Un nuevo proceso de torrefacción reduce los costes de transporte de la biomasa
Investigadores del Fraunhofer IGB han desarrollado un proceso de torrefacción mejorado para aprovechar la biomasa de olivo.
Los residuos de la producción de aceite de oliva se tratan en una planta piloto en España que utiliza un proceso de torrefacción único para reducir los costes de transporte de la biomasa y producir productos químicos ecológicos como subproducto.
Permite (el tratamiento de) los residuos y les da un doble uso mediante la producción simultánea de biocombustibles y productos químicos ecológicos.
El nuevo proceso de torrefacción, desarrollado a través del proyecto SteamBio, financiado por la UE, da como resultado una biomasa torrefactada más ligera y con mejores propiedades de combustión.
Investigadores del Instituto Fraunhofer de Ingeniería Interfacial y Biotecnología (IGB) de Stuttgart, Alemania, junto con diez socios del proyecto procedentes de cuatro países europeos, desarrollaron el nuevo proceso de torrefacción.
Antoine Dalibard, director del Grupo de Sistemas de Calor y Sorción del Fraunhofer IGB, declaró a Olive Oil Times: «La biomasa obtenida es un material de alto poder calorífico que puede utilizarse como biocombustible, puede molerse fácilmente para optimizar el transporte y puede almacenarse en condiciones húmedas, ya que es hidrófoba.
«Es realmente interesante», dijo en referencia al proceso, «porque permite tratar los residuos y darles un doble uso mediante la producción simultánea de biocombustibles y productos químicos ecológicos».
Hasta ahora, estos productos químicos se han obtenido a partir de gas natural o petróleo crudo. En la página web del Fraunhofer IGB, Dalibard afirmó: «En el caso de muchos materiales de biomasa, los productos químicos de plataforma generan tantos beneficios que financian todo el proceso de torrefacción».
El proyecto SteamBio se puso en marcha para abordar los retos relacionados con la calidad, la estabilidad, el almacenamiento y la densidad energética de la biomasa, con el fin de cumplir los objetivos de la política medioambiental europea de hacer que la biomasa —que es barata y abundante— resulte más adecuada para un uso industrial generalizado.
El nuevo proceso de torrefacción se desarrolló inicialmente para adaptar las astillas de madera —que son pesadas de transportar, difíciles de almacenar y susceptibles de pudrirse— y hacerlas más aptas para el transporte y el almacenamiento.
En enero de este año, se trasladó a España una instalación piloto de la nueva cámara de torrefacción, donde los tipos de biomasa torrefactados son residuos de la producción de aceite de oliva, así como madera de pino, roble y haya, y podas de viñedo.
La torrefacción no es una técnica nueva, pero el nuevo proceso de torrefacción es único en el sentido de que la humedad contenida en la biomasa y los productos vaporosos resultantes de la torrefacción se retienen en la cámara de torrefacción y se convierten en el medio del proceso.
En la cámara de torrefacción no hay oxígeno, lo que da como resultado una biomasa de mayor calidad y elimina el riesgo de explosión. Las temperaturas, que oscilan entre los 390 y los 482 grados Fahrenheit, secan la biomasa y hacen que los compuestos orgánicos con bajos puntos de ebullición se vuelvan volátiles.
Durante el proceso se elimina la hemicelulosa, que junto con la celulosa y la lignina son los tres componentes principales de la biomasa.
La celulosa y la lignina permanecen en estado sólido, y la hemicelulosa se transforma en gas. Se utilizan condensadores para capturar el gas, enfriarlo y recuperarlo en forma de líquido.
«El condensado —el líquido— se utiliza para productos químicos ecológicos», afirmó Dalibard en referencia a la hemicelulosa vaporizada que se recupera.
La eliminación de la hemicelulosa reduce significativamente el peso de la biomasa torrefactada, mejora su poder calorífico y la hace apta para ser molida hasta obtener un polvo altamente reactivo.
El polvo de biomasa tiene una gran superficie y posee mayor reactividad que los trozos más grandes. En aplicaciones energéticas, puede mezclarse con polvo de carbón e introducirse en los sistemas de combustión de las centrales eléctricas de carbón. También es posible sustituir el carbón por biomasa torrefactada manteniendo el mismo sistema de combustión.
A principios de este mes, investigadores del Fraunhofer IGB presentaron una instalación piloto modelo de la nueva cámara de torrefacción en la feria ACHEMA 2018 celebrada en Fráncfort del Meno, Alemania.
«Hubo un gran interés por la tecnología demostrada en el marco del proyecto SteamBio», declaró Dalibard a Olive Oil Times.
«La misma tecnología puede utilizarse para tratar otros residuos, como el estiércol sólido procedente de la ganadería o el digestato sólido», afirmó.