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Potencial de biomasa de Chile

biomasa

De la serie potencial bruto de las ERNC

Dentro de los tipos de biomasa factibles de explotar en Chile, se distingue la producción de biogás a partir de residuos agrícolas, la utilización de residuos de cereales, las plantaciones forestales y el uso sustentable del bosque nativo. En cada una de ellas, nuestro país presenta, en mayor o menor grado, claras fortalezas en relación al tamaño de su red.

Biogás

De acuerdo al Censo agropecuario 2007, se cuentan en territorio nacional unas 2,9 millones de cabezas de cerdo1, cada una produciendo del orden de 0,08 de estiércol por cada kilo de peso corporal. Por otro lado, se pueden encontrar rendimientos de producción de biogás desde 75 m3 a 550 m3 por tonelada de sustrato.

En el caso de las aves, se encuentran del orden de 44 millones de aves (estimación en base a cifras de 2006 y crecimiento de 2% anual). Estos bichos producen diariamente del orden de 0,6 % al 1% de su masa corporal en estiércol. Simultáneamente, se ha reportado valores que van desde 330 a 760 m3 de biogás por tonelada seca de sustrato.

Como se aprecia, hay muchísima caca disponible para mantener nuestras luces prendidas.

Desechos de cereales y otros cultivos energéticos

El último censo agropecuario da cuenta de 479 mil hectáreas de cereales2. Luego, la generación de residuos se ubica  en el rango de 150 a 320 kg/há/mes, según el tipo de cereal. Y respecto a su poder energético, resulta variable. Por ejemplo, por cada tonelada de arroz se generan unos 200 kilos de desechos de corteza, y cada kilo posee del orden de 3500 kcal. (14 6 MJ) de energía disponible.

Plantaciones forestales

Existe 2,1 millones de hectáreas (Mhá) de explotación forestal, en su inmensa mayoría (91,4%) pino radiata y eucaliptus. Como Chile es un pais de un tamaño moderado, esta cifra puede no resultar muy impresionante. Sin embargo, nuestra virtud esta en la productividad. En eucalipto, Chile está en el tercer lugar de mejor crecimiento después de Brasil y Argentina, con ciclos de 10 a 12 años y rendimientos de 25 a 40 m3/há/año, según la especie. En tanto, el Pino Radiata chileno compite con los mejores rendimientos de la región y es sólo superado por algunas especies subtropicales de Argentina y Brasil, con rendimientos medios de 23 m3/há/año y ciclos de 18 a 25 años.

Es así como Chile se las arregla para andar por los 32 millones de metros cúbicos anuales de madera seca sin corteza de pino radiata, y cerca de 7 millones de m3 de madera de eucalyptus (nitens y glóbulus).

Por supuesto, dada su naturaleza es ésta también la fuente más madura y desarrollada, aunque por ahora estrictamente en el SİC. Echando un vistazo al inventario de centrales del SİC (actualizado en forma permanente) se observa que ya existen 11 centrales que utilizan desechos forestales, varias de ellas en combinación con licor negro, y sumando en conjunto la no despreciable cifra de 322 MW instalados.

Bosque nativo

La siguiente imagen, elaborada por la FAO en 2006, muestra la cobertura de bosques a nivel mundial:

Cobertura de bosques a nivel mundial

Cobertura de bosques a nivel mundial

Completamente eclipsado por los gigantes que son Rusia, Canada y Brasil, Chile aparece más bien como un jugador secundario. Y, en efecto, en términos absolutos lo es. Pero nuestra virtud esta en las cifras per cápitaa. Entre los años 1994 y 1997 se realizó en Chile el “Catastro y Evaluación del Recurso Vegetacional Nativo del país”, mediante el cual se cuantificaron los usos del suelo. De acuerdo a los resultados obtenidos por este (ya viejo) estudio (CONAF-CONAMA 1999), un 20,7% de los 75.6 millones de hectáreas del territorio nacional estaban a la fecha cubiertas por bosques2. Es decir, 15,6 Mhá. Esta superficie está compuesta mayoritariamente por bosque nativo, con 13,4 Mhá, o un superficie mayor a la de Grecia. De esta, la mayor tajada la ocupa el tipo forestal siempreverde con 4.1 Mhá, seguidas de la austral lenga (3,4 Mha), coigüe de magallanes (1,8 Mhá) y roble-raulí-coigüe (1,4 Mha).

Suponiendo conservadoramente una productividad media 7 m3/há/año (ya que buena parte corresponde a especies australes de lento crecimiento), existe un potencial bruto suficiente para obtener sustentablemente -es decir, cosechando solo el crecimiento- unas 94 millones de m3 al año de madera nativa. Por supuesto, buena parte de esta cifra corresponde a terrenos de difícil acceso en la desmembrada Patagonia chilena (y donde la cantidad de lluvia supera todo rango soportable) pero la idea es poner en perspectiva esta magnitud.

