programa de doctorado: agroplasticultura, agronica y

190
Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y DESARROLLO RURAL SOSTENIBLE Tesis doctoral: POTENCIALIDAD DE LA BIOMASA PARA EL DISEÑO DE MODELOS ENERGÉTICOS DISTRIBUIDOS, ALTERNATIVOS Y COMPLEMENTARIOS, PARA EL DESARROLLO Y ABASTECIMIENTO DEL MUNDO RURAL. SU APLICACIÓN A LA PLANIFICACIÓN DE LA CONSERVACIÓN DE LOS MONTES DE LA COMUNIDAD DE CASTILLA-LA MANCHA Doctorando: Fco. Javier Duque García Director: Dr. José Miguel Guzmán Palomino Co-director: Dr. José Ramón Díaz Álvarez Almería (España), 2015

Upload: others

Post on 17-Jul-2022

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Programa de doctorado:

AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

DESARROLLO RURAL SOSTENIBLE

Tesis doctoral:

POTENCIALIDAD DE LA BIOMASA PARA EL DISEÑO DE

MODELOS ENERGÉTICOS DISTRIBUIDOS,

ALTERNATIVOS Y COMPLEMENTARIOS,

PARA EL DESARROLLO Y ABASTECIMIENTO DEL MUNDO

RURAL. SU APLICACIÓN A LA PLANIFICACIÓN DE LA

CONSERVACIÓN

DE LOS MONTES DE LA COMUNIDAD DE CASTILLA-LA

MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García

Director: Dr. José Miguel Guzmán Palomino

Co-director: Dr. José Ramón Díaz Álvarez

Almería (España), 2015

Page 2: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

A Sole y a Blanca,

Page 3: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 3

Agradecimientos

A José Miguel Guzmán Palomino y José Ramón Díaz Álvarez (Director y Co-

Director de esta Tesis), por su orientación y comprensión.

A Sergio Martínez Sánchez-Palencia, por ayudarme a ver el sector de la

biomasa desde el punto de vista del desarrollo rural

A Ángel Carrascosa, por sus sabios consejos

Page 4: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 4

Page 5: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 5

INDICE DE LA TESIS Página

1. INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y

SOSTENIBILIDAD…………………………………………………………………7

1.1. Desarrollo y consumo energético. La batalla por el incremento del PIB al

menor coste posible………………………………………………………….9

1.2. Desde Kioto a Copenhague. El desacuerdo entre las grandes

potencias……………………………………………………………………..10

1.3. Primeras impresiones de la Conferencia Río + 20……………………..15

1.4. La Cumbre de Río y la demanda de la sostenibilidad…………………..16

1.5. Oportunidades desaprovechadas…………………………………………17

2. PRESENTACIÓN DEL TRABAJO: RESUMEN DE LA PROPUESTA,

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA……………………………………………….20

2.1. Antecedentes y situación actual del uso de la biomasa………………..22

2.2. Resumen de la propuesta………………………………………………….25

2.3. Objetivos……………………………………………………………………...26

2.4. Metodología………………………………………………………………….28

2.5. Estado del arte. Los bosques en el mundo y la biomasa forestal…….29

3. USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA

FORESTAL.………..……………………………………………………………..34

3.1. Usos históricos de la biomasa forestal…………………………………...36

3.2. Nuevas tendencias en el uso de la biomasa…………………………….37

3.3. Recursos naturales de España y de la comunidad de Castilla-La

Mancha………………………………………………………………………41

4. LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. CÁLCULO DE SUS

POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES…………..52

4.1. Los recursos naturales. La biomasa y su caracterización energética…61

4.2. Nuevos estudios sobre el valor energético de los combustibles………44

4.3. Potencialidades medioambientales de la biomasa como recurso

energético……………………………………………………………………77

4.4. Potencialidades sociales…………………………………………………..78

4.5. Situaciones de competencia entre el uso de la biomasa forestal como

recurso energético y otros sectores………………………………………79

Page 6: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 6

5. TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL

APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO………………………………………..83

5.1. Diferenciación entre tecnología de fase monte y fase planta………….85

5.2. Tecnología en fase monte………………………………………………….85

5.3. Tecnología en fase planta………………………………………………….90

5.4. Clases de energía a obtener a partir de la transformación de la biomasa

y sus aplicaciones…………………………………………………………...92

5.5. Conclusiones obtenidas de los trabajos de campo y de los estudios en

gabinete………………………………………………………………………95

6. UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL

MUNDO RURAL: MODELO MULTIFACTORIAL PARA LA PUESTA EN

VALOR DE LA CONSERVACIÓN Y EXPLOTACIÓN DE LOS MONTES Y

SU CONTRIBUCIÓN AL DESARROLLO RURAL…………………………..98

6.1. Aspectos ambientales y sociales de la utilización del recurso

forestal………………………………………………………………………102

6.1.1 Aspectos ambientales……………………………………………….102

6.1.2 Aspectos sociales…………………………………………………….106

6.2. Razones de partida por las que se plantean los sistemas de

aprovechamiento energético……………………………………………...109

6.3. Factores implicados en el modelo propuesto y desarrollo de su

gestión……………………………………………………………………....111

6.3.1 Existencias forestales y su gestión………………………………….112

6.3.2 Aprovechamiento y logística de transporte…………………………115

6.3.3 Población. Características……………………………………………116

6.3.4 Gestión de plantas y de campas de acopio. Dimensionamiento...118

6.3.5 Distribución y gestión de Agua Caliente Sanitaria y calefacción.120

6.3.6 Adaptaciones en las viviendas de los clientes…………………….121

7. APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA LA MANCHA………………….122

7.1 Esquema genérico……………………………………………………………124

7.2 Aplicación de la propuesta de District Heating a una población de Castilla-

La Mancha que se ajuste a las características tipo……………………..128

7.3 Otras poblaciones del resto de provincias manchegas que, por sus

características, podrían ser otros pueblo piloto………………………….154

Page 7: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 7

8. CONCLUSIONES………………………………………………………………157

8.1 Respecto al objetivo general……………………………………………...159

8.2 Respecto a objetivos específicos…………………………………………163

8.3 Otras líneas de investigación que se abren tras el trabajo realizado en la

presente tesis……………………………………………………………………164

9. NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA……………………………166

9.1 Normativa Instalaciones……………………………………...…………...168

9.2 Normativas urbanísticas…………………………………….………….…169

9.3 Normativa, Acuerdos internacionales, Protocolos y Planes

Medioambientales……………………………………………………….……..170

10. FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN

INTERNET………………………………………………………………………172

10.1 Bibliografía consultada.......................................................................174

10.2 Referencias más importantes consultadas en internet.......................176

11. ANEXOS………………………………………………………………………..177

11.1 Anexo fotográfico de los trabajos de campo realizados…………….179

11.2 Ejemplo de ficha de inventario…………………………………………181

11.3 Datos aportados por el Ayuntamiento de Las Majadas (Cuenca)….182

Page 8: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

Doctorando: Fco. Javier Duque García 8

Page 9: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN. EL

ANTAGONISMO ENTRE

DESARROLLO Y

SOSTENIBILIDAD

Page 10: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN

10

Doctorando: Fco. Javier Duque García

1. INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y

SOSTENIBILIDAD…………………………………………………………………7

1.1. Desarrollo y consumo energético. La batalla por el incremento del PIB al

menor coste posible…………………………….…………………………….9

1.2. Desde Kioto a Copenhague. El desacuerdo entre las grandes

potencias……………………………………………………………………..10

1.3. Primeras impresiones de la Conferencia Río + 20……………………..15

1.4. La Cumbre de Río y la demanda de la sostenibilidad……………….….16

1.5. Oportunidades desaprovechadas…………………………………………17

Page 11: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 11

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y

SOSTENIBILIDAD.

1.1 Desarrollo y consumo energético. La batalla por el incremento del

PIB al menor coste posible.

Las sociedades occidentales se caracterizan en la actualidad, y pese al

interés de los grupos más concienciados con el medio ambiente, por una forma

de vida que necesita un alto consumo energético. El tan nombrado proceso de

globalización existente desde finales del siglo XX, ha originado la aparición en

el escenario mundial de países emergentes muy poblados (Brasil, India, etc.),

que aspiran a alcanzar dicho nivel de vida. La mayor consecuencia de esto es

un incremento importantísimo en el consumo de materias primas a nivel

mundial.

Todo ello trae consigo una fuerte actividad que implica elevados consumos

de energía con origen en combustibles fósiles, mayoritariamente petróleo,

carbón y gas. El resultado de la utilización de éstos es la cada vez más

importante presencia en la atmósfera de compuestos químicos que rompen el

equilibrio de los ciclos naturales; caso del exceso de CO2,, compuestos

sulfurosos y nitrosos, y la aparición de nuevos compuestos que antes eran

inexistentes. Con los consiguientes efectos nocivos del tan mencionado

calentamiento global, la lluvia ácida, etc.

Por otro lado, consecuencia de la ubicación geográfica de las reservas, la

producción de estos combustibles fósiles está restringida a unos pocos países,

por lo que es habitual que se produzcan episodios de escasez o de dificultad

en el suministro, con habituales incrementos en los precios de mercado y las

tan temidas “crisis energéticas”.

Las sociedades más desarrolladas muestran cada vez más un elevado

grado de preocupación en cuanto a la contaminación y resto de problemas

asociados, siendo obligación de las Administraciones Públicas que las

representan, paliar en la medida de lo posible esta situación a través de

Page 12: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 12

políticas energéticas de sustitución de este tipo de energía por las llamadas

energías renovables, en un principio, limpias y más favorables para el medio

ambiente. Este hecho choca en gran medida con las necesidades ya

comentadas de los países en desarrollo de conseguir energía rápida y “barata”

que les permita mejorar su situación; aunque sea a costa de contaminar y, en

ocasiones, “esquilmar”. Dicho punto de vista es difícil de contravenir por parte

de los países más avanzados ya que éstos fueron los primeros en proceder

así.

1.2 Desde Kioto a Copenhague. El desacuerdo entre las grandes

potencias.

Aun habiendo algunas opiniones incrédulas, por lo general, el cambio

climático se considera uno de los mayores problemas medioambientales de

nuestro planeta. Para minimizar sus consecuencias a través de la estabilización

de los niveles de gases causantes del efecto invernadero en la atmósfera, en

1992, se presentó la Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio

Climático (UNFCCC), entrando en vigor el 21 de Marzo de 1994 y siendo un

acuerdo internacional que se podría considerar como “muy respaldado”.

El Protocolo de Kioto1 (Kioto, 1997) de la UNFCCC, estableció una serie de

compromisos de emisión de gases “efecto invernadero” así como aquellas

reglas básicas para su consecución. El objetivo era la reducción de las

emisiones en un 5,2%, para el período 2008-2012, siempre respecto a los

niveles del año 1990. La Unión Europea tenía un compromiso de reducción de

un 8% respecto al citado año base. Dicho Protocolo de Kioto entró en vigor el

16 de Febrero de 2005, tratándose de un acuerdo vinculante para las partes

que lo hubieran ratificado.

1 El Protocolo de Kioto (diciembre de 1997) comprometía a los países desarrollados y a los

países en transición hacia una economía de mercado, para alcanzar objetivos cuantificados de reducción de emisiones. Se establecieron tres herramientas: el sistema de comercio de emisiones, la implementación conjunta y los mecanismos de desarrollo limpio.

Page 13: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 13

A España, dentro de la Unión Europea, se le asignó el compromiso de

limitar el crecimiento neto de las emisiones de gases efecto invernadero de tal

manera que durante el periodo 2008-2012 las emisiones de los seis gases del

Protocolo de Kioto (dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), óxido nitroso

(N2O), hidrofluorocarbonos (HFC), perfluorocarbonos (PFC), hexafluoruro de

azufre (SF6)), no aumentaran en más de un 15% sobre la cifra del año base

(1990).

A la par con el mencionado compromiso, en el “II Plan Nacional de

Asignaciones 2008-2012”2 se establecía la senda para el cumplimiento del

Protocolo de Kioto; donde se reflejaba que se consideraría un 2 % de

absorciones netas por los denominados “sumideros de carbono” y que el

crecimiento en el uso de las energías renovables debería representar una

aportación del consumo bruto de electricidad del 32 % en 2012.

Se entiende por sumidero a “cualquier proceso, actividad o mecanismo que

absorbe un gas de efecto invernadero, un aerosol o un precursor de un gas de

efecto invernadero de la atmósfera” (Naciones Unidas, 1992). Los elementos

capaces de generar este flujo de carbono desde la atmósfera son los océanos,

el suelo y los bosques; pero como la fijación de carbono por parte de los

océanos, siendo difícil de contabilizar, no depende directamente de la actividad

humana, el Protocolo de Kioto sólo considera como sumideros, para tener en

cuenta en las variaciones de emisiones, las actividades que afectan al uso de

la tierra, su cambio de uso y la silvicultura. Son las que se conocen como

actividades LULUCF (Land-Use, Land-Use Change and Forestry).

Como ampliación a lo anteriormente indicado sobre los sumideros y

orientándolo a esta tesis, señalar cuáles son nuestros principales sumideros de

carbono y su actividad: Se trata, de manera general, de bosques y plantas, que

podríamos englobar con la denominación común de “formaciones vegetales”.

2 El Protocolo de Kioto permitía que los países con compromisos de limitación o reducción de

emisiones de gases causantes del efecto invernadero, emplearan la absorción de carbono de la atmósfera a través de los sumideros, como compensación de parte de sus emisiones

Page 14: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 14

Dichas formaciones, a través de la fotosíntesis, su función vital más

importante, actúan como sumideros. Así, una vez captado el CO2 de la

atmósfera y el que se encuentra disuelto en el agua; mediante la ayuda de la

luz solar, lo utilizan para la elaboración de sencillas moléculas de azúcares que

se acumulan en el tronco, la corteza, las ramas, hojas y raíces (biomasa) y en

el suelo (por su aportación orgánica).

Indicar asimismo que, al mismo tiempo que las plantas absorben el CO2,

mediante su respiración también lo emiten, aunque en menor cantidad; de ahí

que se diga que es negativo el saldo neto de emisión, por lo que se contribuye

a la reducción de la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera.

De cara a nuestro posterior planteamiento de gestión, es importante

señalar que los árboles, a lo largo de su vida, no almacenan el carbono de

forma uniforme. Dicho almacenamiento tiene una relación directa con el

crecimiento.

Igualmente, es preciso resaltar el carácter temporal del almacenamiento

del carbono en los bosques, puesto que con la deforestación el CO2

almacenado vuelve a la atmósfera. Por este motivo, en función de lo que le

suceda a la biomasa, la repercusión desde el punto de vista de las emisiones

de CO2 a la atmósfera, será muy diferente. No será lo mismo, por ejemplo, que

se realice una corta de madera que tenga por destino la fabricación de muebles

(con las emisiones de gases de maquinaria que se puedan generar durante el

aprovechamiento, procesado y transformación), a que se produzca un incendio

donde toda la biomasa acabe convertida en “humo y ceniza”. Es en este

segundo caso, por la “drástica devolución” a la atmósfera del carbono

acumulado durante décadas, por el que se considera a los incendios forestales

como una importantísima fuente de emisión que puede contrarrestar el papel

de sumidero asociado a los bosques. En esta extrema valoración, podría llegar

a considerarse al sector forestal más como un emisor neto de gases de efecto

invernadero y no como mitigador. Dicha opinión podría contrarrestarse con la

importancia de los tratamientos silvícolas a la hora de reducir el riesgo de

Page 15: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 15

incendio así como con el aporte de materia orgánica (con carbono) al terreno

mediante la trituración de los restos.

Como último comentario a los sumideros, es necesario precisar que en

los suelos de los bosques es donde se acumula la mayor parte del carbono

almacenado. Según distintas fuentes, con respecto a la vegetación, el suelo de

los bosques almacena entre 1,5 (US Enviromental Protection Agency) y 2,5

(IPCC 1994) veces más carbono. Dicho almacenamiento tiene lugar a través de

la formación y descomposición de la materia orgánica procedente de restos de

cortas, pequeñas ramas y hojas depositadas en el suelo. Es de esta forma

como queda almacenado el carbono durante miles de años; siendo la causa

por la que se considera a los suelos como sumideros permanentes de carbono,

al contrario de la temporalidad de la biomasa forestal a la que entes se aludió.

Aún con la importancia que tienen los suelos en el secuestro o fijación

del carbono, así como en el almacenamiento de éste durante mucho tiempo, el

Protocolo de Kioto solo contempla como sumidero aquellas actividades

humanas relacionadas de una forma directa con el uso de la tierra, su cambio

de uso y la silvicultura (LULUCF). En el artículo 3.3 se limitan estas actividades

a la forestación, reforestación y deforestación desde 1990, estando obligadas

las partes a informar sobre ello.

El artículo 3.4 considera también la gestión forestal como fuente o

sumidero. Los Acuerdos de Marrakech establecieron las definiciones a

considerar en la aplicación del Protocolo de Kioto y especificaron aquellos

límites de captación de carbono por gestión forestal considerados como

máximos. Para el caso de España se fija en 0,67 MT de C/año.

Después de Kioto ha habido nuevas cumbres climáticas y de desarrollo

sostenible en las que se ha seguido debatiendo distintos aspectos.

Cronológicamente, podríamos destacar la Cumbre de la Tierra de

Johannesburgo (Sudáfrica) en el año 2002, la Cumbre del Cambio Climático de

Page 16: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 16

Poznan (Polonia) en el año 2008 y la tan comentada Cumbre del Cambio

Climático de Copenhague3 (Dinamarca) de diciembre de 2009.

Centrándonos en las conclusiones de esta última Cumbre de las

Naciones Unidas sobre el Cambio Climático celebrada entre el 7 y el 18 de

diciembre de 2009 en la ciudad de Copenhague (Dinamarca); y pese al interés

de algunos gobernantes en verlas como positivas, fue bastante generalizada la

opinión de que se ha vuelto a dejar una pobre imagen.

Como resumen, de los distintos informes y opiniones publicados,

podríamos decir que fue una reunión de 189 países cuyo objetivo era llegar a

un acuerdo vinculante sobre el cambio climático que permitiera relevar al

protocolo de Kioto que expiró en 2012. La finalidad última era conseguir un

acuerdo refrendado por la mayoría de países para lograr una reducción

sustancial de los gases de efecto invernadero, entre ellos los relacionados con

las emisiones producidas en la navegación marítima.

A pesar de que las expectativas de alcanzar un amplio acuerdo eran

muy altas, lo cierto es que las conclusiones de la cumbre fueron bastante

decepcionantes ya que no se fijaron las cantidades que cada país debía reducir

de sus emisiones para evitar el temido calentamiento global y, por otro lado,

tampoco se mantuvo el compromiso de reducir un 50% las emisiones de cara

al 2050, respecto al valor de 1990. Además, no se produjo un endurecimiento

de los derechos de emisión, circunstancia que ha provocado que la tecnología

CCS (C02 Capture & Storage) no recibiera el impulso que se esperaba.

La Cumbre concluyó con un acuerdo de mínimos al que se opusieron

Venezuela, Bolivia, Cuba, Nicaragua y Sudán, por considerarlo ilegítimo. El

compromiso se selló a última hora entre el presidente de Estados Unidos, los

3 El Acuerdo de Copenhague establece que “el cambio climático de uno de los grandes retos

de nuestro tiempo”, que “el incremento de la temperatura debería estar por debajo de dos grados” y que las emisiones deberían dejar de aumentar “lo antes posible”

Page 17: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 17

líderes de los gigantes emergentes (China, India, Brasil y Sudáfrica), así como

algunos de los países africanos en desarrollo.

