En el sentido de ampliar e introducir a los potenciales clientes o usuarios respecto a esta forma alternativa y sustentable de calefacción es que se ha elaborado el siguiente listado de preguntas y respuestas. El punto de partida es el concepto de biomasa desde un punto de vista práctico energéticamente y se concluye entregando nociones de cómo trabajan los equipos que utilizan la biomasa para calefaccionar ambientes.
CALEFACTORES A PELLETS
Preguntas Frecuentes
¿Qué es la biomasa?
Es un concepto muy amplio, pero desde un punto de vista tecno-productivo es la materia orgánica originada en un proceso biológico, espontáneo (el crecimiento de un árbol) o provocado (campos de cultivos agrícolas), utilizable como fuente de energía y forma parte del grupo de lo que se conoce como Energías Renovables No Convencionales.
Desde tiempos remotos el hombre ha utilizado la biomasa como fuente energética para realizar sus tareas cotidianas. Cuando el uso de combustibles fósiles comenzó a tomar fuerza, la biomasa se vio relegada a un plano inferior, donde su aportación a la producción de energía era insignificante. En la actualidad debido a diversos factores, detallados a continuación, ha habido un resurgimiento de la biomasa como fuente energética.
Los factores responsables de favorecer la biomasa como fuente energética son:
- El encarecimiento del precio del petróleo.
- El aumento de la producción agrícola.
- Necesidad de buscar usos alternativos a la producción agrícola.
- La toma de consciencia respecto a cómo el uso de combustibles fósiles impacta al cambio climático.
- Marco económico favorable para el desarrollo de plantas que utilizan biomasa como combustible, gracias a las subvenciones a la producción que reciben las plantas generadoras de energía con esta fuente.
¿Qué es el pellet de madera?
Los pellets de madera son un producto totalmente natural, son un tipo de biomasa combustible que consiste en formaciones cilíndricas muy pequeñas compuestos de aserrín compactado. Estos cilindros tienen 6 milímetros de diámetro y unos 3 a 4 centímetros de largo. Para compactarlos se utiliza la propia lignina que contiene el aserrín como aglomerante a una alta presión para darle la formar, densidad y rigidez necesaria; consiguiendo con ello un gran poder calorífico.
¿Qué significa que el pellet sea neutro desde el punto de vista de emisión?
La combustión de la biomasa sí genera dióxido de carbono (CO2), además de otros gases como vapor de agua (H2O), monóxido de carbono (CO), etc. Pero las emisiones de CO2 en el caso del pellet y la biomasa son neutras, ya que el CO2 que se libera formó parte de la atmósfera en algún momento y que con una combustión eficiente se libera para que otras plantas lo absorban nuevamente en su totalidad a través de la fotosíntesis.
Los árboles absorben y guardan el CO2 de la atmósfera para transformarlo en energía química necesaria para su alimentación a través de la fotosíntesis liberando el oxígeno (O2) que necesitamos para respirar. Una vez que estos árboles han envejecido o enfermado deben ser retirados y extraídos para ser utilizados como materia prima. Desde este punto comienzan a devolver el CO2 que quitaron a la atmósfera. El pellet es el resultado de la reutilización de residuos de aserraderos, carpinterías y plantas de procesamiento de madera, el cual es usado como combustible en calderas y estufas cuya combustión finaliza la cadena de retorno del CO2.
Debido a esta absorción y posterior retorno del CO2, se dice que es una fuente de emisión neutra, la misma cantidad que se extrae de la atmósfera se retorna al final de la cadena. Recientemente una nueva investigación, publicada en Nature Climate Change, ha logrado encontrar una superación a esa emisión neutra. Y es que si combinamos el empleo de biomasa con la captura de CO2 en la atmósfera, podemos conseguir que la emisión llegue a ser negativa.
Las cenizas provenientes de la combustión de la biomasa es material vegetal biodegradable y no tóxico que puede ser utilizados como abono (o fertilizante) para suelos o suplemento mineral para animales.
¿Qué ventaja tienen respecto a la leña?
La combustión directa de la leña generalmente es una combustión incompleta altamente contaminante y desequilibrante del ciclo neutro de emisiones del CO2. Se habla de emisiones neutras cuando se tiene una combustión completa como la del pellet en los equipos diseñados para su combustión.
Cuánta diferencia hay entre gasto en gas licuado (GLP) y pellet?
El GLP tiene un costo por kilo de $763 en Puerto Williams y en Punta Arenas tiene un costo de $838 el kilo. En cambio el pellet tiene un costo de $150 por kilo.
¿Qué diferencia las calderas y estufas a pellets de las de gas o petróleo?
