El centro de investigación técnica VTT de Finlandia ha estudiado la rentabilidad de la producción eléctrica a partir de astillas de arbustos en Namibia, donde la biomasa arbustiva ofrece un elevado potencial de producción energética. Namibia padece un exceso de arbustos que causa problemas a la ganadería, el principal medio de vida del país.
La biomasa de arbustos posee un gran potencial de producción energética. Por ello, el centro de investigación técnica VTT de Finlandia ha investigado las formas de producción eléctrica a partir de astillas de arbusto en Namibia, y ha desarrollado una tecnología de producción adaptada a éstas.
Según el estudio, aunque la producción de astillas para centrales eléctricas es técnicamente posible, la producción eléctrica en las centrales estudiadas, cuya capacidad es de 5 a 20 MW, no es rentable desde el punto de vista económico si no se reciben ayudas para la inversión y ventajas relacionadas con el comercio de emisiones.
Para el equipo del VTT, "es rentable la conversión de una caldera de la central de carbón de la capital de Namibia, Windhoek, para adaptarla al uso de biomasa. Las mayores partidas de gastos en la producción eléctrica corresponden al combustible y a las inversiones en centrales eléctricas".
Las astillas de arbustos constituyen una fuente importante de materia prima para la producción eléctrica de Namibia, situada en el sur de África. Se calcula que el exceso de arbustos afecta considerablemente a una superficie de cerca de 10 millones de hectáreas en las zonas septentrionales del centro y el este de Namibia, donde existen entre 1.000 y 10.000 arbustos por hectárea. La cantidad de biomasa por hectárea es de 5 a 25 toneladas.
El exceso de arbustos podría controlarse aclarando y dejando entre 200 y 300 de los arbustos más grandes para que crezcan en la sabana. El volumen medio de biomasa que se obtiene mediante el procedimiento de aclareo es de unas 10 toneladas por hectárea. Los arbustos cortados vuelven a surgir de sus raíces, por lo que el aclareo se puede repetir al cabo de 10 o 15 años. En otras palabras, la zona afectada por el exceso de arbustos produce en total 125 millones de toneladas de biomasa, es decir, 500 TWh. El consumo energético total de Namibia fue de 12,6 TWh en 1999.
Los ensayos para la producción de astillas de arbustos para el estudio del VTT se llevaron a cabo en una granja propiedad del CCF (Cheetah Conservation Fund). Cuenta con una superficie de 36.000 hectáreas y se encuentra en la zona donde el crecimiento de los arbustos resulta problemático, es decir, a unos 200 km al norte de Windhoek. En esta granja se producen las astillas para la fábrica de briquetas del CCF.
Durante el proceso de producción de astillas del CCF, los arbustos se cortan con hachas. Una vez talados, se dejan junto a los caminos de arrastre, que se encuentran a 50 metros de distancia. Los arbustos se apilan junto al camino, donde se secan hasta tener una humedad entre el 15 y el 20%. Con las condiciones climáticas de Namibia, el arbusto tarda entre dos y tres semanas en secarse para conseguir este grado de humedad. Cuando está suficientemente seco, se hace astillas en una trituradora de tambor, que las envía directamente a un remolque de tractor, el cual las traslada a la fábrica de briquetas que se encuentra a 40 km. El tractor lleva acoplados dos remolques basculantes.
La planta bioprocesadora de 5 MW estudiada utiliza 32.000 t de astillas al año con un grado de humedad del 20%. Para alcanzar esta producción según el método existente se necesitarían 198 operarios, además de las máquinas. El coste de producción de las astillas, calculado para una distancia de transporte de 30 km, es de 5,01 € por MWh. La partida de gastos más importante es la correspondiente al astillado.
Reducción de los costes de talado en un 15%
El VTT mejoró también la eficacia de la cadena de producción de astillas. Tras realizar pruebas con maquinaria, se propuso la mecanización total de la cadena. Este proceso consiste en talar los arbustos con un tractor pequeño equipado con un cabezal de corte giratorio. Los arbustos los traslada otro tractor pequeño que posee un garfio. El astillado se realiza en una trituradora de tambor que cuenta con una cinta transportadora de entrada, y posteriormente se utiliza un tractor con remolque para el transporte por carretera, ya que la distancia es corta. Según el VTT, la nueva cadena mecanizada podría reducir los gastos de tala cerca de un 15%, en comparación con el sistema utilizado hasta el momento. Si una central eléctrica de 50 MW utiliza 32.000 t de astillas (con un grado de humedad del 20%) al año, para conseguir esta producción se necesitarían 32 operarios.
La producción eléctrica en centrales independientes de 10 y de 20 MW puede ser rentable si la entidad que invierte en dicha central recibe una ayuda a la inversión del 35% y 15 € por tonelada de dióxido de carbono a través del comercio de emisiones. Según el estudio, una central de 20 MW se amortizaría en siete años, y una de 10 MW en una década. En el estudio, el precio de la electricidad era de 40 € por MWh. Una central de 5 MW sería demasiado pequeña, ya que su período de amortización según los parámetros antes mencionados es de 16 años. Las centrales podrían estar situadas en el norte de Namibia, donde se encuentran los mayores recursos de biomasa.
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