El documento, de carácter no vinculante, dejó de lado los ambiciosos

objetivos colectivos defendidos por la Unión Europea (UE), tanto para los

países industrializados como para los que se encuentran en vías de desarrollo.

Los firmantes no fijaron objetivos de reducción de gases, aunque sí dieron el

visto bueno a una limitación de la subida de temperaturas a 2 grados

centígrados para evitar una catástrofe. El acuerdo estableció un fondo de

10.000 millones de dólares entre 2010 y 2012 para que los países más

vulnerables pudieran hacer frente a los efectos del cambio climático; así como

100.000 millones anuales a partir de 2020 para mitigación y adaptación.

Además de desterrar la posibilidad de un futuro tratado o tratados

internacionales de reducción de emisiones de CO2 vinculantes para el período

post-Kioto (a partir de 2012); el acuerdo cerrado en Copenhague incluso

retrocedió respecto de la hoja de ruta marcada en Bali en 2007, donde al

menos sí se indicaban límites flexibles de reducción de los gases de efecto

invernadero para los próximos cuarenta años.

1.3 Primeras impresiones de la Conferencia Río + 20

Pese a que los últimos años de crisis económica y, por qué no decirlo,

política mundial, han dejado a un lado la importancia de atender a los

problemas de futuro que afectarán a la sostenibilidad del planeta; la

Conferencia de Río4 (20-22 de junio de 2012) tenía entre sus objetivos, además

del empleo, afrontar asuntos como la energía, la alimentación, el agua y los

océanos.

Aunque no se incluyera de inicio a los bosques como objetivo (al

contrario que en la cumbre de 1992), éstos han aparecido en los debates ya

4 Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Desarrollo Sostenible

Page 18: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 18

que, como se mencionará posteriormente, tienen una gran importancia en el

desarrollo rural y la lucha contra la pobreza; siendo una posible fuente de

empleo y de generación de energía verde. A ello se suma la importante función

de “tampón” que tienen tanto en la minimización de desastres climáticos

puntuales como de larga duración.

Las primeras conclusiones vertidas por distintas organizaciones y

expertos tras la cumbre, vuelven a dejar la duda sobre lo fructífero de estas

reuniones; ya que, al final, todo deriva en negociaciones a futuro e intereses

políticos a corto plazo que tapan el que para todos debería ser el interés

general.

Pese a que con el final de la Conferencia, se ha hecho público un

documento (o Plan, para los más optimistas) de título “El futuro que queremos”;

tanto desde las distintas organizaciones sociales y ecologistas como desde

ciertos gobiernos se ha criticado la poca ambición mostrada y lo “dependiente”

de futuras nuevas conversaciones. Se definen las prioridades de combate al

hambre y a la pobreza, la protección de la biodiversidad y la importancia de

conseguir energía y agricultura sostenible; instando al cambio en los modelos

de producción y consumo. Sin embargo, las acciones a abordar aún tendrán

que ser negociadas por los estados teniendo como límite el año 2015.

1.4 La Cumbre de Río y la demanda de la sostenibilidad.

En el año 1992, en Río de Janeiro, se celebró la primera Conferencia de las

Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo (Cumbre Mundial de

la CNUMAD). En dicha Cumbre se adoptó el Programa 21 que ofrecía un plan

de acción integral para lograr un desarrollo sostenible y para abordar aspectos

ambientales y de desarrollo de una manera integral a niveles local, nacional y

mundial.

La importancia del concepto de Agricultura y Desarrollo Rural Sostenible fue

reconocida y confirmada a través del Capítulo 14 de dicho Programa 21, que

Page 19: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 19

estableció los programas y las acciones concretas que había que realizar para

promover la agricultura y el desarrollo rural sostenibles, al tiempo que los

países miembros se comprometían a ejecutar dichos programas y acciones.

Redundando sobre la importancia de la Sostenibilidad, después de la

Cumbre de Río, se creó una Comisión sobre el Desarrollo Sostenible para que

se reuniera anualmente e hiciera un trabajo de seguimiento de la ejecución de

los diversos acuerdos a niveles local, nacional, regional e internacional.

El Coordinador sectorial para el mencionado Capítulo 14 del Programa 21

(Agricultura y Desarrollo Rural Sostenible) es la FAO (Organización de las

Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación); siendo la responsable

de aconsejar e informar sobre los progresos a la citada Comisión.

1.5 Oportunidades desaprovechadas.

Haciendo un breve resumen de lo comentado en los epígrafes anteriores,

parece bastante evidente que, si bien los titulares iniciales de las distintas

Cumbres, con sus “pomposos” objetivos y deseos, se acaban (no siempre)

diluyendo; convirtiéndose en declaraciones de intenciones que suelen no llegar

a efecto o, como mal menor, se plasman en compromisos que no se cumplen.

Dicho incumplimiento, por lo general, no suelen acarrear sanciones con la

suficiente entidad como para que nadie se pueda plantear seguir “fallando”;

sino que los propios intereses a corto plazo de los estados, favorecen que se

siga por la misma senda.

Un ejemplo muy claro del malestar que se está generando en la ciudadanía

(obviamente, entre los que siguen estas reuniones internacionales sobre el

Medio Ambiente), son las declaraciones aparecidas en ciertos medios de

comunicación tras la Cumbre de Río +20.

Page 20: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 20

Dichas quejas5 no son sólo las habituales de otras Conferencias, sino que

se suman aquellas en las que ya dan por “extinguida” la confianza en los

políticos; y en las que se avisa de una nueva forma de afrontar el problema de

la Sostenibilidad.

El Jefe de Clima y Energía de Amigos de la Tierra, Asad Rehman, afirmó:

"Tenemos las respuestas a los problemas del mundo, pero nuestros líderes no

tienen la voluntad de ponerlas en práctica".(…) "La Rio+20 no ofreció ninguna

esperanza a los millones de personas que pasan hambre en el mundo y que

enfrentan a diario el impacto de la quiebra de la economía global".

El director del Instituto de la Tierra de la Universidad de Columbia, Jeffrey

Sachs, en una entrevista con el blog de la AFP comentaba lo siguiente:

"Aprendimos una lección: no podemos confiar en los políticos y diplomáticos

para conseguir que el trabajo sea hecho"

Por último, Kumi Naidoo, máximo representante de Greenpeace, dijo a la

AFP (Agencia France-Presse) que "La RIo+20 fue un fracaso épico. La historia

nos demuestra que el cambio sólo ocurre cuando hombres y mujeres decentes

dicen basta. Tenemos que ser capaces de decirlo más fuerte que nunca",

añadiendo "Vamos a asumir esa lucha de manera mucho más fuerte".

Parece claro que existe una importante brecha entre las declaraciones

optimistas de los firmantes (políticos) y las conclusiones de los especialistas y

organizaciones preocupadas por la conservación del planeta, que les acusan

de falta de implicación. Filtrando las opiniones extremas parece innegable que

el tiempo continúa pasando y que las soluciones “oficiales” que se proponen

desde los gobiernos pueden ser insuficientes y tardías.

5 Se indican los comentarios recapitulados de representantes de distintos organismos que, por

su imparcialidad e implicación en la conservación del planeta, creemos pueden ser una buena orientación sobre el éxito o el fracaso de la Cumbre de Río +20

Page 21: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

INTRODUCCIÓN: EL ANTAGONISMO ENTRE DESARROLLO Y SOSTENIBILIDAD

Doctorando: Fco. Javier Duque García 21

La Agencia Internacional de Energía6 indicaba que las emisiones de CO2

batían récords en 2010. De ellas, el 44% (causante principal del efecto

invernadero) provenían del carbón. El 36% estaban vinculadas al sector del

petróleo y el 20% al sector del gas natural. En su comunicado, la Agencia

señalaba que estas tres industrias son las que deberían comprometerse a

reducir sus emisiones para minimizar el riesgo de calentamiento global.

Asimismo, se indicaba que aunque hay un incremento de emisiones en los

países en desarrollo, son los países desarrollados los que más responsabilidad

tienen.

Con estos datos parece valorable el que un país como España deba

plantearse alternativas energéticas como el uso de la biomasa que se fomenta

en este trabajo, colaborando de esta forma a la reducción de emisiones.

6 Recogido en artículo de Ferrán Balsells en El País Digital, 30/05/2011

Page 22: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 22

Page 23: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 23

PRESENTACIÓN DEL

TRABAJO

Page 24: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 24

2. PRESENTACIÓN DEL TRABAJO: RESUMEN DE LA PROPUESTA,

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA……………………………………………….20

2.1. Antecedentes y situación actual del uso de la biomasa……………….22

2.2. Resumen de la propuesta…………………………………………………25

2.3. Objetivos……………………………………………………………………..26

2.4. Metodología…………………………………………………………………28

2.5. Estado del arte. Los bosques en el mundo y la biomasa forestal……29

Page 25: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 25

2 PRESENTACIÓN DEL TRABAJO: RESUMEN DE LA PROPUESTA,

OBJETIVOS Y METODOLOGÍA.

2.1 Antecedentes y situación actual del uso de la biomasa

Continuando con lo comentado en el primer apartado, es clara la relación

entre el crecimiento económico, el nivel de vida y el incremento de la demanda

de energía; a lo largo de la historia económica de los países.

En concreto, en España, el interés por aprovechar los productos residuales

de los montes para producir alguna forma de energía es redundante siempre

que las circunstancias de los mercados energéticos provocan fuertes

incrementos en el precio de los carburantes de origen fósil; poniéndose de

manifiesto la indiscutible dependencia de nuestra economía y forma de vida

occidental frente a las inestabilidades políticas de los países productores.

En octubre de 1973, la subida de los precios de los crudos y la restricción

de oferta aplicada por los países de la OPEP (Organización de los Países

Exportadores de Petróleo) provocó una crisis energética mundial ya que fue

acompañada de subidas, aunque algo menores, de los precios de otras

energías primarias.

Posteriormente, el precio del crudo se mantuvo estable hasta finales de la

década de los setenta, en que, debido al estallido de la guerra Irán-Irak,

experimentó una nueva subida aún más espectacular, triplicando los precios de

1973.

A mediados de los ochenta los precios volvieron a estabilizarse, con

bajadas ocasionales. Con la guerra del Golfo (1991) se disparó de nuevo el

valor del barril hasta niveles nunca alcanzados antes, pero cayó en picado al

término del conflicto.

Es por tanto que el encarecimiento del combustible ha ido generando en

distintas épocas la necesidad del ahorro energético y la búsqueda de energías

alternativas renovables.

Page 26: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 26

En el caso de la biomasa forestal, base de nuestro trabajo, se aúnan

características que la convierten en un recurso energético competitivo dentro

del mercado de las energías renovables. Se daría de esta forma opción al

aprovechamiento sostenible de un recurso que hasta ahora era considerado un

residuo no aprovechable y que, sumado a aquella parte de madera comercial

que se queda fuera de concurso por razones de calidad, distancia o difícil

aprovechamiento, puede asegurar una disponibilidad anual suficiente en gran

parte de las zonas forestales españolas.

Al menos en dos ocasiones, a principios de la década de los años ochenta y

a mediados de los años noventa, la Administración impulsó y financió intentos

para regularizar este aprovechamiento sin que llegara a consolidar este

recurso. En esta ocasión parece que estos intereses se podrían complementar

con los avances tecnológicos y parecen viables planteamientos algo más

arriesgados; aun contando con determinados “vicios inherentes al sistema” que

luego comentaremos, aparte de la tan nombrada crisis económica.

Las razones por las que pensamos que este nuevo intento de

aprovechamiento de la biomasa forestal tiene más “probabilidades de éxito”

que los efectuados con anterioridad, es porque posee algo que las anteriores

ocasiones carecieron: la obligación a nivel europeo ya adelantada en la

Introducción. Es un hecho necesario y obligado, como pone de manifiesto la

“Política de la Unión Europea en Materia de Energías Renovables” y que, a

través de distintos documentos, tiene como objetivo que el 12 % de la energía

consumida en su ámbito territorial proceda de Energías Renovables. Además,

de este dato, el 0,55 % tendrá que proceder de biomasa.

Aparte de ello, se trata de un proceso institucionalizado a través de la Orden

PRE/472/2004, de 24 de febrero, por la que se crea la Comisión Interministerial

para el aprovechamiento energético de la biomasa. Además que en la

propuesta de directiva de la UE para la promoción de energías renovables para

el período 2013-2020, se establece un objetivo de un 20 % de energías

renovables.

Page 27: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 27

Existe la necesidad, desde el punto de vista de “país” en disponer y

evolucionar una estrategia española para el desarrollo del uso de la biomasa

forestal residual a nivel energético. Así se demuestra en el borrador y posterior

documento realizado por la administración central. Aunque posteriormente se

desarrollará, adelantar que la biomasa forestal tiene unas características que

permiten considerarla como recurso energético y que, dentro del mercado de

las energías renovables, podría llegar a ser competitiva. Pasaría, por tanto, de

ser un residuo poco valorado a una materia prima a considerar, dentro del

aprovechamiento sostenible, en la generación de energía. El efecto positivo

que esto implicaría, aparte de la propia diversificación de las fuentes de

energía, se vería también en el terreno; ya que favorecería la conservación y

mejora del estado de los montes, al ser éstos la base de donde saldría el

recurso. Se fomentaría de esta forma el cuidado habitual de la masa forestal,

de las vías de acceso, de la limpieza del monte y, por tanto, de la disminución

del riesgo de incendios.

Ampliando estos efectos positivos al medioambiente en general y pensando

en la tan deseada sostenibilidad, el uso energético de la biomasa no afecta al

equilibrio de la concentración del carbono atmosférico ya que, por tratarse de

un combustible no fósil, las emisiones del CO2 producidas proceden de un

carbono retirado previamente de la atmósfera en el mismo ciclo biológico. De

esta forma, no se está incrementando el efecto invernadero; es más, si se

estuviera sustituyendo a combustibles fósiles, se estaría reduciendo la emisión

de dióxido de carbono.

Page 28: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 28

2.2 Resumen de la propuesta.

La Propuesta planteada, inicialmente, podría resumirse como un nuevo

esquema de abastecimiento energético para el mundo rural que favorezca el

desarrollo de poblaciones afectadas por paro, envejecimiento de sus habitantes

y falta de población activa. Se trata de un modelo en el que tienen cabida

distintos factores que, entrelazados, facilitarán una mejora en la calidad de vida

de poblaciones rurales con superficie forestal y que, a su vez, ampliarán las

opciones laborales en estas zonas, bien por empleos directos, bien por

empleos indirectos. A ello se añade la valorización de los montes, actualmente

en recesión. En definitiva, se pretende plantear una nueva propuesta de

abastecimiento energético que favorezca tanto el bienestar de la población (en

calidad de vida y en ahorro) como el desarrollo rural (fomentando la generación

de nuevos empleos, ayudando a negocios de hostelería con costes elevados

en el suministro de energía, etc.) y la reducción de la dependencia de los

combustibles fósiles.

De forma esquemática, como puntos clave de la propuesta, tendremos:

1. Uso de la biomasa forestal como combustible. Implicará reducción de

emisiones contaminantes y menor dependencia de combustibles fósiles.

2. La utilización y valorización de la biomasa fomentará mayores y mejores

cuidados de las masas forestales; favoreciendo su estado sanitario y

reduciendo el riesgo de incendios.

3. Tanto la necesidad de realizar trabajos en el monte para el cuidado y

aprovechamiento de la biomasa, como la posterior logística de traslado a

la planta de transformación energética, deben generar un tejido

empresarial y, por tanto, de empleo; que ayude a la fijación de población

en los núcleos rurales adheridos a este esquema y en las localidades

vecinas.

4. La instalación de la planta transformadora (caldera con explanada de

acopio y silo) y las necesarias obras de distribución (canalizaciones),

Page 29: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 29

adaptación de viviendas y posteriores mantenimientos; también

ayudarán a la generación de empleos temporales o permanentes.

5. El aumento de población trabajadora consecuencia del personal

directamente relacionado con el modelo de abastecimiento que se

propone, arrastrará la necesidad de servicios y oficios que abastezcan a

dicha población (salud pública, tiendas, etc.).

6. La llegada de gente joven implicará la presencia de niños que

necesitarán escuelas; fortaleciendo la presencia de las existentes; o

justificando la reinstalación de aquellas que fueron cerradas por falta de

alumnos.

2.3 Objetivos.

Como objetivo principal se encuentra el Desarrollo Rural mediante la

divulgación del empleo de energías renovables así como fomentar el ahorro y

eficiencia energética basada en el aprovechamiento racional de los recursos

forestales, a través de la puesta en marcha de proyectos basados en la

transformación energética de los productos derivados de prácticas selvícolas y

otras actuaciones forestales, para suministro de calefacción y agua caliente en

edificios públicos y viviendas de pequeños municipios prototipo. El marco de

estudio y análisis es la comunidad autónoma de Castilla-La Mancha, si bien

podría ser extrapolable a otras comunidades con superficie forestal y masas

arboladas que no sean relictas o en fase única de supervivencia.

Dicho estudio deberá actuar como soporte demostrativo para poner de

manifiesto que el aprovechamiento razonable e inteligente de los bosques es

compatible con la conservación y mejora del medioambiente, ofreciendo

soluciones valiosas desde el punto de vista energético, que sirva para:

La formación y sensibilización de las instituciones de la

administración, empresarios de los sectores forestal y energético,

usuarios y población en general.

Page 30: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 30

El lanzamiento de iniciativas energéticas similares en otras

localizaciones.

En resumen, el deseo es fomentar la implantación de un modelo energético

sostenible que debería facilitar el ahorro y la eficiencia, aprovechando los

recursos de la zona. Todo ello, dentro del desarrollo rural, y dándole una

dimensión más global donde se sucedieran planteamientos similares,

contribuiría a una mejora en la calidad de vida de las zonas rurales, podría

fomentar la generación de empleo así como la instalación de empresas ligadas

al medio rural, bien dentro de la logística necesaria, bien en actividades

reforzadas como consecuencia de estas mejoras.

Implícitamente habría que procurar abstraer a este proyecto de una

dependencia viciada de subvenciones y/o ayudas; mostrando su eficacia dentro

de un mercado de libre competencia donde el usuario pueda elegir qué tipo de

energía quiere utilizar.

Si bien es cierto que están surgiendo determinados proyectos basados en el

empleo de biomasa, en este trabajo se quiere dar “una vuelta de tuerca más”

incluyendo la gestión sostenible de las masas forestales productoras, así como

la búsqueda de una relación duradera entre el bosque y los agentes

intervinientes en el aprovechamiento y transformación; así como con los

destinatarios finales del proyecto energético.

Page 31: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 31

2.4 Metodología.

Como todo modelo en el que están implicados varios factores, esta

propuesta se compone de varias “entradas” que acabarán complementándose

y generando un todo. Ha habido una parte de trabajos de campo donde se ha

analizado:

La biomasa forestal: especies más efectivas como recurso

energético, disponibilidad, accesibilidad, etc.

Tipos de combustible forestal: características físicas, poder

calorífico, efectividad y su transformación previa a la entrega en

planta.

Maquinaria forestal para el tratamiento de la biomasa forestal. Se

han estudiado:

Modelos existentes en el mercado y prototipos

Rendimientos según características de la maquinaria,

características de las zonas de tratamiento, de la biomasa,

orografía, pedregosidad, etc.

