"A maioría das plantas de pellets son pequenas, cunha capacidade media anual de preto de 9 000 toneladas. Despois dos problemas de escaseza de pellets en 2013, cando só se produciron unhas 29 000 toneladas, o sector mostrou un crecemento exponencial ata alcanzar as 88 000 toneladas en 2016 e prevese que alcance polo menos 290 000 toneladas en 2021″

Chile obtén o 23 por cento da súa enerxía primaria da biomasa. Isto inclúe a leña, un combustible moi utilizado na calefacción doméstica pero tamén ligado á contaminación do aire local. Nos últimos anos, as novas tecnoloxías e os combustibles de biomasa máis limpos e eficientes, como os pellets, avanzan a bo ritmo. A doutora Laura Azocar, investigadora da Universidade de La Frontera, ofrece información sobre o contexto e o estado actual dos mercados e tecnoloxías relacionadas coa produción de pellets en Chile.

SEGÚN O DR AZOCAR, o uso da leña como fonte de enerxía primaria é unha característica particular de Chile. Isto está relacionado coas tradicións e cultura chilenas, ademais da abundancia de biomasa forestal, o alto custo dos combustibles fósiles e os invernos fríos e chuviosos na zona centro-sur.

Un país forestal

Para contextualizar esta afirmación, cómpre mencionar que Chile conta na actualidade con 17,5 millóns de hectáreas (ha) de monte: un 82 por cento de monte natural, un 17 por cento de plantacións (principalmente piñeiros e eucaliptos) e un 1 por cento de produción mixta.

Isto fixo que a pesar do rápido crecemento experimentado polo país, cunha renda per cápita actual de 21 000 dólares ao ano e unha esperanza de vida de 80 anos, siga sendo un país subdesenvolvido en termos de sistemas de calefacción doméstico.

De feito, do total de enerxía consumida para calefacción, o 81 por cento procede da leña, o que supón que preto de 1,7 millóns de fogares en Chile utilizan actualmente este combustible, alcanzando un consumo anual total de máis de 11,7 millóns de m³ de madeira.

Alternativas máis eficientes

O alto consumo de leña tamén está ligado á contaminación do aire en Chile. O 56 por cento da poboación, é dicir, preto de 10 millóns de persoas están expostas a concentracións anuais de 20 mg por m³ de material particulado (PM) inferiores a 2,5 pm (PM2,5).

Aproximadamente a metade destas PM2,5 atribúense á combustión de leña/Isto débese a unha serie de factores como a madeira mal seca, a baixa eficiencia da cociña e o mal illamento das vivendas. Ademais, aínda que a combustión da leña asúmese como neutra en dióxido de carbono (C02), a baixa eficiencia dos fogóns supuxo unhas emisións de C02 equivalentes ás que emiten as cociñas de queroseno e gas licuado.

Nos últimos anos, o aumento dos niveis educativos en Chile deu lugar a unha sociedade máis empoderada que comezou a manifestar demandas relacionadas coa preservación do patrimonio natural e o coidado do medio ambiente.

Xunto ao anterior, un desenvolvemento exponencial da investigación e da xeración de capital humano avanzado permitiu ao país afrontar estes retos a través da procura de novas tecnoloxías e novos combustibles que atendan a necesidade existente de calefacción do fogar. Unha destas alternativas foi a produción de pellets.

Interruptor da cociña apagado

O interese polo uso de pellets en Chile iniciouse ao redor de 2009, momento no que comezou a importación de estufas e caldeiras de pellets procedentes de Europa. Non obstante, o alto custo da importación resultou un desafío e a súa adopción foi lenta.

Para popularizar o seu uso, o Ministerio de Medio Ambiente puxo en marcha en 2012 un programa de substitución de fogóns e caldeiras para o sector residencial e industrial.Grazas a este programa de desconexión, en 2012 instaláronse máis de 4.000 unidades, cifra que desde entón se triplicou co incorporación dalgúns fabricantes locais de electrodomésticos.

A metade destas cociñas e caldeiras atópanse no sector residencial, o 28 por cento en institucións públicas e arredor do 22 por cento no sector industrial.

Non só pellets de madeira

Os pellets en Chile prodúcense principalmente a partir de piñeiro radiata (Pinus radiata), unha especie común de plantación. En 2017 había 32 plantas de pellets de diferentes tamaños distribuídas nas zonas Centro e Sur do país.

- A maioría das plantas de pellets son pequenas, cunha capacidade media anual de preto de 9 000 toneladas. Despois dos problemas de escaseza de pellets en 2013, cando só se produciron unhas 29 000 toneladas, o sector mostrou un crecemento exponencial ata alcanzar as 88 000 toneladas en 2016 e prevese que alcance polo menos as 190 000 toneladas para 2020, dixo o doutor Azocar.

A pesar da abundancia de biomasa forestal, esta nova sociedade chilena “sostible” xerou interese por parte de empresarios e investigadores na procura de materias primas alternativas para a produción de combustibles de biomasa densificada. Existen numerosos Centros Nacionais de Investigación e Universidades que desenvolveron investigacións nesta área.

Na Universidade de La Frontera, o Centro de Xestión de Residuos e Bioenerxía, que pertence ao Núcleo Científico BIOREN e está asociado ao Departamento de Enxeñaría Química, desenvolveu un método de cribado para a identificación de fontes locais de biomasa con potencial enerxético.

Casca de abelá e palla de trigo

O estudo identificou a casca de abelá como a biomasa con mellores características para ser queimada. Ademais, a palla de trigo destacou pola súa alta dispoñibilidade e polo impacto ambiental que xera a práctica habitual da queima de palla e restrollo. O trigo é un cultivo importante en Chile, cultivado nunhas 286 000 ha e xerando uns 1,8 millóns de toneladas de palla ao ano.

No caso das cascas de abelás, aínda que esta biomasa podería ser directamente queimada, a investigación centráronse no seu uso para a produción de pellets. O motivo radica en afrontar o reto de xerar combustibles de biomasa sólida que se adapten á realidade local, onde as políticas públicas levaron á substitución das cociñas de leña por estufas de pellets, para facer fronte aos problemas da contaminación atmosférica local.

Os resultados foron alentadores, os achados preliminares suxiren que estes pellets cumprirían cos parámetros establecidos para os pellets de orixe leñosa segundo a norma ISO 17225-1 (2014).

No caso da palla de trigo, realizáronse ensaios de torrefacción para mellorar algunhas características desta biomasa como o tamaño irregular, a baixa densidade aparente e o baixo poder calorífico, entre outras.

A torrefacción, un proceso térmico realizado a temperaturas moderadas en ambiente inerte, optimizouse especificamente para este residuo agrícola. Os resultados iniciais suxiren un aumento significativo da enerxía retida e do poder calorífico en condicións de funcionamento moderadas por debaixo dos 150 ℃.

O denominado pellet negro producido a escala piloto con esta biomasa torreficada caracterizouse segundo a norma europea ISO 17225-1 (2014). Os resultados foron auspiciosos, chegando a aumentar a densidade aparente de 469 kg por m³ a 568 kg por m³ grazas ao proceso de pretratamento por torrefacción.

Os retos pendentes están encamiñados a buscar tecnoloxías para reducir o contido de microelementos nos gránulos de palla de trigo torrefada para conseguir un produto que poida entrar no mercado nacional, contribuíndo a combater os problemas ambientais que afectan ao país.