¿Sabe cómo ahorrar biomasa?
Hace algunos años, los residuos del agronegocio y de las industrias de base forestal se consideraban apenas pasivos ambientales. Almacenar este tipo de biomasa generaba preocupaciones, y se pagaba para destinarla a la quema o al compostaje. Es decir, la biomasa tenía un valor de mercado negativo.
Hoy, el material aporta soluciones ambientales (por ser renovable) y económicas. La biomasa encaja fácilmente en la tan comentada economía circular: lo que es un pasivo para unos es un producto para otros. Esta dinámica sostenible es lo que hace que la biomasa sea tan valiosa en diversos sectores industriales y exige a quien la utiliza una gestión consciente y eficiente.
Cómo ahorrar biomasa: empiece por la humedad
Ante esto, cabe la pregunta: ¿cómo ahorrar biomasa? El control de calidad de la biomasa es la primera respuesta. En este artículo mostramos que el parámetro más importante que se debe controlar en estos casos es la humedad, y sugerimos que el control sea rápido y representativo, por ejemplo con el medidor de humedad M75.
La humedad está directamente relacionada con el poder calorífico útil de la biomasa (PCU). Conocer la humedad del material o su PCU significa saber qué cantidad de agua debe evaporarse antes de que el material empiece a entregar energía térmica. Conocer el PCU de la biomasa es uno de los requisitos para cobrar por el suministro del material, exigir calidad a los proveedores y cuantificar la energía almacenada en el patio.
Por lo tanto, la humedad que muestra la pantalla de un medidor es decisiva en todos los procesos industriales que ocurren después de descargar la biomasa en el patio. La información se usará para:
- calificar a los proveedores, cobrarles y ajustar precios con ellos;
- clasificar los materiales en el patio (¿qué lotes van primero a la caldera?);
- definir configuraciones y tomar decisiones sobre la operación de la propia caldera;
- prever las cantidades de biomasa que debe adquirir el departamento de compras;
- lo más importante: conocer la cantidad de vapor, o de energía térmica, obtenida a partir de una determinada cantidad de biomasa.
Por eso, el M75 incluye una calculadora que sugiere bonificaciones o descuentos en el valor de la tonelada del material comercializado.
Ejemplo: corrección del precio de la biomasa según la humedad
La tabla siguiente muestra un ejemplo de la calculadora para corregir el valor de la biomasa. En este caso, se contrató una carga de 40 toneladas de astillas de eucalipto (PCS de 4.525 kcal/kg) al 40% de humedad (ESTÁNDAR) y se entregaron 40 toneladas de astillas al 50% (REAL).
| Situación | Carga | Humedad | Material seco | Agua | Energía útil | Precio por tonelada |
|---|---|---|---|---|---|---|
| ESTÁNDAR (contratada) | 40 t | 40% | 24 t | 16 t | 91,224 Gcal | R$ 100,00 |
| REAL (entregada) | 40 t | 50% | 20 t | 20 t | 72,020 Gcal | R$ 78,95 |
La situación contratada (ESTÁNDAR) correspondería a 24 toneladas de material seco y 16 toneladas de agua, con 91,224 Gcal de energía útil (ya descontada la energía necesaria para evaporar el agua). La situación REAL corresponde a solo 20 toneladas de material seco y 20 toneladas de agua, con 72,020 Gcal. La diferencia no es de solo 10 puntos de humedad (del 40% al 50%): es de 91 a 72 Gcal, o un 21,05% menos de energía adquirida. Ese es el descuento sugerido en el precio de la tonelada, que pasaría de R$ 100,00 (acordados para el 40%) a R$ 78,95 (corregidos para el 50% de humedad según la métrica energética).
La pérdida financiera por falta de control o de una métrica adecuada en la compra de biomasa puede ser significativa. En una industria con un consumo mensual de 3.000 toneladas, sin ninguno de estos controles y con entregas repetidas al 50% de humedad en lugar del 40% acordado, la pérdida mensual sería de unos R$ 63.000.
Del mismo modo que la corrección sirve para aplicar descuentos, es posible aplicar bonificaciones cuando la biomasa llega más seca de lo acordado, lo que ayuda a organizar y calificar a los proveedores. La métrica de descuentos y bonificaciones debe definirse y acordarse entre proveedores y consumidores, pero, en general, es importante que se base siempre en la cantidad de energía y no en la cantidad de material. Solo así es posible ahorrar una fuente de energía tan valiosa como la biomasa.
Autora: Elisa Pizzaia Goltz, ingeniera industrial maderera (UFPR, 2014), magíster en Ingeniería Forestal (UFPR, 2018), gerente de calidad y técnica del laboratorio Umilab de Marrari Automação
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