Opciones logísticas de transporte de materia prima a las plantas

transformadoras. Ventajas e inconvenientes de cada “formato” de

combustible en cuanto a la reducción de costes de transporte.

Plantas transformadoras: tipología según destino final (energía

eléctrica, energía térmica…), según los tratamientos, etc.

Aparte de estos trabajos de campo centrados en el análisis de la

biomasa, su transporte y su posterior transformación; también ha sido

necesario analizar dos aspectos de carácter “social” que son

indispensables para el posterior planteamiento:

Las potencialidades medioambientales del entorno a las poblaciones

rurales que podrían acoger el modelo energético. No sólo en cuanto

a presencia de biomasa, sino a su propiedad (pública/municipal o

privada).

Page 32: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 32

La mayor o menor acogida que un proyecto de este tipo tiene en los

habitantes que, no lo olvidemos, son los destinatarios finales (tanto a

nivel “usuario” como a posible “solicitante de empleo”).

Con estos estudios previos se debe llegar al planteamiento final que podría

separarse en dos capítulos:

La Gestión del monte como suministrador de la materia prima,

indisolublemente unida a las directrices de la Administración

responsable.

La propuesta de esquema energético con la adaptación de la

tecnología existente en el mercado a las características de la

población (ubicación de la planta transformadora, condiciones

climatológicas que puedan ser limitantes, disposición del núcleo

urbano, localización de edificios públicos, requerimientos

energéticos, etc.). Como anexo a este punto se encuentra la

proyección de las canalizaciones y los distintos sectores, la

adaptación en las viviendas, etc. además de la logística de transporte

de la materia prima al centro transformador, de vital importancia en la

consecución de un proyecto eficaz y económicamente rentable.

Con todo ello llegaremos al planteamiento final de un modelo energético

con claro sentido medioambiental que deberá potenciar el nexo de unión entre

la población rural y su monte. Unión que ha existido durante siglos y que la

progresiva devaluación de los productos del monte ha provocado que se haya

producido un alejamiento.

2.5 Estado del arte. Los bosques en el mundo y la biomasa forestal

De una manera muy generalista, se podrían diferenciar los bosques entre

los que tienen carácter productor y los que su misión es puramente de

subsistencia sin ningún afán productivo. Mientras que los primeros debieran ser

Page 33: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 33

gestionados de tal forma que se consiga la mayor eficacia de crecimiento (en

función del producto que se quiere obtener) y siempre con un claro control que

evite la sobreexplotación; en los segundos, los tratamientos que se les

practican tienen como sentido primordial, sino único, el saneamiento de la

masa y su pervivencia en el tiempo.

La descripción anterior tiene una clara interpretación “occidental” desde el

punto de vista de las sociedades desarrolladas donde tanto las cortas de

producción como los tratamientos de conservación tienen un notable control de

las autoridades medioambientales responsables; que evitan actuaciones “non

gratas”. Si nos olvidamos de esta visión sesgada del mundo desarrollado,

quizás habría que dividir los bosques del mundo entre los que tienen un uso

eminentemente “turístico/visitable”, los productivos y los que son

imprescindibles desde el punto de vista de la subsistencia para las poblaciones

que habitan en ellos o en sus proximidades. Hay que recordar que, según un

informe de la FAO7, “unos 350 millones de las personas más pobres del

mundo, incluyendo 60 millones de indígenas, dependen de los bosques para su

subsistencia diaria y la supervivencia a largo plazo. La "silvicultura en la

explotación agrícola" -también conocida como agrosilvicultura- está

contribuyendo a los ingresos agrícolas hasta en un 40 por ciento en algunos

casos mediante la recolección de madera, frutas, aceites y medicinas”.

A partir de esta división se puede crear un amplio abanico de masas

forestales en función del mayor o menor riesgo de sobreexplotación, de riesgo

de pérdida de especies protegidas, etc.

La FAO realiza un seguimiento periódico de la situación de los bosques

aunque en sus estudios hace constar que la mayor limitación que se encuentra

es la falta de solidez en los datos, consecuencia de que pocos países tienen

realizados inventarios. El resumen de las conclusiones de los documentos de la

7 Recogido del artículo publicado en http://www.fao.org titulado “Los bosques: el corazón de

una nueva economía más verde”, 18 de junio de 2012

Page 34: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 34

FAO (2007), es que hay una tendencia positiva en el aumento de la superficie

forestal aunque los progresos son muy desiguales.

Como se aludía en la Estrategia nacional para el desarrollo del uso

energético de la biomasa forestal residual8, por biomasa, en la acepción más

general, se incluye al conjunto de materias orgánicas que tienen su origen en

un proceso biológico que, a partir de la luz solar y mediante el proceso de

fotosíntesis, se produce una materia que tiene un alto valor energético bajo la

forma de energía química. También se relaciona a la biomasa con procesos de

reciente transformación de la materia orgánica, tanto los producidos de forma

natural como de forma artificial. Esto implica que se excluyan a los

combustibles fósiles (petróleo, carbón o gas natural) cuya formación tuvo lugar

hace millones de años.

A nivel de “subvenciones” o, siendo más técnicos, de “valorización

energética” se debe tener en cuenta que se considera biomasa aprovechable la

referida en el R.D 661/2007 de 25 de mayo por el que se regula la actividad de

producción de energía eléctrica en régimen especial. En el Anexo II del RD se

define la biomasa y el biogás que se pueden considerar en el régimen especial

de generación eléctrica, acotando la primera a:

- Biomasa: fracción biodegradable de los productos subproductos y residuos

procedentes de la agricultura incluidas las sustancias de origen vegetal y de

origen animal), de la silvicultura y de las industrias conexas, así como la

fracción biodegradable de los residuos industriales y municipales.

Dentro de los productos que incluyen en dicha definición se encuentran los

residuos de aprovechamientos forestales, residuos procedentes de

instalaciones industriales del sector forestal, residuos de las actividades de

jardinería, cultivos energéticos agrícolas y/o forestales, residuos de las

8 El borrador de la Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual y su

posterior formalización como Estrategia Española para el desarrollo del uso energético de la biomasa forestal residual (Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, marzo de 2010) ha sido una importante fuente de consulta; por lo que la referencia a éste será habitual.

Page 35: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 35

actividades agrícolas y los residuos procedentes de instalaciones industriales

del sector agrícola.

En la Estrategia para el desarrollo del uso energético de la biomasa forestal

residual se tiene en cuenta la biomasa producida durante la realización de

cualquier tipo de tratamiento o aprovechamiento selvícola en masas forestales,

sin incluir en ello a las “ramas gruesas y los fustes o madera en rollo

aprovechables comercialmente en la actualidad”. En dicha estrategia, se dice

que “son aprovechables comercialmente cuando tienen más de 7 cm. de

diámetro en punta delgada”.

En nuestra opinión, sin duda rebatible, creemos que es un error realizar la

acotación anteriormente citada ya que, si bien parece loable la protección de

ciertos productos del monte que tienen otra salida comercial y que, por tanto,

su subvención para la generación de energía sería contraria a otros sectores

como, por ejemplo, el del mueble; la realidad del mercado actual de la madera

parece que necesita se precisen o incluyan nuevos criterios que favorezcan el

aprovechamiento de la masa forestal de una u otra forma. Es obvio que masas

forestales de reconocida calidad y con buenos accesos a la mecanización no

debieran ser aprovechadas en el sector energético cuando pueden dirigirse a

productos de excelencia. Pero existen otros montes con accesos más

complicados, alejados de la industria de transformación, y con calidad de

madera inferior que, salvo que se favorezca su aprovechamiento sostenible, sin

importar al sector al que se dirijan (bien del mueble, bien energético u otros)

envejecerán produciendo una pérdida de salud general; salvo que las

administraciones responsables asuman gastar parte de sus presupuestos en su

saneamiento; cosa, a día de hoy, inviable. Ya está sucediendo esto en la

actualidad con aquellas subastas de cortas de madera que se quedan

desiertas.

Mientras que no se cambien los criterios anteriormente mencionados, sólo

podrá considerarse biomasa forestal residual susceptible de valorización

energética aquella generada por los sistemas forestales procedente de

Page 36: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

PRESENTACIÓN DEL TRABAJO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 36

tratamientos selvícolas sobre el vuelo aéreo y que no impliquen la corta de

árboles como podas o trasmoches (corta de todas las ramas del árbol, dejando

solo el fuste), tratamientos de mejora como claras y clareos y tratamientos

finales o corta final para provocar la regeneración de la superficie.

También se incluye la biomasa procedente de tratamientos selvícolas sobre

el vuelo no aéreo como son los desbroces y descuajes del matorral.

La estrategia comentada incide igualmente en una idea común a cualquier

proyecto de utilización de los recursos naturales. Ésta es el que se mantenga la

sostenibilidad de las masas forestales de donde se extraiga la biomasa forestal.

Para ello se deberán considerar parámetros de gestión forestal sostenible en

su aprovechamiento. Y como se recogió en la Conferencia Ministerial de

Helsinki9 (1993), “se tendrán en cuenta las consideraciones ambientales,

sociales y económicas de esta actuación sobre el monte para que mantenga su

biodiversidad, productividad y capacidad de regeneración, vitalidad y su

potencial de cumplir, ahora y en el futuro, funciones ecológicas, económicas y

sociales relevantes a escala local, nacional y global, sin causar daño a otros

ecosistemas”.

9 Según T. Juszczak y otros, en artículo publicado en http://www.fao.org, la segunda

Conferencia Ministerial (Helsinki, Finlandia, 1993) fue una reflexión sobre la posición europea frente a los problemas ambientales mundiales donde los participantes adoptaron directrices generales para la ordenación sostenible de los bosques europeos. Se destacó la protección de la diversidad biológica y se hizo hincapié en la formulación de estrategias para hacer frente a las consecuencias del “posible” cambio climático para el sector forestal.

Page 37: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

37

USO Y PUESTA EN VALOR DEL

APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA

FORESTAL

Page 38: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 38

3. USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA

FORESTAL. ………………………………………………………………….…..34

3.1. Usos históricos de la biomasa forestal…………………………………...36

3.2. Nuevas tendencias en el uso de la biomasa……………………………37

3.3. Recursos naturales de España y de la comunidad de Castilla-La Mancha………………………………………………………………………41

Page 39: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 39

3 USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA

BIOMASA FORESTAL.

3.1 Usos históricos de la biomasa forestal

No hay que olvidar que con el concepto de biomasa forestal, realmente

estamos aludiendo a casi todos los productos que ofrece el bosque desde el

punto de vista de la vegetación. Incluso los frutos deberían englobarse en dicha

acepción, como más tarde comentaremos.

El bosque ha sido la base de la supervivencia humana, siendo tanto refugio

como “proveedor” de alimento (vegetal y animal). De este medio se extraía,

entre otros, la madera para la construcción de viviendas y barcos, la leña y el

carbón vegetal como combustible para sus hogueras, chimeneas y calderas; y

las ramas y frutos base de la alimentación de su ganado (y del propio hombre).

La evolución ha permitido que hayan aparecido nuevas tecnologías que

aprovechen otro tipo de combustibles y otro tipo de productos distintos a los de

los bosques, así como nuevos sistemas de explotación agrícola que le

suministran alimento de forma más rápida y próxima. Es por ello que los

antiguos usos de la biomasa forestal se han ido reduciendo a cierta población

residente en las cercanías de los bosques.

En la actualidad, sigue habiendo sociedades menos desarrolladas donde el

bosque continúa siendo la base de su subsistencia y donde una

sobreexplotación por parte de los gobiernos y empresas multinacionales

adjudicatarias, acabarán con la forma de vida de esos pueblos (caso tan

comentado del Amazonas).

Page 40: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 40

3.2 Nuevas tendencias en el uso de la biomasa

Antes de pasar a reseñar los nuevos usos de la biomasa, quizás sería

importante aludir a otras dos definiciones de ésta que, sin duda, nos “abrirán la

mente” a todo lo que engloba este concepto:

Biomasa: fuente de energía rentable, eficaz y sostenible.

Biomasa: toda materia orgánica de origen animal o vegetal.

De ambos enunciados podemos identificar dos acepciones

complementarias pero que, por sí solas, tienen pleno significado: la biomasa

considerada como todo producto orgánico procedente de plantas y animales; y

la biomasa como materia prima con la que conseguir energías más limpias y

rentables.

Centrándonos en la biomasa procedente de los montes (biomasa forestal)

estamos, por tanto, ante un cambio importante en los usos y costumbres tan

radicados a las economías rurales durante siglos y ya comentados en el punto

anterior.

Con estas nuevas perspectivas, tendríamos que ser capaces de comparar

los distintos destinos a dar al producto forestal e inclinarnos por aquel que o

bien sea más rentable a corto plazo, tenga mayores perspectivas de futuro o,

incluso, el beneficio que aporte no sea sólo el económico sino un beneficio

social en cuanto a generación de empleo local y mejora en la calidad de vida

del municipio.

Es en este punto donde conviene, igualmente, diferenciar entre el concepto

de biomasa forestal que ya hemos definido y el de biomasa forestal residual,

con el que se engloba al producto que se obtiene de los restos sobrantes del

aprovechamiento forestal. Un ejemplo clarificador podría ser si nos imaginamos

una corta de un pinar para la obtención de madera destinada a la industria del

mueble. El maderista apeará los pies marcados y, con su maquinaria, separará

los fustes (troncos) que le interesan, de la corteza, ramas y copas de los

árboles cuyo aprovechamiento no le interesa. Es a estos restos a los que se

Page 41: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 41

suele denominar biomasa forestal residual y a los que la propia legislación

energética separa de la madera comercial.

Como ya se ha comentado en apartados anteriores, la realidad actual del

aprovechamiento maderero genera situaciones en las que la madera no llega a

tener salida comercial. Son casos, cada vez más habituales, en los que no

interesa debido a las distancias que se deben recorrer para su obtención, o a

que los accesos en el monte impiden una buena mecanización y donde el

trabajo manual, encarece en exceso un producto que, de por sí, cada vez está

peor valorado. Este hecho hace que masas forestales en el óptimo de

aprovechamiento, se queden en pie, y las administraciones tengan que valorar

nuevas estrategias de forma que se consigan valorizar y, lo más importante, no

se generen recesiones en la salud del monte. Son casos en los que una

solución puede ser el aprovechamiento con fines energéticos.

Como fuente de energía, la biomasa forestal (y la agrícola) presenta una

enorme versatilidad permitiendo obtener, mediante diferentes procedimientos

combustibles tanto sólidos, como líquidos y gaseosos. El punto de partida son

los productos antes mencionados a los que también se unen ciertos frutos o

restos de éstos (como por ejemplo, el hueso de la aceituna que ya es base de

más de una planta de biomasa)

Cultivos energéticos:

A los enfoques tradicionales de los cultivos para la obtención de alimentos y

madera, se suman nuevas formas de aprovechamiento orientados a la

producción de biomasa lignocelulósica, con fines energéticos.

El ya comentado Real Decreto 661/2007 refuerza el marco legal de la

electricidad y energía térmica procedente de la biomasa, promoviendo la

explotación de cultivos energéticos agrícolas y forestales. Las últimas noticias

sobre medidas anti-crisis hablan de cambios en las políticas de subvenciones a

Page 42: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 42

las energías renovables no estando claro, a la fecha de finalización de esta

tesis, cómo afectarán finalmente al sector de la biomasa.

La producción de energía a través de biomasa se ha convertido en una

alternativa que dé nuevo sentido a la explotación agroforestal. No hay que

olvidar que, en los últimos años, muchas de estas explotaciones han sufrido

una enorme crisis al no poder vender sus productos por encima de los costes; y

sufriendo “en silencio” los precios marcados por ciertos monopolios del sector

forestal.

Además del uso de residuos de plantaciones que tradicionalmente son

utilizados para la alimentación y la obtención de leñas, se están desarrollando

cultivos cuyo fin único es la producción de energía. En los cultivos energéticos

se usan tanto especies muy conocidas, como otras no explotadas todavía. El

producto tradicional de los montes bajos, principalmente del género Quercus,

ha sido la leña para la quema directa o para la obtención de carbón vegetal; y

los frutos sirven de alimento al ganado y la fauna silvestre. En la actualidad, es

planteable un aprovechamiento energético de los montes bajos a turnos cortos,

cuyo destino es la producción lignocelulósica; aunque en algunas ocasiones se

podría compatibilizar con la ganadería.

Una de las características del monte bajo es la rápida recuperación de la

espesura tras la corta, muy favorable contra la erosión y para la fauna silvestre

y una elevada producción de materia seca por hectárea y año. El tratamiento

del monte bajo con fin energético no difiere mucho del tradicional. En algunos

lugares, se pueden dejar árboles padre, entre los de mejor porte. De esta

forma, los montes bajos se mantienen productivos durante muchos años

incluso sin reproducción sexual intermedia.

Otro cultivo que se plantea para la obtención de energía es el chopo, con el

mayor aprovechamiento posible de biomasa aérea, a turnos muy cortos. La

plantación del chopo para fines energéticos, se debe realizar a altas

densidades con el fin de disminuir los costes de plantación, de cultivo y de

Page 43: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 43

cosecha. El objetivo a conseguir es obtener el máximo rendimiento en cantidad

biomasa sin importar el diámetro o la forma que tenga la masa cosechada.

Dentro de este grupo de cultivos que se están utilizando para la explotación

energética, también se encuentra el sorgo. Se trata de un cereal de verano

procedente del continente africano y que se ha venido cultivando para la

producción de forraje. Debido a su elevada productividad se están realizando

experiencias a escala real para la producción de biomasa, sobre la base de que

no son necesarias prácticas ni máquinas distintas a las del cultivo con destino

forrajero. Su cultivo requiere climas de templados a cálidos, mejorando su

producción con los riegos y con la fertilización. El aprovechamiento energético

fundamental del sorgo es la utilización de la planta picada como biomasa

lignocelulósica, para la producción térmica o termoeléctrica.

La especie denominada Cynara cardunculus, más conocida como cardo

borriquero, tiene una serie de características que permiten considerarla como

susceptible de cultivo energético. Entre ellas están su frugalidad, la resistencia

a la sequía y su capacidad de rebrote. Salvo cuando se quiere obtener semilla,

se cosecha y utiliza la totalidad de la parte aérea de la planta del cardo, como

materia ligocelulósica. Tras cada cosecha, la planta rebrota de una cepa que se

recomienda renovar cada ocho años. La biomasa del cardo se emplea como

combustible para la producción de calor, electricidad, o ambas

simultáneamente.

Los cultivos energéticos, por tanto, pueden suponer un eficaz complemento

a las explotaciones agroforestales pues contribuyen a diversificar producciones

y mercados, favoreciendo el desarrollo y las actividades económicas en el

mundo rural.

Page 44: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 44

3.3 Recursos naturales de España y de la Comunidad Autónoma de

Castilla-La Mancha.

A nivel nacional, y en lo relativo a las existencias actuales de biomasa

forestal residual en España, en uno de los últimos estudios realizados y tal

como se publica en el borrador de la estrategia de aprovechamiento de la

biomasa forestal residual, se han calculado sobre una superficie forestal

considerada de 7,9 millones de hectáreas (de las 27,5 millones de hectáreas de

superficie forestal total considerada); obteniendo los siguientes valores

estimativos según estratos arbóreos.

