat... Climatització (generació de fred) Nous usos per la biomassa biorefineries Microcogeneració autosuficiència energètica Economies sostenibles cap a la mitigació del canvi climàtic
EINES SECTOR Estratègia Catalana per l ús de la biomassa forestal Clúster de la biomassa Fira de biomassa i jornades de divulgació Portals web: biomassacat.cat i observatoriforestal.cat Projectes del territori
Moltes gràcies Pere Josep Navarro i Maroto Pere.navarro@ctfc.cat Tel:973481752 www.ctfc.cat www.observatoriforestal.cat www.biomassacat.cat