Sinopsis

La biomasa la podemos definir como cualquier material de origen orgánico (animal o vegetal) que almacena energía utilizable. A su vez, la energía que acumula la biomasa tiene su origen en el sol. Mediante la fotosíntesis, las plantas toman la energía del sol, el dióxido de carbono de la atmósfera y el agua y las sales del suelo, produciendo hidratos de carbono, y al mismo tiempo, los animales se alimentan de las plantas. Estamos en una sociedad globalizada en todos los sentidos, incluyendo el energético.

Todos los gobiernos están de acuerdo en la necesidad de pasar de una energía basada en los combustibles fósiles contaminantes a otra basada en energías limpias y renovables como la biomasa. Este trascendental paso se hace imperativo dado que las emisiones de dióxido de carbono y otros contaminantes, están provocando un cambio climático nefasto para nuestro planeta y sus habitantes. Este manual aborda de una forma técnica y práctica el estudio de la biomasa como fuente energética limpia y renovable, que puede ayudar, junto con el resto de energías renovables, a frenar el cambio climático y conseguir un desarrollo armónico y equilibrado. Esta obra es de gran interés ingenierías, empresas energéticas, empresas constructoras, instaladores, proyectistas, empresas eléctricas, fabricantes de equipos, agencias energéticas, empresas estatales, organismos oficiales y como apoyo de cursos de formación.

Índice

Capítulo 1. LA BIOMASA Y SUS APLICACIONES ENERGÉTICAS. 1.1.- Qué es la biomasa. 1.2. Fuentes de biomasa. 1.3. Expectativas de la biomasa (FAO). 1.3.1. Materia prima. 1.3.2. Procesamiento. 1.3.3. Tecnologías de primera generación versus tecnologías de segunda generación. 1.3.4. Investigación y desarrollo de cultivos para la producción de bioenergía y tecnologías de conversión. 1.3.5. Biotecnología aplicada a la producción de bioenergía. 1.4. La fotosíntesis. 1.4.1. Etapas de la fotosíntesis. 1.4.2. Tipos de procesos fotosintéticos. 1.4.3. Factores que influyen en la fotosíntesis. 1.5. Las plantas purificadoras de la atmósfera. 1.6. Fotosíntesis artificial. 1.7. La biomasa como fuente energética. 1.8. Clasificación de la biomasa. 1.9. Biodiésel. 1.9.1. Mezclas con biodiésel. 1.9.2. Aceite vegetal no modificado. 1.9.3. Materias primas para biocombustibles. 1.10. La soja como biocombustible. 1.11. El trigo como biocombustible. 1.12. El girasol como biocombustible. 1.12.1. Producción de biodiésel a partir de la semilla de girasol. 1.13. La palma como biocombustible. 1.14. La caña de azúcar como biocombustible. 1.15. El maíz como biocombustible. 1.16. Remolacha azucarera. 1.17. La colza como biocombustible. 1.18. Casos prácticos.

Capítulo 2. LA BIOMASA Y SUS PROCESOS DE TRANSFORMACIÓN. 2.1.- Transformación de la biomasa en energía. 2.2. Procesos termoquímicos. 2.3. Procesos combinados. 2.4. Procesos biológicos. 2.5. Obtención de biocarburantes a partir de residuos de la extracción del aceite de las aceitunas. 2.6. Sistema Murata. 2.7. Casos prácticos.

Capítulo 3. GAS METANO, BIODIÉSEL Y BIOETANOL. 3.1. Gas metano, bioetanol y biodiésel. 3.2. Combustión del gas metano. 3.3. Plantas de producción de biogás. 3.4. Características del bioetanol. 3.5. Características del biodiésel. 3.6. Proyecto PROBIOGÁS. 3.6.1. Objetivos específicos 3.6.2. Ficha resumen Proyecto PSE PROBIOGÁS. 3.7. Casos prácticos.

Capítulo 4. PLANTAS DE BIOGÁS A PARTIR DE RESIDUOS. 4.1. Biogás de residuos. 4.2. El compostaje para aprovechamiento de diversos residuos orgánicos. 4.2.1. Preparación previa. 4.2.2. Proceso de cosmpostaje. 4.3. Casos prácticos.

Capítulo 5. NUEVOS DESARROLLOS EN EL SECTOR DE LA BIOMASA ENERGÉTICA. 5.1. Desarrollos recientes para aumentar el rendimiento de las biomasas. 5.2. Alcoholes superiores a partir de glucosa. 5.3. Cultivo de hierbas de alto poder energético. 5.4. Avances tecnológicos. 5.5. La combustión. 5.6. Las plantas de biomasa más grandes del mundo. 5.7. Casos prácticos.