Tabla 1: Estimación de la biomasa forestal residual según estrato arbóreo

Estrato arbóreo según

especie dominante

Biomasa residual

toneladas/ha

Quercus robur 58,1

Quercus pyrenaica 23,2

Quercus faginea 26,1

Quercus ilex 54,1

Quercus suber 26,6

Populus spp. 19,3

Eucalyptus spp. 17,8

Fagus sylvatica 56,8

Castanea sativa 26,6

Pinus sylvestris 12,9

Pinus pinea 23

Pinus nigra 23,6

Pinus halepensis 10,1

Pinus radiata 11,7

Pinus pinaster 9,7

Otras especies 26,6

Fuente: Borrador de la Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

10Analizando esta primera tabla y adelantándonos al final de este apartado

donde nos centraremos en la comunidad autónoma de Castilla-La Mancha, ya

10 El borrador de la Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual y su posterior formalización como

Estrategia Española para el desarrollo del uso energético de la biomasa forestal residual (Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino, marzo de 2010) ha sido una importante fuente de consulta; por lo que la referencia a éste será habitual.

Page 45: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 45

podemos aventurar que tanto por las especies más habituales en esta

comunidad, como por la superficie que ocupan, va a tratarse una región con

gran potencial de utilización de biomasa forestal residual. Esto también se

puede confirmar con las siguientes tablas, procedentes de la misma

publicación, donde se indican los datos por provincia y por comunidad

autónoma.

Tabla 2: Estimación de la biomasa forestal residual susceptible de aprovechamiento

actualmente existente. Resumen por provincia

Provincia

Biomasa forestal residual

total existente

(toneladas)

ÁLAVA 3.115.598

ALBACETE 3.744.143

ALICANTE 608.360

ALMERÍA 665.972

ASTURIAS 4.611.248

ÁVILA 2.044.447

BADAJOZ 8.036.534

BALEARES 1.474.761

BARCELONA 6.365.639

BURGOS 6.776.177

CÁCERES 7.358.341

CÁDIZ 3.252.732

CANTABRIA 2.262.123

CASTELLÓN DE LA PLANA 2.536.783

CIUDAD REAL 9.899.379

CÓRDOBA 4.663.146

CUENCA 8.831.083

GERONA 6.908.493

GRANADA 2.418.224

GUADALAJARA 8.913.528

GUIPÚZCOA 1.216.117

HUELVA 4.611.915

HUESCA 6.306.755

JAÉN 4.606.143

LA CORUÑA 3.197.668

LA RIOJA 2.385.477

LAS PALMAS 35.736

LEÓN 6.994.569

Page 46: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 46

Provincia

Biomasa forestal residual

total existente

(toneladas)

LÉRIDA 4.871.155

LUGO 6.490.100

MADRID 3.228.881

MÁLAGA 1.791.427

MURCIA 1.316.221

NAVARRA 9.382.329

ORENSE 4.999.148

PALENCIA 2.561.855

PONTEVEDRA 3.024.863

SALAMANCA 2.711.025

SANTA CRUZ DE TENERIFE 99.734

SEGOVIA 2.455.978

SEVILLA 2.581.836

SORIA 5.566.646

TARRAGONA 1.999.336

TERUEL 5.038.898

TOLEDO 4.808.311

VALENCIA 2.224.853

VALLADOLID 1.511.603

VIZCAYA 1.036.322

ZAMORA 4.380.718

ZARAGOZA 4.180.716

Total 200.103.041

Fuente: Borrador Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

Tabla 3: Estimación de la biomasa forestal residual susceptible de aprovechamiento

actualmente existente. Resumen por Comunidad Autónoma

Comunidad Autónoma

Biomasa forestal residual

total existente

(toneladas)

CASTILLA-LA MANCHA 36.196.443

CASTILLA Y LEÓN 35.003.016

ANDALUCÍA 24.591.396

CATALUÑA 20.144.623

GALICIA 17.711.779

ARAGÓN 15.526.370

Page 47: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 47

Comunidad Autónoma

Biomasa forestal residual

total existente

(toneladas)

EXTREMADURA 15.394.875

NAVARRA 9.382.329

C. VALENCIANA 5.369.995

PAÍS VASCO 5.368.037

ASTURIAS 4.611.248

MADRID 3.228.881

LA RIOJA 2.385.477

CANTABRIA 2.262.123

BALEARES 1.474.761

MURCIA 1.316.221

CANARIAS 135.469

Total 200.103.041

Fuente: Borrador Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

De estos primeros datos se observa que de la superficie potencialmente

aprovechable a nivel nacional, la estimación de biomasa forestal residual

supera ligeramente los 200 millones de toneladas.

Incidiendo nuevamente en la comunidad castellano-manchega, se observa

que ocupa la primera posición de toda España en biomasa forestal residual

existente, siendo las provincias de Ciudad Real, Cuenca y Guadalajara las que

ocupan los primeros lugares junto con Navarra. Parece, por tanto, que no es

descabellado considerar la opción del aprovechamiento energético siendo

conscientes del importante peso que tiene la gran superficie de la región y que,

con los próximos análisis, posicionará a la región en la realidad dentro del

estado.

Page 48: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 48

Fuente: Borrador Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

El análisis de los datos de posibilidad anual de biomasa forestal residual

realizado en la Estrategia de aprovechamiento nacional, nos indica que sobre

la superficie forestal total de alrededor de 7,9 millones de hectáreas y donde un

porcentaje muy elevado es de terrenos con presencia de arbolado (casi el

97%), la biomasa forestal residual potencialmente disponible se aproxima a los

6,6 millones de toneladas anuales. Según su origen, más de dos terceras

partes proceden del arbolado y el resto del matorral.

Tabla 4: Estimación de la biomasa forestal residual susceptible de aprovechamiento.

Resumen por provincias y según origen

Provincia Superficie

aprovechable (ha)

Biomasa residual potencialmente aprovechable (toneladas/año)

Arbolado Matorral Total

ÁLAVA 108.418,8 70.904 2.021 72.925

ALBACETE 186.262,0 70.715 4.738 75.454

ALICANTE 55.282,8 23.022 1.110 24.132

ALMERÍA 44.328,8 20.925 0 20.925

ÁVILA 85.609,1 47.613 14.730 62.343

BADAJOZ 195.820,1 66.693 67.683 134.375

Biomasa forestal residual total existente

Distribución por Comunidad Autónoma

CASTILLA Y LEÓN

17,5%

CASTILLA-LA MANCHA

18,1%

LA RIOJA

1,2%

MADRID

1,6%

CANTABRIA

1,1% BALEARES

0,7%

MURCIA

0,7%

CANARIAS

0,1%

GALICIA

8,9% CATALUÑA

10,1%

ANDALUCÍA

12,3%

ARAGÓN

7,8%

EXTREMADURA

7,7%

NAVARRA

4,7%

C. VALENCIANA

2,7%

PAÍS VASCO

2,7%

ASTURIAS

2,3%

Page 49: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 49

Provincia Superficie

aprovechable (ha)

Biomasa residual potencialmente aprovechable (toneladas/año)

Arbolado Matorral Total

BALEARES 91.691,2 41.995 0 41.995

BARCELONA 311.189,2 162.310 71.052 233.362

BURGOS 284.779,0 191.457 46.226 237.683

CÁCERES 239.627,8 81.176 187.203 268.379

CÁDIZ 114.220,1 20.184 341 20.525

CASTELLÓN DE LA PLANA 112.408,5 43.034 6.714 49.748

CIUDAD REAL 244.807,0 68.131 63.865 131.996

CÓRDOBA 117.694,4 38.757 5.563 44.321

LA CORUÑA 213.459,3 324.227 140.258 464.485

CUENCA 371.882,0 182.305 7.200 189.505

GERONA 233.934,1 103.815 143.529 247.344

GRANADA 97.096,0 47.212 74 47.286

GUADALAJARA 302.453,4 154.638 20.408 175.046

GUIPUZCOA 48.578,0 41.424 181 41.605

HUELVA 179.960,5 66.696 310 67.006

HUESCA 258.915,6 114.540 2.589 117.128

JAÉN 164.925,1 64.670 4.313 68.983

LEÓN 293.760,2 213.017 289.096 502.113

LÉRIDA 189.614,0 103.537 3.390 106.927

LA RIOJA 83.730,6 51.155 17.255 68.410

LUGO 240.667,4 195.728 151.722 347.450

MADRID 100.342,9 52.262 20.400 72.662

MÁLAGA 71.922,1 19.454 5.919 25.373

MURCIA 114.360,5 47.197 4.009 51.206

NAVARRA 253.906,1 93.310 7.208 100.518

ORENSE 224.622,2 129.688 255.156 384.844

ASTURIAS 197.826,5 131.525 128.607 260.132

PALENCIA 110.409,6 95.538 24.457 119.994

LAS PALMAS 1.788,5 386 0 386

PONTEVEDRA 152.820,6 193.674 105.780 299.454

SALAMANCA 93.223,0 69.613 27.219 96.832

SANTA CRUZ DE TENERIFE 5.792,7 2.087 0 2.087

CANTABRIA 110.268,7 104.376 44.188 148.564

SEGOVIA 137.144,6 100.796 3.297 104.094

SEVILLA 67.745,3 17.705 8.835 26.541

SORIA 243.452,3 187.423 12.020 199.444

TARRAGONA 122.071,6 57.104 34.854 91.958

TERUEL 245.175,6 126.818 2.493 129.311

TOLEDO 121.429,3 44.927 38.518 83.444

VALENCIA 202.235,4 76.302 20.567 96.868

VALLADOLID 68.421,2 45.828 2.677 48.505

VIZCAYA 74.069,0 104.316 3.155 107.471

ZAMORA 148.948,2 99.705 75.851 175.557

ZARAGOZA 178.318,8 84.771 6.999 91.770

Total 7.917.409,4 4.494.687,4 2.083.781 6.578.468,8

Page 50: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 50

Fuente: Borrador Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

Atendiendo a cantidades totales, se observa que son las provincias de León y

La Coruña las que tienen mayor potencial de disponibilidad de recurso;

quedándose las provincias castellano-manchegas en puestos bastante

intermedios.

Si acudimos al resumen por comunidades autónomas, se corroboran los

primeros puestos de Castilla y León y Galicia siendo las siguientes Cataluña y

Castilla-La Mancha; destacando la importancia del matorral en las

comunidades gallega y catalana.

Page 51: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 51

Tabla 1: Estimación de la biomasa forestal residual susceptible de aprovechamiento.

Resumen por Comunidad Autónoma y según origen

Comunidad Autónoma

Biomasa residual potencialmente

aprovechable (toneladas/año)

Arbolado Matorral Total

ANDALUCÍA 295.605 25.356 320.960

ARAGÓN 326.129 12.080 338.209

ASTURIAS 131.525 128.607 260.132

BALEARES 41.995 0 41.995

C. VALENCIANA 142.358 28.391 170.748

CANARIAS 2.473 0 2.473

CANTABRIA 104.376 44.188 148.564

CASTILLA Y LEÓN 1.050.990 495.575 1.546.565

CASTILLA-LA MANCHA 520.716 134.730 655.446

CATALUÑA 426.766 252.825 679.592

EXTREMADURA 147.869 254.886 402.755

GALICIA 843.317 652.916 1.496.232

LA RIOJA 51.155 17.255 68.410

MADRID 52.262 20.400 72.662

MURCIA 47.197 4.009 51.206

NAVARRA 93.310 7.208 100.518

PAÍS VASCO 216.645 5.357 222.001

Total 4.494.687 2.083.781 6.578.469

Fuente: Borrador Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual

El comentario que introducíamos acerca del “peso” del matorral en la

comunidad de Galicia y en la de Cataluña, debería ser algo a considerar ya que

este tipo de biomasa, como se ha indicado en el apartado 3.2 tiene la ventaja

de su rápido crecimiento. En la actualidad, se están realizando investigaciones

en parcelas de ensayo para poder identificar cuáles son las especies más

adecuadas en función de las características de las zonas, la cantidad de

biomasa producida y los cuidados que son necesarios realizar. En concreto, en

Castilla-La Mancha, se han elegido parcelas de ensayo en las provincias de

Toledo y Cuenca, donde se analizará lo arriba comentado y donde se confía

conseguir resultados que permitan reutilizar terrenos de labor abandonados

como productores de biomasa mediante la siembra de especies de matorral.

Page 52: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 52

Fotografía de trabajos experimentales con matorral en Naharros (Cuenca). Fuente: Tragsa

Recursos naturales de Castilla-La Mancha

Castilla-La Mancha, como se ha podido ver en alguna de las tablas

anteriores, es la tercera comunidad autónoma española por extensión y se

localiza mayoritariamente en la submeseta sur. Ocupa una extensión de casi 8

millones de hectáreas, siendo Ciudad Real con casi 2 millones de hectáreas la

más extensa de sus provincias, y Guadalajara con 1,2 millones de hectáreas, la

más reducida. Aproximadamente, el 67% de su superficie se encuentra en

altitudes entre los 600 y los 1.000 metros.

Page 53: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 53

El territorio castellano-manchego es predominantemente llano. Las

unidades geomorfológicas se presentan en dos grandes grupos: los sistemas

montañosos de la periferia (Sistema Central al norte, Ibérico al este, y

Prebético y Sierra Morena al sur) y los dos conjuntos interiores (Montes de

Toledo y Sierra de Altomira).

Los principales ríos que recorren la región son el Tajo y el Guadiana,

correspondientes a la cuenca atlántica, y el Júcar y Segura, pertenecientes a la

cuenca mediterránea.

Actualmente, el 45% de la superficie total de la región (más de tres millones

y medio de hectáreas) es forestal, lo que supone más del 13% de la superficie

forestal nacional. El 77% de estos tres millones y medio de hectáreas están

consideradas como superficie arbolada y se caracteriza por la presencia de

encinas, quejigos y alcornoques entre las frondosas y pinos laricio, carrasco y

rodeno entre las coníferas, como especies más características, concentrándose

la mayoría de los pies arbóreos en los terrenos de la orla montañosa, que

rodean la gran llanura manchega, así como las dos estribaciones montañosas

que la atraviesan. Es por esta razón que estas masas forestales, además de

suponer una característica esencial del paisaje, tienen una importancia para el

conjunto de la sociedad castellano-manchega.

Page 54: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

USO Y PUESTA EN VALOR DEL APROVECHAMIENTO DE LA BIOMASA FORESTAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 54

Evolución de la superficie forestal en Castilla-La Mancha.

Entre 1993 y 2004 la superficie forestal11 en Castilla-La Mancha ha

aumentado de forma discreta, siendo muy significativas las variaciones de

superficie forestal arbolada y superficie de matorral, pastizal y herbazal.

Mientras que esta última ha disminuido casi en 800.000 ha, la superficie

forestal arbolada ha aumentado 900.000 ha, siendo este aumento

particularmente notable en las provincias de Ciudad Real y Toledo.

En Castilla-La Mancha existen cerca de 860 millones de pies de las

principales especies arbóreas, de los cuales aproximadamente la mitad son

coníferas y la otra mitad frondosas. La especie más abundante desde este

punto de vista es la encina (Quercus ilex), que representa más del 30% de los

pies, seguida por el pino laricio (Pinus nigra), pino resinero (Pinus pinaster) y

pino carrasco (Pinus halepensis), especies dominantes entre las coníferas.

Teniendo en cuenta la biomasa maderable, la especie más importante es el

Pinus nigra, seguida de cerca por el Pinus pinaster, cuyas existencias en m3

suponen respectivamente un 27% y 26% del total de la Comunidad. Si a estas

especies añadimos otros pinos como son el carrasco y el silvestre (Pinus

sylvestris), nos encontramos que entre las cuatro suman más del 75% de las

existencias de Castilla-La Mancha.

Se trata, por tanto, de una región con una notable potencialidad en la

generación de biomasa que, si bien no puede competir con la producción de

otras zonas (salvo las excepciones de ciertos montes de Cuenca) debido a la

falta de pluviometría; puede compensarlo por la gran superficie forestal

disponible.

11 Estos y otros datos referentes a la comunidad autónoma de Castilla-La Mancha provienen de

las publicaciones pertenecientes a la Serie Forestal y del Catálogo de Montes de Utilidad Pública, editadas por la Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha.

Page 55: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 55

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE

BIOMASA. POTENCIALIDADES

ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Page 56: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 56

4. LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. CÁLCULO DE SUS

POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES…………..52

4.1. Los recursos naturales. La biomasa y su caracterización energética…54

4.2. Nuevos estudios sobre el valor energético de los combustibles………61

4.3. Potencialidades medioambientales de la biomasa como recurso

energético…………………………………………………………………….77

4.4. Potencialidades sociales……………………….…………………………..78

4.5. Situaciones de competencia entre el uso de la biomasa forestal como

recurso energético y otros sectores………………………………….……79

Page 57: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 57

4 LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. CÁLCULO DE SUS

POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES.

4.1 Los recursos naturales. La biomasa y su caracterización energética

La adquisición de los productos provenientes de las cortas de mejora y

entresaca en donde, por lo general, se apean pies dominados, de pequeñas

dimensiones o con algún tipo de patología o malformación, puede ser

interesante para su aprovechamiento como biomasa ya que, debido a su

escaso valor comercial, las subastas de estos lotes quedan desiertas. Las

dificultades pueden venir de la complicación en los accesos que obliguen a un

gasto importante en la saca y transporte12 que no se vea compensado con la

venta de la energía.

Dichos productos, que podríamos considerar biomasa forestal residual,

serían, fundamentalmente, corteza, ramas, hojas y tocones.

- La corteza, por lo general, se trata de un residuo forestal sin interés

económico para el maderista o rematante del aprovechamiento ya que, la

extracción de madera sin descortezar supone una merma del rendimiento

del transporte al ocupar espacio.

- Las ramas, en la mayoría de las ocasiones, se dejan en el monte en su

estado original o desintegrado, lo que aumenta el peligro de incendios,

dificulta la regeneración e incrementa el riesgo de plagas. Para el

maderista, su extracción no tiene interés ya que los costes de dicha labor no

se compensan con los beneficios obtenidos.

- Hojas (pinocha) y tocones son residuos forestales cuya extracción, en las

condiciones actuales, podrían generar más problemas que ventajas; debido

12 En los primeros análisis realizados en campo, para distintos escenarios, se estimó en 50

kilómetros el umbral de distancia de transporte entre monte y planta transformadora o centro de recepción; para que el aprovechamiento fuera rentable económicamente.

Page 58: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 58

al gran impacto ambiental que ocasionaría su aprovechamiento (aumento

de erosión, etc.)

A estos conceptos habría que añadir uno que, aunque en ciertas masas

forestales no tiene presencia, en otras ocasiones es la base de la biomasa

residual de la zona; nos referimos al ya comentado matorral.

En los trabajos de campo iniciales de esta tesis, se ha estudiado la

potencialidad como recurso de los restos de tratamientos selvícolas y cortas de

los montes castellano-manchegos. Igualmente, se han estudiado las

potenciales demandas locales de residuos de cara al posterior planteamiento

de modelo rural sostenible.

En concreto, nos hemos centrado en estudiar si el uso de la biomasa

(conociendo las existencias actuales y futuras de biomasa forestal residual),

con los costes de explotación de la misma en todas sus fases; es viable para

ser considerada como producto energético, tanto en sus aspectos

bioenergéticos (calorífico o generador de electricidad) como productor de

biocombustible; teniendo presente que, fuera del uso energético, y de forma

residual, también es utilizable como abono-compost.

Características de la biomasa de origen forestal

Composición

La biomasa forestal está compuesta por celulosa y lignina

fundamentalmente. Se trata de productos que hacen que tenga un importante

interés como combustible. La comparación con los combustibles fósiles en

cuanto al menor contenido en compuestos nitrogenados y sulfurados

(contaminantes) es muy favorable para la biomasa. A su vez, y pensando en la

mecanización para la transformación, la baja cantidad de cloro favorece que los

efectos corrosivos sean bajos.

