La mayoría de las grandes potencias se han convencido de la necesidad de desarrollar energías limpias (sin emisiones contaminantes) y renovables (que no se agoten) para sustituir a los combustibles fósiles. Dentro de las energías limpias y renovables hay varias alternativas: solar, hidráulica, eólica, geotérmica, pilas de combustible y biomasa. La biomasa, históricamente, es una de ls energías renovables más utilizadas por el hombre. La combustión de la madera ha acompañado a la sociedad humana desde sus comienzos prehistóricos. Este libro estudia la biomasa, sus fundamentos, tecnologías y aplicaciones energéticas. Los capítulos tratan los siguientes temas: las materias primas utilizadas como biomasas energéticas, la legislación y normativa aplicable, los modos de transformación de la biomasa en energía (combustión, gasificación, pirólisis, torrefacción, metanización, fermentación alcohólica, síntesis, transesterificación, producción de biohidrógeno, etc.), los biocombustibles y los biocarburantes (gas, biogás, etanol, bioetanol, etc.), aspectos positivos y negativos de los distintos tipos de biomasa energética, etc. Este nuevo libro es de gran utilidad para los profesionales del sector energético, agrícola, forestal, ingenierías, estudios de arquitectura, empresas de construcción, electricidad, madereras, instaladores, fabricantes de equipos, etc. También es muy apropiado para cursos de formación de esta nueva especialidad de las nuevas energías renovables.
A Definiciones y generalidades. 1 Compuestos orgánicos producidos por la Naturaleza.- 1.1 Producción directa de biomasa.- 1.2 Producción indirecta de biomasa.- 1.3 El carbono fósil.- 1.4 Productos intermedios. 2 Definiciones reglamentarias de la biomasa.- 2.1 Reglamentación de la Unión Europea.- 2.2 Reglamentación francesa.- 2.3 Precisiones de las Naciones Unidas.- 2.4 Legislación y normativa española. 3 Definiciones normativas de la biomasa. 4 Algunas consideraciones energéticas sobre la biomasa como fuente de energía.- Principio de las unidades de producción de biocarburante.- 4.2 La eficiencia energética hidrocarbonada.
B Fuentes de biomasa. 5 Cultivos dedicados a la producción de energía.- 5.1 Cultivos agrícolas.- 5.2 Madera y bosques.- 5.3 Plantas acuáticas y algas.- 5.4 Plantas invasoras. 6 Biomasa de residuos agroforestales.- 6.1 Agricultura.- 6.2 Bosques. 7. Biomasa de residuos diversos.- 7.1 Residuos fermentables de origen doméstico.- 7.2 Lodos de depuradora (EDAR).- 7.3 Licores negros.- 7.4 Residuos de industrias agroalimentarias.- 7.5 Residuos verdes.- 7.6 Residuos de calles y mercados.- 7.7 Residuos de envases y embalajes de madera.- 7.8 Madera de construcción y de demolición.- 7.9 Residuos de las industrias de transformación de la madera.
C Métodos de transformación de la biomasa en energías. 8. La combustión.- 8.1 Calderas y hogares.- 8.2 Motores y turbinas. 9. Gasificación.- 9.1 Principio.- 9.2 Empleo de la gasificación en tratamiento de la biomasa.- 9.3 Tecnologías de gasificación. 10. Pirólisis.- 10.1 Principio.- 10.2 Uso de la pirólisis en tratamiento de la biomasa.- 10.3 Tecnologías de pirólisis. 11. Torrefacción.- 11.1 Principio.- 11.2 Procedimiento de realización.- 11.3 Costes. 12. Metanización.- 12.1 Metanización y compostaje.- 12.2 Principio de la metanización.- 12.3 Reactores de metanización. 13 Fermentación alcohólica.- 13.1 Principio.- 13.2 Producción industrial de etanol en función de las plantas. 14. Biogás de los vertederos. 15. La síntesis Fischer-Tropsch.- 15.1 Antecedentes sobre el proceso.- 15.2 Uso del proceso. 16 La síntesis de metanol.- 16.1 Síntesis química actual.- 16.2 Producción derivada de la biomasa. 17 Transesterificación.- 17.1 Proceso.- 17.2 Aplicación industrial. 18 Producción de gas natural de síntesis. 19 Producción de biohidrógeno.- 19.1 Reformado.- 19.2 Síntesis enzimáticas.
D Biocombustibles y biocarburantes. 20. Biocombustibles sólidos.- 20.1 Leña.- 20.2 Plaquetas forestales.- 20.3 Granulados o pellets.- 20.4 Granos cosechados.- 20.5 Cortezas.- 20.6 Aserrín y astillas.- 20.7 Biocombustibles sólidos.- 20.8 Carbón de madera.- 20.9 Paja. 21. Biocombustibles sólidos en propulsión de vehículos.- 21.1 Gas de los bosques.- 21.2 Gasauto. 22. Biocombustibles gaseosos.- 22.1 Biogás.- 22.2 Biohidrógeno.- 22.3 Bio-SNG. 23. Biocarburantes y biocombustibles líquidos.- 23.1 Etanol y ETBE.- 23.2 Metanol y MTBE.- 23.3 Butanol.- 23.4.Aceites.- 23.5 Ésteres metílicos de ácidos grasos (EMAG) o ésteres metílicos de aceites vegetales (EMAV) o “Diéster”.- 23.6 Dimetiléter o DME.- 23.7 Pirolizados o aceites brutos de pirólisis.- 23.8 Licores negros. 24. Rendimiento comparado de los biocarburantes.
E Situación de la biomasa como fuente de energía: la biomasa- energía. 25. Una reglamentación favorable.- 25.1 Producción de calor.- 25.2 Generación de electricidad.- 25.3 Producción de biocarburantes.- 25.4 Ayudas a la agricultura.- 25.5 Amortizaciones.- 25.6 Eliminación de los residuos procedentes del uso de la biomasa.- 25.7 Aspectos sanitarios de la utilización de la biomasa animal. 26. Impacto de la biomasa energía sobre la biomasa no energía.- 26.1 Biomasa y consumo de agua.- 26.2 Biomasa y producción alimentaria.- 26.3 Biomasa y materiales.- 26.4 Retorno al suelo de la materia orgánica.- 26.5 Cuidados de cultivo. 27. Aspectos negativos de la biomasa-energía.- 27.1 Reducción de la producción de gases con efecto invernadero, contestada.- 27.2 Reducción de la superficie forestal.- 27.3 Efecto de las prácticas agrícolas o forestales intensivas.- 7.4 Traslados de larga distancia de la biomasa. 28 Aspectos positivos de la biomasa-energía.- 28.1 Una nueva energía renovable disponible.- 28.2 Un combustible poco peligroso.- 28.3 Una mejora de la situación de los agricultores.- 28.4 Menor consumo de otras fuentes de energía.- 28.5 Reducción de la producción de gases con efecto invernadero.- 28.6 Un medio de tratamiento de la contaminación.
Alain Damien