Capítulo 6. OTROS PROCESOS DE PRODUCCIÓN DE BIOMASAS ENERGÉTICAS. 6.1. El biodiésel. 6.2. Ventajas del biodiésel. 6.3. Plantas y árboles transgénicos para la producción de biomasa. 6.4. Bioetanol: obtención y aplicaciones. 6.4.1. Proceso de producción. 6.4.2. Utilización del bioetanol. 6.5. Instalaciones de biogás en combinación con plantas de cogeneración. 6.5.1. Instalación de biogás a partir de residuos orgánicos. 6.5.2. Instalaciones de biogás a partir de productos vegetales cultivados (maíz, trigo, sorgo, etc.) y de purines de granjas de animales. 6.6. Biocombustibles en la aviación comercial. 6.7. Ejemplos de instalaciones de aprovechamiento de biomasa. 6.8. Casos prácticos.

Capítulo 7. CALDERAS Y ESTUFAS DE BIOMASA. 7.1. Calderas domésticas de biomasa para calefacción y ACS (agua caliente sanitaria). 7.2. Caldera para pellets conglomerados. 7.3. Especificaciones de una estufa de pellets. 7.4. Estufas de leña. 7.5. Características y funcionamiento de una caldera de pellets. 7.6. Calderas de astillas. 7.7. Especificación de una caldera de astillas. 7.8. Calderas de leña. 7.9. Diferencias entre las calderas de leña, pellets y astillas. 7.10. Características de los pellets. 7.11. Instalación para producir electricidad a partir de paja de cereales. 7.12. Planta de biomasa (herbácea y leñosa). 7.13. Casos prácticos.

Capítulo 8. LA BIOMASA COMO COMBUSTIBLE. 8.1. La biomasa y Gas Natural FENOSA. 8.2. La biomasa como biocombustible. 8.3. Componentes de una planta de combustión de biomasa. 8.4. Empleo energético de la biomasa. 8.5. Aplicaciones de la biomasa. 8.6. Calderas de biomasa. 8.7. Medidas de eficiencia en las calderas de biomasa. 8.8. Producción de ACS e integración con sistemas de energía solar térmica. 8.9. Combinaciones energéticas. 8.10. Planta híbrida solar-biomasa. 8.11. Casos prácticos.

Capítulo 9. CONSUMO DE BIOCARBURANTES EN ESPAÑA Y EN EL MUNDO. 9.1. Biodiésel. 9.2. Materias primas. 9.3. Usos del biodiésel. 9.4. El biodiésel y el medio ambiente. 9.5. Ventajas del biodiésel. 9.6. Desventajas del biodiésel. 9.7. Producción en España y en el mundo. 9.8. El bioetanol en España y en el mundo. 9.9. Origen y fabricación del etanol. 9.10. El etanol como biocombustible en Europa. 9.11. Etanol y medio ambiente. 9.12. El bioetanol y sus efectos ambientales. 9.13. Efectos del etanol en la agricultura. 9.14. Casos prácticos.

Capítulo 10. BIOCOMBUSTIBLES DE SEGUNDA GENERACIÓN (LA JATROFA). 10.1. Introducción. 10.2. Los biocombustibles. 10.3. Biocombustibles de segunda generación. 10.4. La jatrofa. 10.5. Cultivo de la jatrofa. 10.6. Impacto social de la jatrofa. 10.7. Casos prácticos.

Capítulo 11. PLAN DE ACCIÓN DE LA UNIÓN EUROPEA SOBRE LA BIOMASA. 11.1. Introducción. 11.2. La biomasa. 11.3. Biomasa para producir calor. 11.4. Biomasa para producir electricidad. 11.5. Biocarburantes para el transporte. 11.6. La biomasa y la nueva directiva de la Unión Europea sobre energías renovables. 11.6.1. Reconversión de los suelos. 11.6.2. Supervisión de los cultivos de biomasa. 11.6.3. Demanda mundial de materias primas agrícolas. 11.7. Casos prácticos.

Capítulo 12. PROYECTO FORESTAL EN EL DESIERTO DEL SÁHARA (SAHARA FOREST PROJECT). 12.1. Qué se pretende con este proyecto. 12.2. Planta piloto de Qatar. 12.3. Invernaderos refrigerados por agua salada (Seawater Greenhouse). 12.4. Casos prácticos.

Capítulo 13. LA TRANSICIÓN ENERGÉTICA. 13.1. ¿Qué es la transición energética? 13.2. El cambio climático inducido. 13.3. Datos contrastados sobre el cambio climático. 13.4. La descarbonización del sistema energético. 13.5. La descentralización de la generación de energía. 13.6. Autoconsumo solar. 13.7. Casos prácticos.

Capítulo 14. GLOSARIO DE TÉRMINOS ENERGÉTICOS.

SOLUCIONES A LOS CASOS PRÁCTICOS.