Page 59: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 59

A continuación se muestra cuadro con la composición química de ciertos

productos incluidos dentro del concepto de biomasa, así como su comparación

con el contenido de varios combustibles fósiles. Dicha composición afecta tanto

a la cantidad de cenizas que se generan en la combustión como al poder

calorífico.

Composición en % s/ Materia Seca

C H O N S CI

Madera de coníferas con corteza 49,8 6,3 43,2 0,13 0,015 0,005

Corteza de pino 51,4 5,7 44,3 0,54 0,045 0,004

Madera de haya 47,9 6,2 45,2 0,22 0,015 0,006

Madera de chopo 47,5 6,2 44,1 0,42 0,031 0,004

Grano de trigo 43,6 6,5 44,9 2,28 0,12 0,04

Grano de colza 60,5 7,2 23,8 3,94 0,10 S.D

Paja de trigo 45,6 5,8 42,4 0,48 0,082 0,19

Paja de colza 47,1 5,9 40,0 0,84 0,27 0,47

Miscanthus 47,6 6,2 41,7 0,73 0,15 0,22

En comparación con:

Hulla 72,5 5,6 11,1 1,3 0,94 <0,10

Lignito 65,9 4,9 23,0 0,7 0,39 <0,10

Según Hartmann, 2011

Humedad:

Este concepto se refiere a la cantidad de agua (en tanto por ciento)

existente en la biomasa. Es una variable que afecta al poder calorífico de

manera muy importante.

Page 60: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 60

El grado de humedad que, en el momento de su uso como combustible,

tenga la biomasa forestal, influirá radicalmente en su eficacia. Todo lo que

implica el secado durante el proceso, consume gran cantidad de energía que

no se utilizará en lo que se pretende.

Dicho grado de humedad de la biomasa tiene dos expresiones habituales

en función de que sea en base seca o en base húmeda:

Siendo PH el peso húmedo de la biomasa y PS el peso seco en estado

anhidro. Se muestra a continuación un gráfico que relaciona dichos conceptos:

Densidad:

Se denomina así a la relación entre el peso y el volumen de la biomasa

(kg/m3), siendo característica de cada especie. Debe expresarse en función del

Page 61: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 61

grado de humedad ya que el mayor contenido de agua de la biomasa afectará

al peso y, consecuentemente, a la densidad.

Se define la densidad “anhidra” aquella con nulo contenido de humedad y

densidad “aparente” a la que se refiere al peso de un volumen de biomasa a

granel, esto es, incluyendo los huecos o intersticios. Como es de suponer, este

último concepto variará según el tipo, tratamiento y estado de la biomasa

(ramas, troncos, etc.; astillados o no, etc.).

Poder Calorífico:

Alude al calor que desprende un kilogramo de biomasa cuando se le

somete a combustión completa con una presión constante de 1 kg/cm2;

recuperándose los gases de la combustión hasta la temperatura inicial del

ensayo (0ºC)

Según la composición química de las especies vegetales, el poder calorífico

varía; incrementándose con la presencia de hidrógeno y de volátiles. A ello se

añade que la presencia de lignina y de resina lo aumenta. De esta forma, a

igualdad de peso, las especies resinosas tienen mayor poder calorífico que las

frondosas.

Page 62: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 62

Siendo el poder calorífico inferior el concepto que considera al agua de

combustión (la originada en el proceso) en forma de vapor.

Cenizas:

Se trata de los residuos resultantes de la combustión de la biomasa. Desde

el punto de vista de la eficacia y el mantenimiento de las instalaciones, la

acumulación sucesiva de cenizas afecta a los rendimientos; lo que obligará a

una continua limpieza de los equipos. Por ello, es mejor trabajar con puntos

altos de fusión de cenizas, evitando así la formación de escoria; que es la que

afectará negativamente y generará que las calderas sufran pérdidas de

potencia.

Cenizas (%) Pto. de Fusión (ºC)

Madera de coníferas con corteza 0,6 1.426

Corteza de pino 3,8 1.440

Madera de haya 0,5

Madera de chopo 1,8 1.335

Grano de trigo 2,7 687

Grano de colza 4,6 S.D.

Paja de trigo 5,7 998

Paja de colza 6,2 1.273

Miscanthus 3,9 973

En comparación con:

Hulla 8,3 1.250

Lignito 5,1 1.050

Según Hartmann, 2011

Page 63: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 63

Impurezas:

Formadas por los productos que acompañan a la biomasa como

consecuencia de las operaciones de cosechado. Son tierras, arenas,

elementos metálicos como clavos, metralla, etc. Afectan al procesamiento de la

biomasa al generar averías y descenso de rendimientos en la maquinaria. Por

consiguiente, aumentan los costes de mantenimiento y, en consecuencia, los

de producción de la energía.

Como comentábamos en párrafos anteriores, el contenido energético de la

biomasa se mide en función del poder calorífico (superior e inferior) del recurso.

La siguiente tabla recoge el poder calorífico superior y el poder calorífico

inferior supuesto un contenido de humedad del 35%, según distintas especies:

Tipo de biomasa

Poder

Calorífico

Superior

Kcal/kg

PCS

(Valor

medio)

Poder

Calorífico

Inferior

(Kcal/kg)

Pinus pinaster

Ramas 5.035,80

4.996,02

2.863,12

Madera 4.940,33 2.801,07

Corteza 5.011,93 2.847,61

Pinus halepensis

Ramas 4.964,20

4.868,74

2.816,58

Madera 4.868,74 2.754,53

Corteza 4.773,27 2.692,48

Pinus sylvestris Ramas 5.035,80 5.035,80 2.863,12

Pinus pinea

Árbol

entero,

claras 4.821,00 4.821,00 2.723,50

Pinus nigra Ramas 4.916,47 4.916,47 2.785,55

Pinus radiata Ramas 4.892,60 4.892,60 2.770,04

Page 64: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 64

Eucalyptus globulus

Ramas 4.821,00

4.423,23

2.723,50

Madera 4.653,94 2.614,91

Corteza 3.794,75 2.056,44

Eucalyptus

camaldulensis

Ramas 4.773,27

4.510,74

2.692,48

Madera 4.701,67 2.645,94

Corteza 4.057,28 2.227,08

Fagus sylvatica Madera 4.582,34 4.582,34 2.568,37

Castanea sativa Madera 4.725,54 4.725,54 2.661,45

Populus sp Ramas 4.630,07 4.630,07 2.599,40

Quercus pirenaica

Ramas sin

hojas 4.582,34

4.570,41

2.568,37

Rollo cc 4.558,47 2.552,86

Quercus petraea Madera 4.606,21 4.606,21 2.583,88

Quercus ilex

Hojas 4.606,21

4.486,87

2.583,88

Ramillas 4.415,27 2.459,78

Madera 4.343,68 2.413,24

Desbroce 4.582,34 2.568,37

Fuente:

Plan de Fomento de la utilización de los residuos forestales y agrícolas con fines energéticos (1999).

Nota:

El cálculo del Poder Calorífico Inferior se ha realizado según metodología del Plan de Fomento y supuesta una humedad del 35%.

4.2 Nuevos estudios sobre el valor energético de los combustibles

El empleo de la biomasa con fines energéticos no sólo es beneficioso para

el medio ambiente, sino que también representa un ahorro económico, ya que

a igualdad de calor producido, los combustibles vegetales (leña, astilla,

pellets…) cuestan menos que los fósiles. Además, por tratarse de un

combustible más local, existe una estabilidad en los precios comparada con las

grandes oscilaciones de los combustibles fósiles.

Page 65: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 65

Tipos de combustibles

Tomando como base el ya mencionado Real Decreto 436/2004 donde

aparecen los grupos de combustibles, es en el Grupo b.6 donde se incluyen los

combustibles forestales.

La producción de calor es el uso más extendido de la biomasa; pero para su

utilización en las calderas normalmente deben pasar con anterioridad por una

serie de tratamientos de transformación física y acondicionamiento que la

adecuen para su uso. Ahora bien, para que la transformación sea viable, es

necesario que el incremento de valor del producto obtenido compense los

gastos de los tratamientos.

El combustible procedente de la biomasa forestal se transforma antes de ser

utilizado, de forma que el material se puede clasificar en: leña, astillas, pellets,

carbón vegetal, briquetas de carbón vegetal, licor negro y otros combustibles

de madera:

Leña.

La leña es la madera en bruto o madera con corteza. Puede ser utilizada

directamente o tras ser tratada hasta unas condiciones adecuadas para su uso.

Suele trocearse para facilitar el trabajo de las calderas, y dependiendo del

tamaño y forma de los trozos estos se denominarán astillas o pellets.

Astillas.

Las astillas son el resultado de reducir el tamaño de la madera, dando lugar a

trozos pequeños de forma irregular.

Pellets.

Page 66: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 66

Biomasa densificada procedente de serrín y viruta de madera natural, o de

otras materias naturales peletizables.

Mediante la fabricación de pellets se transforman, restos del monte, en

combustible apto para ser utilizado en calderas para su uso energético.

Los pellets son cilindros compactos fabricados a partir de astillas y serrín. Su

forma homogénea y su alta densidad energética presentan muchas ventajas:

mejor combustión, autoalimentación en estufas y calderas, funcionamiento más

autónomo, facilidades de transporte y comercialización, etc.

Se trata de un producto uniforme, compactado y de fácil manejo en pequeños

cilindros que se pueden utilizar como materia prima en pequeñas instalaciones

domésticas o colectivas de madera o carbón, suponiendo un ahorro en las

calderas de carbón de un 25%. Además produce un 1% de cenizas frente al

21% resultante de la combustión de carbón.

Sus principales características son:

- Dimensiones: longitud 10-30 mm y diámetro entre 6-10 mm.

- Poder calorífico: 4.000-4.600 kcal/kg (media 4.300).

- Densidad: 1 a 1,4 kg/dm3.

- Densidad aparente (almacén, transporte): 650 kg/dm3.

- Humedad: <12%.

Briquetas.

Este combustible es, al igual que el pellet, un producto densificado de alto

poder calorífico. Su materia prima puede proceder de biomasa forestal

procedente de residuos de aprovechamientos selvícolas, biomasa forestal

Page 67: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 67

procedente de residuos de fábricas de madera (aserraderos, fábricas de

tableros, de muebles, etc.), biomasa residual industrial, biomasa residual

urbana, carbón vegetal o mezcla de todas las anteriores.

Es un producto homogéneo, de mayores dimensiones que los pellets, y alta

densidad energética.

Las características de este producto son:

- Diámetros que varían de 2 a 20 cm y longitudes entre 15 y 50 cm.

- Densidad de 800 a 1.200 kg/m3.

- Humedad < 12%.

Otros El carbón vegetal es un residuo sólido que se deriva de la destilación, pirólisis y

torrefacción de la madera y de los subproductos de la madera.

Los licores negros son subproductos que se obtienen durante los procesos de

descomposición química de la madera en las industrias de pasta de papel.

Dentro de la categoría de otros combustibles se incluyen una amplia gama de

combustibles líquidos o gaseosos derivados de la leña y del carbón vegetal

como etanol, metanol, etc. que se obtienen a partir de procesos pirolíticos o

enzimáticos.

Balance energético

Con el concepto de “balance energético” podemos realizar una comparación

entre la energía que es capaz de producir la biomasa (conocido por “output”) y

la empleada para su generación/desarrollo, el cosechado y el transporte

(“input”). Es preciso que el “output” se centre en la energía de la biomasa

cosechada y que no se incluya los residuos no recogidos y las pérdidas que se

producen durante el proceso. En cuanto al “input”, se englobará la energía

Page 68: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 68

consumida en la obtención de la biomasa; desde el ahoyado/laboreo,

plantación/siembra, los cuidados, riegos, etc.

La forma de expresar el balance comentado, podría ser la siguiente:

PRODUCCIÓN ENERGÉTICA NETA (PEN) = Output – Input

EFICIENCIA ENERGÉTICA (EE) = Output / Input

Desde el punto de vista de la utilización (si se pudiera elegir) de un tipo u

otro de biomasa, según su calidad como fuente energética, habría que sopesar

el que tuviera un balance energético positivo, esto es, que la energía que se

genere de ella sea superior a la que se necesita para producirla; incluyendo

también en ello todas las labores desde la preparación del terreno hasta la

cosecha.

A ello habría que añadir dos aspectos medioambientales: que el balance de

liberación de carbono sea nulo o negativo; es decir, lo que se libera en la

producción de energía sea menor al retenido por la biomasa. Y que no se

arriesgue la fertilidad del terreno así como que la propuesta de transformación

sea viable.

A continuación se presentan los distintos tipos de combustibles (fósiles y de

biomasa) junto con sus correspondientes poderes caloríficos netos (cantidad de

energía neta que se desprende de la combustión de un kg de cada

combustible) el coste medio por kg de combustible y la cantidad de kg de

combustible (y su coste) para la producción de un litro equivalente de petróleo.

Por tanto, se puede comparar el contenido real de energía de los combustibles

fósiles y los diferentes tipos de biomasa. Por las fluctuaciones del mercado, los

precios deben considerarse orientativos.

Page 69: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 69

COMBUSTIBLE P.C. neto

KWh/kg

Coste

€/kg

Litro equivalente

de petróleo

Kg €

Fósil

Gasóleo 11,7 0,990 0,83 0,83

Metano 13,5 0,720 0,73 0,52

Gas licuado 12,8 1,097 0,76 0,84

Bio

masa

Leña (25% de

humedad) 3,5 0,103 2,79 0,29

Leña (35% de

humedad) 3,0 0,093 3,31 0,31

Leña (45% de

humedad) 2,4 0,077 4,08 0,32

Astillas haya/encina

(25%) 3,5 0,067 2,79 0,19

Astillas haya/encina

(35%) 2,9 0,062 3,32 0,21

Astillas haya/encina

(50%) 2,1 0,057 4,64 0,26

Astillas álamo (25%) 3,3 0,052 2,92 0,15

Astillas álamo (35%) 2,8 0,044 3,51 0,15

Astillas álamo (50%) 1,9 0,036 5,02 0,18

Pellet de madera

(10%) 4,9 0,180 2,00 0,36

De forma general se podría decir que 1 kilogramo de biomasa proporciona

energéticamente 3.500 kilocalorías, mientras que un litro de gasolina

proporciona 10.000 kilocalorías, por tanto se necesitan aproximadamente 3 kg

de biomasa para obtener la misma cantidad de energía que un litro de gasolina.

En el siguiente gráfico se presenta una comparativa de la oscilación de

precio de los pellets y de otras fuentes energéticas.

Page 70: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 70

Fuente: New England Wood Pellet, 2005

Una comparación entre la evolución entre el precio de los pellets y el del

petróleo es la que refleja el siguiente gráfico (precio por 10.000kWh).

Fuente: Egger C., 2005

Como norma general se puede establecer que energéticamente 2 kg de

pellets equivalen a 1 litro de gasóleo C y 2,2 kg de pellets a 1 litro de fuel.

Page 71: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 71

Se podría concluir, por tanto, que a igualdad de calor producido, el coste de

los combustibles como la leña, astilla y pellets es menor y la evolución de los

precios en el mercado es más estable.

Factores que condicionan el uso energético de la biomasa forestal

Aparte de los condicionantes económicos, existen unos condicionantes

tecnológicos.

Las actuales tecnologías exigen unas condiciones en el material para su

posible uso energético. Los principales condicionantes son la humedad y la

granulometría del recurso.

Humedad.

La humedad máxima de la biomasa forestal para su uso energético no debe

superar el 25% del peso húmedo.

Sería conveniente por tanto, el dejar secar en el monte el residuo recién

cortado un periodo entre 15 días en verano y 3 meses en invierno, pero este

tratamiento conllevaría un riesgo de incendio o de desarrollo de plagas en

ciertas épocas, por lo que se recomienda el astillado en verde (o saca en pacas

y posterior astillado en planta) y transporte de la astilla a un parque donde se

dejará secar de forma natural, volteándola para facilitar la aireación.

Posteriormente se llevarán a cabo otros secados hasta obtener el contenido de

humedad requerido.

Granulometría.

El tamaño máximo de partícula admitido por las tecnologías desarrolladas en la

actualidad es de 5 cm. Para la obtención de dicha dimensión es necesario un

astillado fino o refinado.

Page 72: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 72

Tratamientos para la adecuación del recurso a su uso energético

Se distinguen varias etapas en el planteamiento general para el uso de la

biomasa con fines energéticos:

Recogida (aprovechamiento forestal) de los residuos en el monte.

Tratamientos a realizar al recurso hasta adecuarlo para su uso

energético.

La última etapa concierne a la aplicación energética del producto

obtenido.

En función de las características de los residuos a tratar y las necesidades

específicas para su uso final será necesario realizar una o varias etapas de

transformación física y adecuación del material. A la hora de establecer dichas

etapas siempre hay que tener en cuenta la compensación entre el valor

añadido del producto y el gasto en su obtención.

Doméstico

o

Industrial

Astillado Operaciones selvícolas Saca + + Transporte +

Astillado Molienda Secado Compactado

FASEI:

Aprovechamiento

forestal

FASEII: Tratamiento

del recurso

FASEIII:

Aplicación

energética

Page 73: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 73

Las principales etapas de transformación para la obtención del producto para el

uso energético son: astillado, secado natural, secado forzado, molturación

(molienda y tamizado) y, si es el caso la densificación (pellets y briquetas). En

el siguiente esquema se presentan las distintas etapas de transformación.

Residuos

forestales

Secado natural

Astillado

Secado forzado

Molturación

Compactación

APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Page 74: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 74

Aplicaciones energéticas de la biomasa forestal13

A partir de la biomasa se puede generar energía térmica (agua o aire caliente),

energía eléctrica y energía mecánica (mediante el uso de biocarburantes en

motores de combustión interna).

La conversión de la biomasa en energía se puede realizar mediante métodos

termoquímicos y métodos biológicos, optando por diferentes sistemas

tecnológicos. La elección entre uno y otro depende de las características de los

recursos, de la cuantía disponible y del tipo de demanda energética requerida.

Procesos de conversión aplicados a la biomasa para su aprovechamiento energético.

13 En la elaboración de este capítulo y de los cuadros y tablas incluidos, ha tenido especial

relevancia el análisis de los informes publicados en los últimos años por el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), perteneciente al Ministerio de Industria, Energía y Turismo

BIOMASA

Combustión

directa

Conversión *

termoquímica

Conversión *

bioquímica

Combustibles de

biomasa

Calor y vapor

Electricidad

Fuerza motriz

* descomposición térmica de la biomasa

* descomposición de la biomasa por el desarrollo de microorganismos

Page 75: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 75

La elección del método de producción de energía a partir de la biomasa queda

influenciada por las condiciones en las que se presenta el recurso. El contenido

de humedad es un factor determinante. Así pues, según el contenido de

humedad, se elegirá uno u otro método como se presenta en el siguiente

esquema.

Los dos grandes grupos de conversión de la biomasa en energía son los

procesos termoquímicos y los bioquímicos.

BIOMASA PARA

PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

BIOMASA HÚMEDA BIOMASA SECA

< 60%

PROCESOS

BIOQUÍMICOS

PROCESOS

TERMOQUÍMICOS

Combustión

Pirólisis

Gasificación

Liquefacción (en desarrollo)

Fermentación aeróbica

Fermentación anaeróbica

Page 76: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 76

Los procesos termoquímicos se basan en la utilización del calor como fuente

de transformación de la biomasa. Existen tres procesos de transformación

según la cantidad de oxígeno presente en el proceso: combustión, pirólisis y

gasificación.