Sumando y restando

Bueno, mucho bombardeo de cifras y pocas nueces. ¿En qué se traduce todo esto?. Afortunadamente, ya hay quién le ha puesto el hombro a los cálculos. En 2008, la Universidad Técnica Federico Santa María presentó un trabajo titulado Potencial de la Biomasa para la Generación Eléctrica en Chile al 2025. Por supuesto, es sólo un estudio particular, y no se pretende sugerir que las cifras allí indicadas sean estrictamente precisas. Hay un sinnúmero de supuestos que uno puede sentarse a discutir. Hechas las aclaraciones del caso, la estimación de potencia factible es la que se presenta en la siguiente tabla (considera sólo el bosque nativo “factible”):

  Min (MW) Max (MW)
Biogas 2.027 4.106
Desechos cereales 280 600
Manejo forestal 393 523
Residuos industriales forestales 319 927
Manejo de bosque nativo 2.361 4.723
Otras biomasas 1.367 2.795
Total 6.747 13.675

Significativo, considerando que la capacidad instalada al día de hoy en Chile es de MW (cifra actualizada semanalmente por Central Energia). Cuando se piensa en terminos de energia generada, los numeros resultan aun mas generosos, pues estas cifras en MW consideran que el combustible esta disponible, y por consiguiente se puede ponderar por un elevado factor de planta. En la evaluacion economica, el documento explicita que se considera 80% para dicho factor, lo que arrojaria 71.600 GWh anuales para el promedio de los extremos minimo y maximo de potencia. Es decir, bastante mas energia que toda la generada por los cuatro sistemas chilenos en 2009.

En la UTFSM no solo se la juegan con las cantidades potenciales, sino que además estiman las cifras factibles de explotar económicamente:

Se estima la capacidad potencial factible técnico económico de implementar al 2025 entre 461 a 903 MW con una participación entre un 3,1 % a un 6 % del parque generador, a partir de una matriz de biogás generada por estiércol de la industria agropecuaria (avícolas y porcinos), cultivos energéticos, y la incorporación de nuevas tecnologías en la gasificación y combustión con cogeneración de desechos agrícolas, plantaciones y residuos de la industria forestal y maderera.

Esto es ya entrar en terrenos mas peliagudos, pero el punto es, una vez más, que el potencial bruto de Chile es sorprendente en relacion al tamano de su red eléctrica.

Referencias

1: INE. VII Censo Agropecuario: SUPERFICIE DE LAS EXPLOTACIONES FORESTALES POR USO DEL SUELO, SEGÚN REGIÓN, PROVINCIA Y COMUNA

2: CONAF-CONAMA 1999. ”Catastro y Evaluación del Recurso Vegetacional Nativo del país”.

3: Universidad Técnica Federico Santa María: Potencial de la Biomasa para la Generación Eléctrica en Chile al 2025 Página 2 de 74 Potencial de Energía Renovable No Convencional de Biomasa en Chile


Por Joaquin Barañao, cofundador y editor de Central Energía.


Categories: ERNC
  1. felipe
    13/06/14 a las 23:18 | #1

    Consulta :

    Cual es la ley que regula a la energia biomasa ? ya que para un trabajo la necesito gracais

  2. 04/05/14 a las 02:59 | #2

    @Tomas Labra estoy trabajando, en un proyecto, de una planta generadora de electricidad a traves de biomasa, en Chile, me gustaria compartir, informacion y conocimientos contigo.
    atentamente

    JUAN CARLOS QUIROGA

  3. Tomas Labra
    23/04/13 a las 04:52 | #3

    Estimados,

    Soy estudiante de HHL Leipzig Graduate School of Management en Leipzig, Alemania. Estoy trabajando en un proyecto para un cluster de bioenergía de la región. El cluster está interesado en conocer las necesidades de empresas relacionadas a la bioenergía (biomasa, biodiesel, biogas, pellets, etc.) para definir sus servicios.

    Sería muy interesante poder contar con información de empresas chilenas interesadas en el tema.

    He estado buscando en Google, sin embargo al parecer no existe una asociación de empresas del rubro. Si alguien tiene alguna información o sitio web que me pueda ayudar se lo agradecería mucho.

    Muchas gracias por su ayuda.

    Saludos cordiales,
    Tomas Labra

  4. 22/04/12 a las 19:01 | #4

    estoy leyendo varios de los articulos, y me parecen muy buenos, felicidades por el sitio :)

  5. 22/04/12 a las 18:50 | #5

    leo estos articulos desde hace ya algun tiempo y la verdad es que aportan interesante informacion, enhorabuena por el sitio.