Existen dos diferencias importantes una radica en la eficiencia con la cual trabajan los calefactores a gas, petróleo y pellet; mientras que la otra diferencia radica en el origen del combustible utilizado junto a su impacto sobre el medio ambiente una vez combustionado.
La eficiencia (o rendimiento) es un parámetro porcentual que caracteriza la relación entre energía aprovechada respecto a la energía disponible. Si este porcentaje es del 96% significa que de la energía disponible se aprovecha solo un 96% para realizar alguna tarea. Si este porcentaje es del 80% significa que se está aprovechando solo un 80% de la energía disponible para realizar un trabajo.
En este sentido la energía aprovechada del gas, el petróleo y la biomasa en sus distintos sistemas de combustión difieren considerablemente, como lo señala la siguiente tabla:
Sistema de combustión
Gas
Petróleo
Biomasa
Rendimiento
90%
88%
96%
Otro elemento importante a distinguir es el origen de estos combustibles, ya que los combustibles fósiles (son fuente de energía no renovable) como el gas o el petróleo al ser extraídos desde capas subterráneas y luego combustionados emiten gases de efecto invernadero como el CO2 que desequilibran el ciclo del carbono actual, trayendo una porción de gases que ya había concluido su ciclo hace millones de años atrás. En cambio la biomasa, en especial el pellet, devuelven a la atmósfera un CO2 que fue captado un periodo de tiempo atrás a escala humana, entre 40 a 50 años, pero no millones, lo cual permite hablar de un balance importante desde el punto de vista sustentable.
Por lo tanto, al momento de escoger que combustible se utilizará para generar calor en un lugar tenemos que pensar cómo maximizar el rendimiento de la energía disponible y cómo minimizar los efectos sobre el medio ambiente.
¿Cómo se debe almacenar el pellet?
El pellet debe ser almacenado en lugares secos y hermetizados para impedir que se humedezca.
¿Puede usarse este sistema para losas radiantes y radiadores de agua caliente?
Sí. Los equipos que funcionan en base a la combustión del pellet son compatibles con estos sistemas de calefacción, incluso hay equipos que se pueden utilizar para la generación de agua caliente sanitaria.
Cuál es la mantención que requieren estas calderas y estufas?
Estos equipos vienen con un cajón donde se depositan las cenizas de las combustión, el cual debe ser revisado periódicamente antes de encenderlos. Cada vez que sea necesario vaciarlo de sus cenizas se debe realizar con un recipiente metálico para evitar que aquellos restos de combustión aun calientes no generen potenciales accidentes.
¿Dónde se compran los pellets?
El pellet se puede comprar en Punta Arenas y se pude conseguir en diferentes formatos de sacos, que son: 14kg, 25kg y 40kg.
¿Cómo se mide la potencia de estos equipos?
La potencia de los calefactores se puede calcular conociendo los siguientes parámetros: la masa de agua (m) que circula por el interior del calefactor en un periodo de tiempo (∆t ), calor específico del agua (C) y el diferencial térmico (∆T) de entrada y salida del calefactor. Una vez sabidos todos esos parámetros se debe calcular primero la energía suministrada al agua en forma de calor usando la siguiente fórmula:
Q=C x m x
Y por último la potencia se calcula con la siguiente fórmula:
P=Q/∆t
¿Cómo se calcula el tamaño de los equipos?
El tamaño de un equipo equivale a hablar de la potencia que estos deben tener para generar condiciones de confort según el espacio a calefaccionar. Un equipo destinado a calefaccionar una superficie de 60mt2 debe ser menor que un equipo destinado a calefaccionar una superficie de 400mt2. Para esto se ha elaborado un modelo de cálculo que se especifica a continuación.
Primero que todo se debe calcular el volumen total del espacio a calefaccionar midiendo el ancho, largo y alto de toda la vivienda o sumar el volumen de todas las habitaciones y salones para llegar a un volumen total (VT).
VT=AxBxC
Luego es necesario determinar cuál será el diferencial térmico (∆T) a considerar. Esto es la diferencia de temperatura entre el interior de la vivienda y la temperatura exterior mínima de la zona. Por ejemplo si se desea una temperatura de 20°C al interior y al exterior las temperaturas mínimas alcanzan los -10°C entonces el diferencial térmico es de 30°C, o sea ∆T=30°C.
Luego es necesario calcular el grado de aislamiento (K) del espacio a calefaccionar el cual debe variar entre los siguientes valores:
Finalmente la potencia necesaria se calcula de la siguiente forma:
¿Se requiere una instalación especial?
Si ya se tiene una instalación de calefacción central montada en una vivienda no es necesario cambiar nada para que un equipo a pellet pueda funcionar. Únicamente se debe mejorar la aislación de los espacios en caso de ser deficiente.