PROCESOS TERMOQUÍMICOS

DE CONVERSIÓN

COMBUSTIÓN

DIRECTA

PIRÓLISIS

(lenta o rápida)

GASIFICACIÓN LIQUEFACCIÓN

En presencia de

oxígeno

En ausencia total

de aire

Con aire u oxígeno En I+D

Productos a obtener

Calor

Vapor

Carbón vegetal

Gas pobre (lenta)

Gas rico (rápida)

Líquidos

Piroleñosos

Gas pobre (aire)

Gas medio (oxígeno)

Combustibles líquidos

Page 77: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 77

Los procesos bioquímicos se basan en la degradación de las moléculas

mediante diversos microorganismos hasta compuestos más simples de alta

densidad energética. Los procesos para su transformación son la fermentación

alcohólica para la producción de etanol y la digestión anaerobia para la

producción de metano.

La transformación de la biomasa, por el método que fuere, puede dar lugar a

distintos tipos de energía:

Generación de energía térmica. La conversión de la biomasa en energía

se puede llevar a cabo a partir de procesos termoquímicos. Dichos

procesos son aquellos en los cuales se encuentran implicadas

reacciones químicas irreversibles a altas temperaturas y en condiciones

PROCESOS BIOQUÍMICOS

DE CONVERSIÓN

Fermentación aeróbica Fermentación anaeróbica

ETANOL BIOGAS

(METANOL)

COMBUSTIÓN MOTOR COMBUSTIÓN INTERNA

Calor

Vapor

Energía mecánica

Energía eléctrica Energía mecánica

Energía eléctrica

MOTOR COMBUSTIÓN INTERNA

Page 78: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 78

variables de oxidación. En estos procesos no se genera un único

producto, sino que dan mezclas de combustibles sólidos, líquidos y

gaseosos, que poseen un alto valor energético. Los procesos

termoquímicos se pueden clasificar en combustión directa (en presencia

de aire), gasificación (en presencia de cantidades limitadas de aire) y

pirólisis (en ausencia de aire).

Generación de energía eléctrica. Como se ha dicho anteriormente la

tecnología para la conversión varía en función del tipo y cantidad de

biomasa. Así pues, para la producción de energía se presentan las

siguientes opciones de tecnología:

- Ciclo de vapor. Está basado en la producción de energía a partir

del paso por una turbina del vapor generado a partir de la

combustión de biomasa.

- Turbina de gas. Se basa en la generación de electricidad a partir

del gas de síntesis creado en el proceso de gasificación del

material biomásico. Los gases de escape de este proceso se

pueden emplear en un ciclo de vapor creando así un “ciclo

combinado”.

- Motor alternativo. En este caso se genera la energía ya sea a

partir del gas de síntesis procedente de la gasificación o del

biogás procedente de la respiración anaerobia.

En la siguiente tabla14 se presenta un resumen de los sistemas de producción

de energía eléctrica.

14 CIRCE es un centro de investigación fundado en 1993 con el apoyo de la Universidad de

Zaragoza para crear, desarrollar y transferir soluciones innovadoras y conocimiento científico-técnico al sector empresarial en el ámbito energético. Su misión es impulsar la mejora de la eficiencia energética y el despliegue de energías renovables.

Page 79: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 79

TECNOLOGÍA BIOMASA TAMAÑO

Ciclo de vapor Sólida > 4 MWeléctricos

Turbina de gas Gas de síntesis > 1 MWeléctricos

Ciclo combinado Gas de síntesis > 10 MWeléctricos

Motor alternativo Gas de síntesis o biogás > 50 kWeléctricos

Fuente: Ciclo de Energías Renovables. Fundación CIRCE

Cogeneración. Bajo este término se engloban procesos de producción

tanto de energía térmica como eléctrica, mediante los cuales se

consiguen mayores rendimientos que en la producción de los dos tipos

de energía por separado.

Mediante la cogeneración se aprovecha el calor residual generado en la

producción de energía eléctrica.

Este proceso de cogeneración es adecuado en entidades que presentan

altos consumos de energía eléctrica, con un factor de uso elevado (más de

5.000 h/año) y donde se pueda aprovechar la energía térmica a unas

temperaturas alrededor de los 400-500 ºC.

Generación de energía mecánica. Consiste en el empleo de

biocarburantes que sustituyen parcial o totalmente a los combustibles

fósiles en motores alternativos de automóviles, tractores, autobuses,

camiones, etc.

Page 80: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 80

4.3 Potencialidades medioambientales de la biomasa como recurso

energético.

El fomento de la biomasa forestal como recurso energético, desde el punto

de vista medioambiental, proporciona una serie de efectos positivos que

pueden ser incrementados por el propio desarrollo de este planteamiento y sus

grandes potencialidades.

Valorización de biomasa residual forestal.

Entre los efectos medioambientales positivos tenemos el que aporta un mayor

valor a productos del monte habitualmente desechados, como son todos

aquellos relacionados con podas, desbroces y otros tratamientos selvícolas.

Ello puede contribuir a que labores que siempre se han considerado poco

rentables económicamente pese a ser indispensables en la conservación y

gestión de las masas forestales, pasen a tener una compensación económica

al poder rentabilizarse dichos productos. Indisolublemente unidos a dichos

trabajos están aquellos relacionados con la mejora de las condiciones de los

montes de cara a la prevención de incendios forestales; que de la misma forma

también pueden verse favorecidos por el nuevo uso de la biomasa.

Fomento de reforestaciones.

Desde el punto de vista de los nuevos beneficios que puede reportar la puesta

en valor de la biomasa nos encontramos la posibilidad de que se puedan

reforestar zonas donde se han abandonado cultivos o, simplemente, zonas

desarboladas; bien con especies propias de la zona o con cultivos energéticos.

Esto facilitaría que las cantidades de dióxido de carbono absorbidas por las

plantas, aumenten.

Reducción de contaminantes durante la transformación.

Page 81: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 81

Al incremento en la absorción de CO2, se añade que el contenido en azufre de

la biomasa es mínimo. Por ello, cuando se transforma en energía, la cantidad

de dióxido de azufre desprendida a la atmósfera es muy pequeña.

Menor dependencia de combustibles fósiles.

Por último, y como ya se ha comentado con anterioridad, tanto desde la visión

medioambiental como desde la económica, el aumento de la cantidad de

energía generada a partir de los residuos forestales (junto con el resto de

energías renovables), implica una menor dependencia de la importación de

combustibles fósiles.

Reducción del riesgo de incendios y mejora del estado del monte.

El uso de la biomasa como recurso energético beneficia las condiciones de los

montes frente al riesgo de incendios al reducirse la carga potencial de

combustibles así como la mejora de su estado fitosanitario.

Compromisos internacionales.

Se contribuye al grado de cumplimiento de los compromisos internacionales

que ha adquirido nuestro país (con la Unión Europea y en Kioto, por ejemplo).

4.4 Potencialidades sociales

Reducción del paro rural.

Como ya se ha comentado en apartados anteriores, el aprovechamiento de la

biomasa forestal debe fomentar la generación de nuevos empleos en el medio

rural. Ello favorecerá al desarrollo económico de estas zonas, por lo general, en

continua reducción de su población hasta hace pocos años.

Fomento de oficios y aprovechamientos abandonados.

Page 82: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 82

La actual situación de crisis económica está provocando la vuelta a los núcleos

rurales de determinada población que no encuentra trabajo en las ciudades. Si

bien la vida rural no permite, por lo general, unos niveles económicos altos, sí

puede ayudar a un mejor análisis de las cosas realmente importantes y su

separación de las que se podrían considerar “superfluas”, favoreciendo la

calidad de vida. Ese “regreso al pueblo” conllevará la vuelta a determinadas

profesiones abandonadas y a antiguos usos y aprovechamientos del medio que

se habían desestimado por su poca valorización económica.

Recuperación y puesta en labor de terrenos abandonados.

El aprovechamiento y comercialización de la biomasa podrá contribuir a la

puesta en uso de superficies agrícolas y forestales abandonadas así como la

aparición de nuevos empleos relacionados directa o indirectamente con dichos

aprovechamientos.

4.5 Situaciones de competencia entre el uso de la biomasa forestal como

recurso energético y otros sectores.

A la hora de analizar las situaciones en las que la utilización de la biomasa

como recurso energético entra en conflicto (o competencia) con otros sectores,

creemos que se debe partir de dos casuísticas distintas, en función de que la

competencia sea por el distinto aprovechamiento de la misma materia prima, o

porque la competencia sea en el suministro energético final.

Competencia por la materia prima (biomasa):

Este caso confronta a las plantas de biomasa forestal con aquellas

actividades que utilizan el mismo recurso para la transformación a otros

productos no energéticos. Ejemplo de ello es la industria del tablero o de la

celulosa.

Page 83: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 83

Cuando se tienen en cuenta los diferentes usos y aprovechamientos del

monte, encontramos otras actividades que podrían entrar en competencia con

el uso energético. En función de qué parte de la biomasa se considere, el nivel

de conflicto varía. Es decir, si nos centráramos en la biomasa forestal residual

considerada por la Estrategia de aprovechamiento nacional ya referida, por el

tipo de producto utilizado (recordamos: corteza, copas y ramas de diámetro

inferior a 7 centímetros) se evitarían conflictos de intereses con la industria del

mueble (serrerías) ya que habitualmente emplean fustes con diámetros en

punta de más de siete centímetros. En el caso de las industrias de celulosa y

de pasta de papel, la tendencia es que utilicen plantaciones muy concretas y

mecanizadas de eucalipto y pino por lo que tampoco se darían grandes

problemas; mientras que, en el caso de las industrias del tablero (donde la

materia prima más “pequeña” tiene diámetro superior a 5 centímetros), existe

tan sólo un pequeño solape en el rango entre los 5 cm y los 7 cm. De esta

forma, insistimos, según el criterio de la estrategia, parece que los conflictos no

son tales puesto que no hay gran competencia entre las distintas actividades.

En nuestra opinión15, los criterios empleados parecen camuflar la intención

de, efectivamente, reducir la posibilidad de conflictos con otros sectores.

Creemos que es un error ya que, de esta forma, se sigue favoreciendo ciertas

posturas de poder en el mundo de la madera que, en los últimos años, estaban

haciendo decaer de manera preocupante la actividad comercial. Nos referimos,

por ejemplo, a los casos en los que la industria del tablero ha utilizado su

posición predominante para conseguir madera a precios irrisorios y, por tanto,

sobreexplotando al productor. Ello ha llevado a que, en muchas ocasiones, el

propietario de los montes cese en su interés en mantenerlo en buenas

condiciones que favorezcan los crecimientos, puesto que los costes de esas

labores superan a los beneficios que obtendrá al vender la madera.

15 En este trabajo nos permitimos la licencia de trasladar opiniones generadas del estudio de la

situación del sector forestal y de la problemática que los diferentes partícipes del sector nos han trasladado en las muchas reuniones y conversaciones mantenidas. No cabe duda que pueden existir razones de peso que las rebatan; si bien creemos oportuno reflejarlas ya que parece existir una brecha entre los intereses de los productores de la materia prima y los transformadores y comercializadores de esta.

Page 84: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 84

No cabe duda que una liberalización absoluta en el destino de la madera

(sea o no energético), podría acarrear tanto conflictos sociales (entre los

sectores que se aprovechan del monte) como riesgos medioambientales; pero

quizás con unos criterios más ecuánimes donde el primer beneficiado siempre

sea el monte y el productor-propietario del monte, se obtendrían mayores

beneficios en cuanto a competitividad de precios y al interés por la

conservación de los montes.

Sin duda que este tema requiere un mayor análisis y no es objeto de este

trabajo, pero creemos que es necesario ponerlo al menos en conocimiento del

lector.

Según el borrador de la estrategia de aprovechamiento de la biomasa

forestal residual, cuando el recurso a valorizar energéticamente es el residuo

de los diferentes aprovechamientos forestales que deben realizarse en el

monte en el marco de una gestión forestal sostenible, se dice que muchas

veces “permanece en el monte sin ningún tipo de tratamiento siendo difícil de

eliminar o de tratar para reducir riesgos de incendios, por lo que su

aprovechamiento, lejos de ser una competencia para otros sectores, será muy

bienvenido por los actuales gestores forestales, que podrán obtener una nueva

fuente de ingresos procedente de algo que hasta ahora era una molestia y una

fuente de costes.”

En los trabajos de campo iniciales de esta tesis, en uno de sus primeros

capítulos, se analizaron las labores de procesado en monte y saca de los

residuos forestales considerados “biomasa forestal residual”, el astillado y el

transporte a planta así como los costes de cada una. La realidad choca con esa

idea de “nueva fuente de ingresos” para el monte ya que los ingresos que se

obtenían de las plantas transformadoras, para transportes superiores a los 60

kilómetros, no alcanzaban a igualar los costes generados.

Si bien es cierto que se trataba de uno de los primeros análisis a nivel

nacional y que, además, tampoco existía ni un número mínimo de plantas

receptoras ni una logística instalada que permitiera tanto los transportes como

Page 85: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 85

el acopio en campas; se observó que existía una importante diferencia entre los

precios que se pagan por la biomasa en los países europeos donde está

implantado desde hace años y los precios que se ofrecen en España.

La ventaja del planteamiento que se presenta en esta tesis sobre la

instalación de plantas de calor de distrito en poblaciones rurales con masas

forestales, reside en que el propio pueblo es el propietario de su monte, que

además se encuentra próximo a la planta transformadora y evita el

encarecimiento del transporte. A su vez, el beneficio reporta sobre el propio

vecino que reduce su factura energética. Sería una visión local que busca la

mejora en la calidad de vida y no unos rendimientos económicos

extraordinarios.

Competencia en el sector del suministro energético:

No cabe duda que en modelos como el que se propone de calor de distrito

en pequeñas poblaciones rurales, el efecto negativo que se genera a las

empresas del sector energético no tiene gran peso salvo lo que pueda afectar

al empleo del personal que se ocupa de suministrarlo (el transportista del

gasoil, el del butano, o el instalador de acumuladores eléctricos). A niveles

macroeconómicos, el que una población de 10.000 habitantes, con malas

comunicaciones por carretera y con problemas de aislamiento en invierno por

la nieve, deje de requerir suministro de gasoil o de butano, no va a ocasionar

ningún trastorno a la multinacional “de turno”.

Es más, si este tipo de modelos energéticos tuvieran éxito, es casi seguro

que las primeras empresas interesadas en ser instaladores y gestores de

plantas similares de mayor tamaño, serían las propias multinacionales

energéticas.

Por tanto, a nivel del mercado energético, no deberían generarse grandes

conflictos y, como mucho, de haber movimientos, tendrían que ser a nivel de

reducción de tarifas.

Page 86: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

LA PRODUCCIÓN FORESTAL DE BIOMASA. POTENCIALIDADES ECONÓMICAS Y MEDIOAMBIENTALES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 86

Page 87: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 87

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER

UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO

ENERGÉTICO

Page 88: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 88

5. TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL

APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO………………………………………..83

5.1. Diferenciación entre tecnología de fase monte y fase planta………….85

5.2. Tecnología en fase monte……………………………………….…………85

5.3. Tecnología en fase planta………………………………….………………90

5.4. Clases de energía a obtener a partir de la transformación de la biomasa

y sus aplicaciones………………………………………………………..….92

5.5. Conclusiones obtenidas de los trabajos de campo y de los estudios en

gabinete…………………………………….………………………….……..95

Page 89: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 89

5 TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL

APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO.

5.1 Diferenciación entre tecnología de fase monte y fase planta.

En este capítulo se deben separar dos procesos distintos: el primero, e

imprescindible para la consecución del segundo, es la tecnología existente en

el mercado que permita el aprovechamiento de la biomasa existente en el

monte16 (aquí no entraría la biomasa procedente de restos/residuos de otras

industrias de transformación) y su posterior traslado a las plantas

transformadoras. El segundo ya es la tecnología de dichas plantas que, en

función del producto final requerido (energía eléctrica, carbón vegetal, pellets,

district heating) tendrá distintos procesos aunque todos se puedan resumir en

la transformación de biomasa forestal en energía o productos que tratados

suministren energía.

5.2 Tecnología en fase monte

Por lo general, el sector forestal, ha ido “heredando”, durante décadas, los

avances en la maquinaria agrícola; readaptando ésta a las características de

los montes y, por tanto, siendo necesarias modificaciones que reforzaran sus

componentes, aumentando su peso y, en bastantes ocasiones, perdiendo

eficiencia.

La apertura de los mercados, y más concretamente, de los mercados del

norte de Europa, ha permitido la llegada de maquinaria forestal más

especializada y con una garantía de funcionamiento importante, debido a los

años de experiencias en condiciones extremas.

Desde el punto de vista del aprovechamiento energético de la biomasa

forestal, hay una serie de máquinas forestales destinadas originariamente al

aprovechamiento maderero que también son utilizables en las primeras fases

16 MARTÍNEZ SÁNCHEZ-PALENCIA, S.; GARCÍA DUQUE, J. y otros. Plan de

Aprovechamientos de la masa forestal residual de Castilla-La Macha. Serie Forestal Nº5 JCCM

Page 90: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 90

de los trabajos: se trata de las procesadoras, autocargadores y skidders cuyas

labores son, respectivamente, el apeo y descortezado, la recogida de los fustes

y transporte en monte (saca) en condiciones adecuadas, y la saca en

condiciones de mayores pendientes y peores accesos.

Posteriormente a las primeras labores de saca, es cuando se podrían

incorporar las máquinas más especializadas. Como luego se comentará, el

producto obtenido en el monte debe ser transformado en astilla antes de su

aprovechamiento energético en planta.

En función de la gestión que se quiera realizar y de la zona de

transformación, se acudirá a astilladoras de monte, que facilitarán el transporte

a la planta (por poder utilizar transportes de camión con contenedor donde se

aprovecha al máximo las posibilidades); o realizar el transporte del producto

“monte” sin transformar hasta la campa (superficie de acopio) de la planta y

ejecutar en ella el astillado mediante máquinas semimóviles o fijas. Las

razones de utilización de unas u otras astilladoras pueden ser variadas en

función de la existencia de transportes más o menos adecuados, de los

accesos al monte, de la distancia a la planta… y, por supuesto, del coste

económico.

En el trabajo de campo inicial para esta tesis, en función de las zonas, de su

accesibilidad, del tipo de vegetación existente, de las condiciones en las que se

encontrara la biomasa (en el suelo como restos de cortas, en el vuelo a

expensas de un tratamiento, etc.), de las plantas transformadoras receptoras y

de las condiciones climatológicas; se han empleado distintos tipos de

maquinaria:

Procesadora forestal con cabezal múltiple de corta (“feller buncher”):

Se trata de una procesadora forestal con un cabezal que permite ir apeando y

acopiando (mediante el empleo de una grapa) varios pies seguidos sin tener

que maniobrar para dejarlo en el suelo de uno en uno.

Page 91: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 91

Se trata de un dispositivo en pleno proceso de desarrollo que dió problemas de

fiabilidad además de contar con la limitación de los diámetros máximos de los

pies a cortar (< 12 cm).

Procesadoras con cabezal desramador:

En este caso el cabezal corta de uno en uno con la ventaja de poder apear pies

de diámetros superiores a 12 cm.