  6. Ricardo Jara
    17/07/11 a las 12:04 | #6

    Creo que el biocombustible de 2ª generación partir de algas tiene un impacto muy positivo. Sembrar el mar de algas para biocombustible (sin fertilizantes, sin herbicidas, sin agua dulce), es como plantar una gran pradera de árboles en un desierto, o generar vida donde nunca hubo.
    Las plantaciones en el mar de este recurso alga (renovable, limpio y sustentable), además ayudan a capturar CO2 de la atmósfera durante su cultivo y crean un nuevo y riquísimo ecosistema en su entorno (áreas de desove, habita protegido para reproducción de distintas especies y alimentación abundante), tal como existe en un gran bosque nativo húmedo de la Patagonia.
    Pienso que es una de las mejores ERNC hasta este momento. Permitiría diversificar la matriz acuícola e industrial de Chile, en una de las zonas mas explotadas con el cultivo del salmón (esta praderas de algas además ayudarían a limpiar las extensas áreas contaminas con nitrógeno, amonio y fósforo provenientes de este cultivo intensivo) y adicionalmente generar una economía regional insospechada. Pienso que el cultivo de esta alga para biocombustible, no podría tener retractores y si los hubiera me gustaría conocer sus argumentos y así enriquecer el debate sobre la energía que necesitamos.

  7. 08/02/11 a las 20:50 | #7

    @Diego Leiva

    Excelente aporte y comentario Diego.
    Absolutamente de acuerdo.

    saludos

  8. Renato Valdivia
    12/11/10 a las 13:50 | #8

    Enrique, el consumo residencial promedio en Chile es cercano a 550 kWh/año, lo que significa cerca de 2.000 kWh/año por hogar. Datos INE @enrique garcia

  9. 11/11/10 a las 20:26 | #9

    Buenas tardes

    Muy buenos informes y nos ayudan a entender como esta el sistema electrico Chilena y la incorporacion de sistema de ernc.

    Quisiera consultar , si alguien me puede responder , cual es el consumo anual de energia en una casa promedio en chile, y como segunda pregunta , cual seria la estimacion de instalacion de energia basada en biogs – hidrogeno para Chile.

  10. Carlos Bohle
    20/10/10 a las 10:51 | #10

    Varios comentarios al respecto:
    1. 7 m3/ha-año para el bosque nativo no es tan conservador, de hecho he visto estimaciones que hablan de 10 m3/ha-año como objetivo de productividad de plantaciones nativas con manejo dendroenergético (Hay que considerar que las productividades chilenas actuales en la industria forestal son un 25% superiores a las de hace 20-30 años gracias a mejoramiento genético de las especies). Al respecto, hay varias voces que sugieren el uso de eucalyptus de menor calidad en fibra que los Globulus y Nitens (especies actualmente en uso para madera pulpable), en rotaciones cortas al norte de las actuales plantaciones (VI y VII regiones), para uso dendroenergético.

    2. Respecto al bosque nativo, actualmente ya se usa para fines dendroenergéticos, y se usa muy mal. Sí, la leña, la gran tragedia del bosque nativo en Chile. Usarla en forma sustentable y eficiente es un gran desafío, que haría una gran diferencia en todo el consumo térmico de la VIII o IX región hacia el sur.

    3. Un gran cuidado que se debe tener con la biomasa es la posibilidad de acumularla en un solo lugar. La biomasa de desecho es un combustible extremadamente barato, pues su costo de oportunidad generalmente es muy bajo. Aún así, el proceso de cargarla en un camión y llevarla al punto en que se utiliza puede hacerla infactible económicamente. Ese costo generalmente está asociado al transporte. Por lo tanto, ese costo es generalmente…petróleo. Por ejemplo, si el mismo desecho forestal que en planta tiene un costo de manejo de 2 US$/m3, al traerlo desde el bosque va a costar 25 US$/m3, lo más probable es que tenga un costo en petróleo de 20 US$/m3. Parte del aprovechar los desechos es establecer esquemas productivos que faciliten su acumulación y utilización in situ.

    Saludos,

  11. Diego Leiva
    19/10/10 a las 15:11 | #11

    Buen analisis y bueno es el documento de la USM.

    Sin embargo hay que ir con calma, estamos hablando del bosque nativo, creo que ese patrimonio de la humanidad debe ser intocable, está claro que el consumo debe ir acompañado de una forestación sustentable, pero…quien asegura que esto???

    Mejor opción es la utilización de estiercol y también existe un potencial en el uso de Residuos Domesticos Sólidos….Esta si que es una fuente inagotable de energía, se imaginan una planta generadora de electricidad que consuma solo basura domiciliaria.

    para que vean el beneficio:

    * Reducción de M2 para el almacenamiento de basura
    * Generación de Personal capacitado para clasificar la basura, plasticos, madera, cartones y basura organica para generar energía
    * Planta de ERNC
    * Evita la emsión de gas metano y C02

    Al final se genera un cadena virtuosa..

    Existe un inconveniente, la homogeneidad de los RDS.

    Pero aun asi, sigue siendo una buena alternativa para generar energía a través de biomasa….y sin tocar nuestro bosque nativo..

  1. Monday, 18 de October de 2010 a las 11:51 | #1