Autocargador Forestal 71-310:

Para las labores de saca de la madera al acopio.

Astilladora FENDT 916 de 230 CV remolcada por tractor de ruedas con

pluma:

En aquellos tajos donde el producto final era la astilla, se emplearon

astilladoras remolcadas por tractores. Mediante la pluma que llevaban

incorporada, alimentaban la tolva de la astilladora con troncos, ramas y copas.

La astilla era expulsada mediante una salida al contenedor o a la caja del

camión.

Tractores con remolque:

Para la saca de la astilla en condiciones de lluvia (los camiones no podían

entrar por el barro), se emplearon tractores con remolque.

Empacadora forestal:

Junto con la astilladora antes mencionada, es la máquina que da el acabado

final al residuo forestal previo a su transporte a planta.

Tractor de cadenas adaptado:

Page 92: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 92

En aquellos tajos donde el residuo forestal se iba a empacar, se empleó un

tractor de cadenas de 71-80 CV con un apero adaptado para la recogida de

todo el material. La labor de este tractor se comprobó que sólo podía ser

complementaria al empacado ya que, por arrastrar en su trabajo tierra y

piedras, no podía emplearse con la astilladora.

Tractor de ruedas adaptado:

Su empleo fue en aquellos tajos en los que, por pendientes y por

maniobrabilidad, el autocargador no podía trabajar. Lleva un apero adaptado

que le permite mover los “palos” a la zona de acopio.

Una vez realizadas las pruebas de tratamiento de la biomasa (recolección,

astillado y/o empacado) y su posterior saca a cargadero o zona de acopio, para

cerrar el círculo de la fase monte y “poner en mercado” el combustible

generado; fue necesario su transporte a las plantas transformadoras. Esto se

realizó mediante:

Camiones de transporte:

El transporte a las plantas de destino final del producto se hizo mediante

camiones convencionales, bañeras y camiones porta-contenedores con

posibilidad, estos últimos, de llevar un remolque con otro contenedor.

Conclusiones de las pruebas a la tecnología existente para la fase monte

Como resumen de las pruebas realizadas en distintas condiciones de

trabajo (tanto por accesibilidad, climatología, tipo de tratamiento realizado, etc.)

se pudo concluir lo siguiente:

Los equipos de astillado existentes en el mercado son variados, de

modo que, según las circunstancias, se puede elegir entre equipos más

o menos sofisticados y dotados de sistemas más o menos

automatizados para realizar las diferentes partes del proceso de astillado

Page 93: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 93

(alimentación, trituración, recolección de astillas). Pese a dichas

opciones, en el aprovechamiento de la biomasa fuera del monte, la

búsqueda de la eficacia de carga de la astilla, obliga a emplear equipos

dotados de salidas con capacidad de orientación hacia el contenedor en

el que se transporta el producto.

Debido a la falta de competencia en el mercado de la maquinaria

transformadora en el monte, en lo referente a costes, el empacado fue el

que tuvo costes más elevados, seguido del astillado y el machacado.

Por último, el triturado sería el de coste más bajo.

Las formas más habituales de transporte del producto “monte” sin el

astillado previo, son a través de los camiones de madera de toda la vida

(cuando se trata de fustes) o en fardos o pacas (cuando son ramas). El

empacado ha ido evolucionando conforme se ha mejorado la maquinaria

con la que se realiza. Los modelos iniciales se caracterizaban por

continuas averías consecuencia de los grandes esfuerzos a los que se

veían sometidos. En los últimos años es una labor más afinada.

El transporte de la astilla más eficaz es mediante contenedores, de

forma que se aprovechan al máximo las posibilidades de los camiones.

Como ya se ha comentado en el capítulo 4, en la actualidad, los costes

de transporte son los que definen si el aprovechamiento energético de la

biomasa forestal es rentable o no.

Pese a que parezca que la variedad de maquinaria empleada es grande,

en la actualidad, y en nuestra opinión, aún existe una carencia de

equipos adaptados para estos trabajos siendo, en ocasiones, imposible

realizarlos.

Una de las soluciones al problema comentado de los costes de

transporte de la biomasa es la aproximación de las plantas de

transformación al monte.

Page 94: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 94

5.3 Tecnología en fase planta

Una vez en planta y con la astilla acopiada es cuando se pasa al

tratamiento en sí del residuo forestal para su transformación en energía

eléctrica o calorífica. En los casos donde la materia prima se transportó en

formato “fuste” o en forma de fardos o pacas, lo primero que se debe hacer es

astillarlo para su posterior transformación.

Asimismo, si lo que se ha entregado en planta ya viene en forma de astilla,

es bastante habitual que sea necesario volver a astillar de cara a conseguir las

dimensiones adecuadas para el secado y transformación.

En la actualidad, hay continuos avances en la tecnología llegando incluso a

la creación de plantas móviles y de calderas más eficientes. Día a día, se están

mejorando las técnicas de gasificación, en la eliminación de impurezas, etc. así

como en la eficacia para la utilización de astillas de distintas procedencias y la

transformación con distintos grados de humedad.

A modo informativo, se procede a enumerar los diferentes métodos

existentes para el aprovechamiento energético de la biomasa. En apartados

posteriores se comentarán pros y contras y el motivo de la elección del modelo

propuesto.

Dentro de los métodos para transformar la biomasa en energía, los más

utilizados son aquellos denominados termoquímicos y los biológicos. Los

primeros, se basan en la utilización del calor como fuente de la transformación

de la biomasa. Suelen estar más relacionados con la biomasa seca; y

dependiendo de la cantidad de oxígeno presente en la transformación se

separan en combustión, pirolisis o gasificación.

En la combustión, la biomasa es sometida a altas temperaturas con

exceso de oxígeno. Se trata del método tradicional por el que se obtiene

Page 95: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 95

calor en las viviendas particulares así como para la producción de calor

industrial y para la generación de energía eléctrica.

En el caso de la pirolisis, la biomasa es sometida a altas temperaturas,

próximas a los 500ºC, sin la presencia del oxígeno. De este tratamiento

se obtiene carbón vegetal así como combustibles líquidos parecidos a

los hidrocarburos.

Por gasificación de la biomasa se denomina al conjunto de reacciones

termoquímicas, que se produce en ambiente pobre de oxígeno y que,

como resultado, permite la transformación de un sólido en una serie de

gases susceptibles de ser utilizados en una caldera, en un motor o en

una turbina. La celulosa, en este proceso de gasificación, se transforma

en hidrocarburos más ligeros.

En el caso de los métodos biológicos se emplean diversos tipos de

microorganismos que degradan las moléculas a compuestos más

simples con alta densidad energética. Están destinados al tratamiento de

biomasa con bastante humedad. Ejemplo de estos métodos es la

obtención de metano mediante digestión anaerobia o la producción de

etanol a través de la fermentación alcohólica.

5.4 Clases de energía a obtener a partir de la transformación de la

biomasa y sus aplicaciones.

Con la transformación de la biomasa se puede obtener tanto energía

eléctrica como energía térmica.

La energía eléctrica se puede conseguir de la transformación de

biomasa forestal y de la procedente de cultivos energéticos o de los

residuos de las industrias. En función del tipo y de la cantidad, se

Page 96: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 96

acude a los ciclos de vapor basados en la generación de éste, por la

combustión de la biomasa, y su expansión en una turbina; las

turbinas de gas de síntesis que procede de la gasificación de un

recurso sólido, los ciclos combinados, el motor alternativo (con gas

procedente de digestión anaerobia) y la energía mecánica con la

utilización de biocombustibles que sustituyen a los combustibles

fósiles. La generación de la electricidad a partir de la biomasa se

puede realizar, por tanto, por combustión directa a partir de una

caldera donde se genera vapor a alta presión que hace girar una

turbina y ésta, a su vez, a un alternador.

Mediante la cogeneración se consigue, de forma simultánea, calor y

electricidad y, por tanto, la producción conjunta de las dos energías

comentadas. Se trata de una aplicación mixta que resulta más

eficiente que la generación de ambas de manera independiente y que

se considera utilizable en aquellas instalaciones donde tanto el

consumo térmico como el eléctrico son elevados.

A estas aplicaciones habría que añadir la co-combustión, que

consiste en la sustitución de parte del combustible fósil empleado en

una central, entre el 5-20 % en energía, por biomasa. Se hace en

centrales de grandes dimensiones en las que se aprovecha parte de

las infraestructuras previas reduciendo de esta manera costes.

Además, el no ser exigentes en el combustible a emplear (por ser

más flexibles) hace que sean más eficientes en la generación si bien

otros factores como las distancias de transporte, la utilización de más

recursos y sus costes, sólo las hace rentables si existen

subvenciones a la generación de energía eléctrica con biomasa.

La energía térmica, en el caso del aprovechamiento de la biomasa,

se reduce a la obtención de calor y de agua caliente. Tiene su base

en la forma tradicional que ha tenido el hombre para conseguirlo, si

bien la mejora en la eficacia de las calderas, en la distribución y en el

almacenamiento hacen que sea una forma de energía plenamente

actual y, en nuestra opinión, con mucho futuro en determinadas

Page 97: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 97

poblaciones rurales. Puede tener aplicaciones tanto a nivel industrial

como a nivel doméstico. En el primero de los casos contribuye tanto

a procesos industriales de secados, hornos, etc., así como a los

propios servicios de calefacción y agua caliente de las fábricas.

En el caso de las aplicaciones domésticas, la más habitual es para

calefacción y agua caliente sanitaria (ACS). En función de que se

aplique a viviendas unifamiliares, edificios, barrios o, incluso,

pequeñas poblaciones; el dimensionamiento de calderas y resto de

elementos será diferente. La tecnología desarrollada para el

abastecimiento se basa en calderas cuyo combustible se encuentra

en forma de pellets o astillas. Su funcionamiento es muy parecido al

de las calderas domésticas de gasoil.

Propuesta energética aplicada en esta tesis

En este trabajo se propone la aplicación a poblaciones rurales de un

sistema centralizado de calor o “calor de distrito” (de la traducción del término

anglosajón District-Heating). Se trata de una tecnología bastante innovadora y

ecológica, que ya ha sido probada y desarrollada en poblaciones

centroeuropeas.

Por lo general, consiste en pequeñas plantas de aprovechamiento de

biomasa (denominadas unidades autónomas de funcionamiento), generalmente

de entre 0,1 a 5 MW, y que están constituidas por un horno-caldera

dimensionado a las características de la zona a la que se desea abastecer, y

una red de distribución con un importante nivel de aislamiento que proporciona

el calor y el agua caliente sanitaria. Entre los receptores se pueden encontrar

tanto viviendas unifamiliares y edificios residenciales, como naves industriales

o edificios de servicios. En función del tamaño de la planta, puede llegar a ser

posible la generación de energía eléctrica. Se trata, por tanto, de una

tecnología que permite una solución centralizada de calefacción idónea para

abastecer instalaciones municipales, grupos de edificios, urbanizaciones o

Page 98: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 98

polígonos industriales o, como en nuestra propuesta, pequeñas poblaciones

rurales.

Aunque posteriormente se desarrollará, adelantar que, en nuestra opinión,

lo más adecuado para este tipo de instalaciones es la agrupación de pequeñas

unidades autónomas de funcionamiento, próximas en distancia, que compartan

servicios comunes tanto de logística de transportes y acopios de biomasa,

como de servicio de control y mantenimiento de las instalaciones. Con esta

cooperación se reducen los costes fijos al repartirlos entre varias plantas;

además que, en caso de problemas de suministro de la materia prima por

circunstancias climatológicas o de otra índole, siempre se puedan cubrir

temporalmente por la de otras zonas próximas.

Page 99: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 99

5.5 Conclusiones obtenidas de los trabajos de campo y de los estudios en

gabinete

De la investigación realizada en el campo se concluyen los siguientes puntos17

que dan muestra de la “juventud” del sector y del innegable papel que las

administraciones deben asumir de cara al fomento del empleo de la biomasa

forestal y su inclusión en nuestra vida habitual.

Una de las carencias para efectuar con rentabilidad el aprovechamiento

del recurso de los restos de trabajos forestales ha sido la falta de

maquinaria específica para su preparación en el monte, que haga

rentable su aprovechamiento. Es necesario que la maquinaria sea

compacta y robusta, no dejando a la vista dispositivos que por el normal

manejo en el monte puedan generar averías y paralice un proceso en el

que intervienen varios colaboradores.

El transporte desde el monte a la planta, en la mayoría de los casos es

el que marca la rentabilidad o no del producto. Tanto las dificultades de

acceso como la distancia a la planta de tratamiento tienen un importante

peso negativo.

En la actualidad, existen pocas plantas de aprovechamiento adaptadas

al tipo de producto que se puede sacar del monte (siempre pensando en

un producto de dimensiones que faciliten el transporte, caso de la

astilla). Normalmente, las calderas trabajan con serrín y no son capaces

de emplear astilla.

Tanto el manejo en el monte como el posterior tratamiento en planta

debe hacerse en condiciones adecuadas: En el monte será la humedad

la determinante ya que a la hora del astillado, el residuo húmedo se

astilla con mayor dificultad, siendo las astillas obtenidas más

17 GARCÍA DUQUE, F.J. Potencialidades y desarrollo de la biomasa forestal en Castilla-La

Mancha. Revista Foresta nos

47 y 48: 88-98. 2011

Page 100: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 100

heterogéneas y con mayor porcentaje de piezas largas. (Por ello resulta

conveniente un secado (natural) previo). En la planta será la presencia

de “impurezas” que obligue a realizar una serie de procesos de

separación del material seco, verde y tierras/piedras mediante el uso de

“filtros”.

Al hilo de lo reseñado en el punto anterior, uno de los principales

problemas es la presencia de elementos metálicos (perdigones, clavos,

alambres, etc.) presentes en los residuos forestales que pueden causar

roturas, atascos y desgaste en los rodillos y cuchillas de los equipos.

Otras fuentes de desgaste son las partículas minerales procedentes del

polvo que se concentran en la corteza y los aportes de áridos producidos

durante la extracción de los residuos. Por tanto, el astillado no es

compatible con máquinas de arrastre.

Se indican a continuación las posibles acciones que, en nuestra opinión,

podrían favorecer el deseado renacer del uso de la biomasa forestal como uso

energético:

Aproximación de planta al monte. Eso implica estudiar los tamaños

ideales de planta para que tenga suficiente con los aprovechamientos

cercanos y no tener que acudir a transportes largos que encarecen el

producto.

Mejora de condiciones económicas tanto a productores de biomasa

(reconocimiento de su labor en el mantenimiento de las masas

forestales, la prevención de incendios, mantenimiento de empleo rural,

etc.) como al sector industrial que tratará el producto (fomento del I+D+i,

evitar posiciones de fuerza de otros mercados interesados, etc.).

Colaboración de las Administraciones competentes en el buen manejo

de las masas forestales permitiendo la mecanización mínima e

imprescindible que evite gastos innecesarios en mano de obra.

Page 101: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 101

Colaboración pública mediante subvenciones en el desarrollo y

adquisición de maquinaria adecuada a los trabajos. En ocasiones,

podría ser planteable la cooperación entre propietarios particulares y

Administración fomentando ésta última el aprovechamiento de biomasa

mediante maquinaria pública (empresas públicas) que trabaje para

particulares a condición del buen manejo del monte y su cuidado.

Page 102: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

TECNOLOGÍAS SUSCEPTIBLES DE SER UTILIZADAS PARA EL APROVECHAMIENTO ENERGÉTICO

Doctorando: Fco. Javier Duque García 102

Page 103: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 103

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO

ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL: MODELO PARA LA PUESTA EN VALOR DE LA

CONSERVACIÓN Y EXPLOTACIÓN DE LOS

MONTES Y SU CONTRIBUCIÓN AL DESARROLLO RURAL

Page 104: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 104

6. UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL

MUNDO RURAL: MODELO PARA LA PUESTA EN VALOR DE LA

CONSERVACIÓN Y EXPLOTACIÓN DE LOS MONTES Y SU

CONTRIBUCIÓN AL DESARROLLO RURAL…………………….…….……98

6.1. Aspectos ambientales y sociales de la utilización del recurso forestal102

6.1.1 Aspectos ambientales……………………………………………….102

6.1.2 Aspectos sociales…………………………………………………….106

6.2. Razones de partida por las que se plantean los sistemas de

aprovechamiento energético……………………………………………...109

6.3. Factores implicados en el modelo propuesto y desarrollo de su

gestión………………………………………………………………………111

6.3.1 Existencias forestales y su gestión………………………………….112

6.3.2 Aprovechamiento y logística de transporte…………………………115

6.3.3 Población. Características……………………………………………116

6.3.4 Gestión de plantas y de campas de acopio. Dimensionamiento...118

6.3.5 Distribución y gestión de Agua Caliente Sanitaria y calefacción.120

6.3.6 Adaptaciones en las viviendas de los clientes…………………….121

Page 105: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 105

6 UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL

MUNDO RURAL: MODELO PARA LA PUESTA EN VALOR DE LA

CONSERVACIÓN Y EXPLOTACIÓN DE LOS MONTES Y SU

CONTRIBUCIÓN AL DESARROLLO RURAL.

Procedemos en este capítulo a desarrollar el modelo de abastecimiento

energético considerado para, en posterior apartado, aplicar a una zona

concreta de Castilla-La Mancha.

Como ya se ha adelantado, unos de los fines de la propuesta consiste en

aportar las bases para la instalación, en poblaciones del mundo rural con

terreno forestal propio, de plantas de transformación de biomasa forestal en

energía térmica que se distribuiría entre los vecinos que se adhieran al modelo

y que minimice su factura energética; aparte de favorecer o potenciar el

desarrollo de la localidad de forma directa o indirecta.

De esta forma, con la constitución de estas denominadas “Unidades

Autónomas de funcionamiento” se tendría que ser capaz de agrupar el papel

del propietario del recurso energético (normalmente se acudiría a montes del

propio municipio), los trabajos de cosechado/aprovechamiento y primera

transformación del recurso en el propio monte o en la campa de acopio

(realizables por cooperativas o empresas forestales de la zona), su

transformación energética (en una planta ubicada en las proximidades del

pueblo) y el consumo de una importante fracción de la energía producida en

forma de calor por los habitantes de la población (en forma de calefacción y de

agua caliente sanitaria).

Si bien es cierto que la actual situación de recesión económica podría, por

si sola, hacer zozobrar este modelo que se propone; creemos que es

precisamente la actual situación la que nos debería animar a la búsqueda de

nuevas alternativas energéticas que, si bien a corto plazo pueden parecer más

costosas que las fuentes actuales (por la necesaria implantación de

dispositivos y canalizaciones), a largo plazo debieran compensar con creces la

Page 106: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 106

inversión, aparte de favorecer la sostenibilidad y desarrollo de las

poblaciones rurales; objetivo último de este trabajo.

El esquema de la planta y la distribución se podría resumir con el siguiente

gráfico:

Acometida 1

Acometida 2

Acometida N

USUARIO 1

USUARIO 2

USUARIO N

Caldera 1

Tratamiento

de Agua

Regulador de

Presión

Abastecimiento

de Agua

A otras posibles Calderas

A otras posibles Calderas

Multiciclón

Esquema de una Red de Distribución de Calefacción y Agua Caliente (Autor: A. Carrascosa. Grupo Tragsa)

Se trata de un esquema que se podría resumir en tres sectores:

o la planta en si misma (caldera, zona de acopio, silo…)

o la red de distribución (conducciones)

o los edificios/viviendas receptores (Ayuntamiento, Centro de Salud,

Cuartel de la Guardia Civil, viviendas unifamiliares, edificios con

varias viviendas, negocios, etc.).

Desde el punto de vista de los usuarios, es importante reseñar que, para

que la instalación de una planta de este tipo sea eficaz, es imprescindible que

haya un gasto mínimo durante todo el año. Es decir, sobre todo en poblaciones

Page 107: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 107

no muy grandes, es importante que exista un consumo permanente que haga

buena la capacidad de la tecnología instalada. Esto se consigue, como se

enumeraba anteriormente, incluyendo dentro de los usuarios a edificios

públicos (Ayuntamiento, residencia de ancianos, centros sociales, consultorio

médico, etc.) e instalaciones o negocios agroindustriales (granjas, fábricas,

talleres, etc.).

Igualmente, y como ya se ha adelantado en el apartado anterior, de cara a

reducir el peso de los costes fijos de logística, gestión de la planta y

mantenimiento de ésta y de la red de distribución; sería bueno fomentar la

creación de una agrupación de unidades autónomas de funcionamiento

(por ejemplo, varios pueblos próximos). De esta forma, estaríamos formando

una especie de “cooperativa” de propietarios, servicios de logística y

transformación, suministradores y usuarios; en la que todos saldrían

beneficiados.

6.1 Aspectos ambientales y sociales de la utilización del recurso forestal

6.1.1. Aspectos ambientales

Cuando se realizan actuaciones en el medio natural siempre se producen

efectos sobre el mismo. A ello se debe añadir que, según cómo se realicen las

labores, aumentarán o disminuirán las afecciones. La gestión y el

aprovechamiento forestal también se encuentran en ese grupo de actuaciones

por lo que el uso de la biomasa forestal que proponemos en este trabajo tendrá

su parte positiva y su parte negativa a nivel medioambiental (aunque esta

última sea, fundamentalmente, a modo de ciertos cambios en el paisaje o por el

tránsito más habitual de maquinaria).

Considerando la planificación de los aprovechamientos forestales y la

vulnerabilidad de los hábitats donde se extraerá la biomasa, esta última se

traducirá en la reducción de los nutrientes disponibles en el suelo, en la posible

fragmentación de los hábitats y en ciertas molestias a la fauna. Respecto a la

planificación técnica, habría que considerar los métodos y la maquinaria

Page 108: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 108

empleados en la actuación selvícola y aprovechamiento posterior de la

biomasa forestal. En el apartado 5.2 ya se comentaron las actuaciones en la

fase monte donde se señalaba la posible maquinaria a emplear. En función del

tratamiento, de la fisiografía de la zona y de las operaciones, los efectos

variarán.

Las características de la masa a tratar, si es joven o madura, si ya ha tenido

tratamientos previos o no, incluso, su superficie y accesibilidad; se añadirán al

tratamiento en sí que se haga y al volumen de biomasa a extraer, para la

valoración de los efectos. Éstos no serán los mismos si el tratamiento es más

agresivo (corta “a hecho” por bosquetes) que si se realizan resalveos o claras;

habiendo otras opciones intermedias. Asimismo, el tipo de procesado inicial

que se vaya a dar a la biomasa (operaciones integradas o disociadas), junto

con el lugar elegido para ello (en el monte, en la campa de acopio o en la

planta); influirán en los mencionados efectos medioambientales.

Igualmente, en función de la pendiente, pedregosidad, etc. la utilización de

una maquinaria u otra; implicará diferentes efectos en cuanto a erosión del

terreno, daños a la vegetación que permanezca, ruidos, etc. Aunque la

tecnología avanza y cada vez se reducen más los daños, solamente el tamaño

del equipo ya implicará riesgos (autocargador, skidder, retroaraña…) Asimismo,

el tránsito de los camiones para el transporte de la biomasa obligará a la

apertura o repaso de caminos con el consiguiente reflejo en el paisaje.

Como criterio general se podría decir que las operaciones integradas son,

desde el punto de vista de la reducción de los efectos medioambientales,

mejores que las disociadas. Asimismo, y dentro de la lógica, los tratamientos

que suponen más rapidez y con el menor uso de maquinaria posible

(preferiblemente ligera); serán menos impactantes que otras.

También será preciso analizar previamente las fechas para la realización de

los trabajos. Normalmente, las administraciones responsables limitan “de oficio”

los periodos del año en los que no se puede trabajar por tratarse de épocas

Page 109: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 109

sensibles desde el punto de vista de la nidificación y crianza de la fauna, y del

riesgo de incendios.

Como ampliación a lo comentado en este apartado, se podría aludir a los

diferentes tipos de hábitats tomando como referencia su vulnerabilidad. Existen

hábitats denominados de carácter prioritario, en los que se engloban aquellos

donde los tratamientos y aprovechamientos forestales deben ejecutarse con la

mayor precaución y, además, donde se debe realizar un control periódico e

intenso de los efectos ambientales que se puedan generar.

Bajando un nivel en cuanto a la vulnerabilidad, nos encontramos con los

llamados hábitats de interés. En ellos se puede acometer el aprovechamiento

de la biomasa forestal residual mediante procedimientos que reduzcan el

impacto y con el consiguiente seguimiento periódico posterior.

Por último, estarían los hábitats con menor importancia ambiental donde la

minimización del impacto y su seguimiento se podrían abordar mediante

procedimientos más generales y, por tanto, menos exhaustivos.

Por tanto, en el aprovechamiento de la biomasa, y en función de esos

aspectos ambientales, se podrán identificar impactos de carácter negativo en el

balance de nutrientes, en efectos sobre el suelo, el agua, el aire, la fauna y la

flora; e impactos positivos como es la reducción del combustible que pueda

servir a la propagación de incendios, la mejora del tránsito por el monte, la

mejora fitosanitaria de las masas forestales y la valorización de los productos

forestales así como la ya mencionada contribución a la mitigación del cambio

climático.

Para finalizar este punto es necesario reseñar algunas medidas que

deberán tenerse en cuenta y que pueden minimizar los efectos negativos de las

actuaciones de aprovechamiento de la biomasa. Algunas ya se han

mencionado anteriormente pero, por su importancia, no está de más volver a

repetirlas:

Page 110: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 110

o Desde el punto de vista de la mecanización, el empleo de máquinas

modernas más silenciosas y diseñadas para evitar daños en el monte

(dentro de lo que un aprovechamiento permite). También su correcto

uso en función de las características del terreno (no es lo mismo

trabajar en zona seca que en zona encharcada, ni en zona

pedregosa que en terreno con cobertura vegetal, etc.)

o Atendiendo a las posibles zonas de nidificación y de especial

protección, se acometerán las actuaciones en los periodos

adecuados en los que se minimice la afección a las épocas más

sensibles de la fauna; así como será conveniente plantear perímetros

de reserva.

o Respecto al riesgo de incendios que cualquier mecanización e,

incluso, presencia en el monte, puede contraer; se deberá trabajar

preferiblemente en época de riesgo bajo o medio. Guardando las

habituales normas de prevención y contando con el apoyo, si así lo

exigiera la administración competente, con equipos de primera

intervención (pick-up con autobomba y herramientas manuales de

extinción)

Cumpliendo las medidas comentadas, esta actividad de utilización del

recurso forestal debiera tener un efecto ambiental positivo por:

1. Preservar el medio ambiente y el paisaje natural, protegiendo y

mejorando los recursos naturales.

2. Fomentar el empleo de buenas prácticas en la agricultura y la ganadería,

haciendo que estas actividades sean compatibles con el entorno que las

sustenta.

3. Favorecer la explotación racional de los bosques y montes de la región,

evitando su degradación y contribuyendo al mantenimiento de explotaciones

tradicionales.

Page 111: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 111

6.1.2. Aspectos sociales

Aunque ya se ha hecho una breve referencia en los primeros capítulos al

respecto de los beneficios que un planteamiento como el que se propone

puede ocasionar en la población; vamos a redundar en ello ampliando a los

efectos indirectos que podría generar la propuesta energética en los municipios

rurales que se sumen a ella.

La forma inicial de valorar los efectos en la sociedad del aprovechamiento

de la biomasa forestal, parece que tendría que partir de determinar en qué

modo y cantidad varía la disponibilidad de servicios (y bienes) para las

poblaciones afectadas. Esto se podría ampliar también a un punto de vista

energético nacional, donde una implantación masiva de este planteamiento

(por masiva nos referimos a que haya otras poblaciones rurales que puedan

utilizar esta experiencia como base de propuestas similares, cada una con sus

peculiaridades) pueda contribuir a una menor dependencia energética exterior,

un beneficio en la tan nombrada balanza de pagos, una reducción de

emisiones contaminantes, etc.

Por tanto, una importante variable a considerar en los efectos sociales es

identificar si, como consecuencia del aprovechamiento, los habitantes de la

zona mejoran su bienestar. Ello se podría cuantificar en función de la presencia

y distribución de bienes y servicios.

Efectos directos

Con este concepto englobamos aquellos beneficios sociales consecuencia

directa de la implantación de un sistema de aprovechamiento de la biomasa.

Entre ellos se encuentra la creación de puestos de trabajo para las labores en

el monte, (con la recogida, saca y procesado) en la logística de transporte,

acopio y preparación; y en las labores en planta. Los distintos empleos

requerirán diferente formación y, en ocasiones, titulaciones; con la consiguiente

atracción de población a la zona y lo que esto implica (adquisición de viviendas,

necesidad de tiendas y supermercados, escuelas, etc.)

Page 112: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 112

Como mera nota informativa, y partiendo de que se trata de una estimación

que podría considerarse bastante optimista, indicar que según el borrador18 de

la Estrategia de aprovechamiento de la biomasa forestal residual se indica que,

en España, considerando que habría cerca de 8 millones de hectáreas

susceptibles de tratamiento, con rotaciones de 8 años y una media de 200 días

de trabajo anual por trabajador, existe un potencial de creación de empleo de

25.000 trabajadores por año (Borrador Estrategia de aprovechamiento de la

biomasa forestal residual).

En nuestra opinión, esa estimación es excesivamente optimista y no

considera ciertas variables que podrían disminuir de manera importante esa

cantidad. Aun así, lo que es innegable es que existe un nicho de empleo sin

explotar y que, en buena medida, podría contribuir al desarrollo rural.

Una vez aludida la creación de empleo, es necesario reseñar los nuevos

servicios que va a disponer la población. En el caso que nos ocupa (District

Heating), los habitantes de los núcleos rurales englobados en las Unidades

Autónomas de Funcionamiento, podrán disponer de calefacción y agua caliente

sanitaria con una gestión “comunitaria” que reducirá costes y mejorará las

condiciones de vida. Asimismo, si al proyecto se unen pequeñas industrias

existentes en la población, se podrán beneficiar también del vapor generado

para sus procesos de producción.

En el caso de que el proyecto de aprovechamiento de la biomasa se

orientara también a otras alternativas energéticas, se podría disponer de

energía eléctrica para uso propio y /o venta a la red, fabricación de pellets para

calderas, etc.

Otro efecto positivo ya nombrado en epígrafes anteriores es la mejora

sanitaria de los montes en los que se realiza el aprovechamiento. Al control

lógico que impida una sobreexplotación que reduzca la viabilidad del proyecto,

18 El borrador se convirtió, posteriormente, en la Estrategia Española para el desarrollo del uso

energético de la biomasa forestal residual, aprobada por la Comisión Estatal para el patrimonio Natural y la Biodiversidad en su reunión del 22 de marzo de 2010

Page 113: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 113

se suma la reducción del riesgo de incendios por eliminar el combustible bajo

(matorral, restos de cortas, etc.) que sirve de propagación del fuego.

Por último, y aunque en los objetivos iniciales estaba evitar su dependencia,

hay que destacar las posibles subvenciones que faciliten ciertos

aprovechamientos; en concreto los de biomasa forestal residual.

Efectos indirectos

Como se ha comentado anteriormente, aparte de los efectos directos

generados por el aprovechamiento, se producirán otros que serán

consecuencia de ellos y que afectan también al desarrollo de las poblaciones

implicadas. Es el caso de un mayor número de negocios consecuencia del

establecimiento de nuevos habitantes que necesitarán vivienda, alimentación,

servicios, etc. Dichos nuevos habitantes contribuirán con sus impuestos a las

arcas municipales que deberán repercutirlo en nuevos equipamientos.

Igualmente, la industria auxiliar requerirá personal para dar servicio en

talleres de reparación de camiones y máquinas, en venta y postventa de

dispositivos como calderas, tolvas, etc.

Como resumen de este epígrafe, enumeramos aquellos efectos sociales

positivos que la implantación del modelo podría ofrecer a las poblaciones que

lo acogieran y, con bastante probabilidad, a las poblaciones cercanas:

Frenaría el progresivo despoblamiento y el envejecimiento que se

produce en muchos de los municipios rurales.

Mejoraría la calidad de vida de los habitantes del medio rural.

Generaría nuevas oportunidades de empleo y formación en las zonas

rurales; en especial hacia dos colectivos fundamentales: mujeres y

jóvenes.

Diversificaría la actividad económica del medio rural.

Mejoraría y ampliaría la dotación de infraestructuras y servicios básicos.

Page 114: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 114

Ofrecería incentivos a la población local para la puesta en

funcionamiento de actividades productivas, agrícolas, forestales,

ganaderas, industriales, turísticas y de servicios, compatibles con la

conservación de los recursos naturales, pero que al mismo tiempo

aumenten su calidad de vida.

Fomentaría la empresa agraria familiar, y especialmente la incorporación

de las personas jóvenes y las mujeres a las responsabilidades

empresariales, articulando mecanismos que faciliten su permanencia en

el medio rural.

Incentivaría la utilización del patrimonio cultural, etnológico e histórico

autóctonos como vía de la valorización económica y social de la

singularidad del mundo rural.

Valorizaría entre la población y entre los visitantes las riquezas

naturales, gastronómicas y culturales de las zonas rurales.

6.2 Razones de partida por las que se plantean los sistemas de

aprovechamiento energético

Teniendo en cuenta la situación de los aprovechamientos forestales, con

mayores problemas para la adjudicación de cortas, es necesario un

replanteamiento en los objetivos finales de la gestión de los montes; siendo

valorable un cambio de gestión, orientando el aprovechamiento a productos

distintos de los tradicionales cuyo fin era la industria del mueble. La incursión

del aprovechamiento energético necesitaría densidades de pies por hectárea

mayores, y plazos de corta inferiores.

Desde el punto de vista de las viviendas de los núcleos rurales, al igual que

en las grandes ciudades, se están sufriendo los incrementos en los precios de

la energía, incluso de una forma más acusada debido a la distancia. Como ya

se ha comentado en la introducción, el petróleo sigue con sus vaivenes;

además, la tarifa eléctrica, a la que hace un tiempo se favoreció mediante la

subvención a la instalación de acumuladores, ha perdido esas ventajas e,

Page 115: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 115

incluso, se ha encarecido hasta generar facturas inasumibles en ciertos

negocios que se habían adaptado a los nuevos dispositivos.

Considerando, asimismo, la situación de gran parte de los núcleos rurales,

con tendencia al envejecimiento de la población y a convertirse (salvo casos

extraordinarios) en mero lugar de vacaciones para los “emigrados” a la ciudad;

se podría enumerar de una forma esquemática, y separándolas según quién es

el mayor beneficiado, las siguientes razones para afrontar este nuevo tipo de

aprovechamiento energético:

Beneficiario: Masa forestal municipal o autonómica

1. Mejora de los montes y de su rentabilidad

2. Correcta racionalización de los recursos forestales de propiedad

municipal.

3. Garantía del cumplimiento de los planes de ordenación y gestión de los

montes, ampliando a nuevos aprovechamientos que redunden en su

valorización por parte de la sociedad. O, lo que es lo mismo,

identificación del uso del monte con las necesidades directas de los

ciudadanos; contribuyendo así al mantenimiento y cuidado del bosque.

4. Disminución del riesgo de incendio.

Beneficiario: Población rural

1. Mejora en la calidad de vida

2. Las inversiones que se acometan, tendrán una rápida repercusión en la

población, tanto desde el punto de vista social y económico

(canalizaciones adaptadas y duraderas, aislamientos, etc.) como desde

el medioambiental.

Page 116: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 116

3. La riqueza natural del municipio se transforma en beneficio para el

municipio.

4. Se reduce la factura energética.

Beneficiario: Sociedad-Estado

1. Se fomenta la diversificación de las fuentes de energía, disminuyendo el

consumo de combustibles fósiles.

2. Se reducen las emisiones de CO2

3. Se contribuiría al cumplimiento de los objetivos energéticos de España

4. A nivel nacional, también se reducirían los costes de la factura

energética.

6.3 Factores implicados en el modelo propuesto y desarrollo de su gestión

Dentro del modelo multifactorial comentado, se deben considerar los

siguientes factores cuya correcta gestión afectará a la eficacia del modelo y al

éxito de la propuesta:

Existencias forestales y su gestión.

Aprovechamiento y logística de transporte

Población. Características

Gestión de plantas y de campas de acopio. Dimensionamiento

Distribución y gestión del Agua Caliente Sanitaria y calefacción

Adaptaciones en las viviendas de los clientes

Page 117: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 117

6.3.1 Existencias forestales y su gestión.

Como ya se comentó en apartados anteriores, la propuesta de implantación

de unidades autónomas de mantenimiento que permitan la generación y

distribución de energía térmica en pequeñas poblaciones tiene como uno de

sus puntos básicos el que se trate de poblaciones con una disponibilidad

suficiente de recursos forestales que facilite la obtención de la materia prima a

bajo coste como consecuencia de que la proximidad del monte a la planta

minimice el coste de los transportes, factor que se ha comprobado es clave

para su éxito.

Será necesaria una correcta gestión de las masas forestales que, en ciertas

zonas del monte, debería ser algo diferente a la gestión realizada hasta la

fecha, ya que se tendría que reorientar los cuidados hacia masas de menores

diámetros pero con mayor densidad.

Como consideraciones previas, es necesario señalar que las propuestas se

basan, sin tratar de agotar todos los aspectos, en los siguientes puntos de

partida:

Que permitan la implantación de esquemas estables a largo plazo.

Que atiendan a aspectos estratégicos de la región, en materia

ambiental, social y económica.

Que permitan considerar de manera razonable su viabilidad económica

a largo plazo.

En capítulo anterior se describieron las existencias forestales (biomasa

forestal residual) de la Comunidad de Castilla-La Mancha y su situación

respecto al conjunto de las existencias nacionales. Se pudo corroborar de los

datos manejados que, si bien existen comunidades autónomas con un

potencial mayor, Castilla-La Mancha ocupa un lugar importante contando tanto

Page 118: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 118

con su gran superficie forestal como con ciertas zonas de crecimientos

destacados (provincia de Cuenca fundamentalmente).

Desde la visión de la propuesta que nos ocupa, es el momento de indicar la

procedencia de la biomasa de origen forestal que se plantea emplear en los

procesos de generación de energía:

Cortas Comerciales de madera

Se trata de actuaciones que se acometen sobre masas adultas y que

tienen, como producto principal, la madera en rollo que alimenta a la industria

del mueble, del tablero, etc. En estas cortas se genera como productos

secundarios las copas o raberones, los despuntes, ramas y tocones. En caso

de que no hubiera mercado para la madera en rollo, también se podría incluir

en el aprovechamiento energético.

Tratamientos selvícolas

Intervenciones encaminadas a fomentar el desarrollo y mejora de las masas

forestales, tanto para la salud propia de la masa como para la reducción del

riesgo de incendio. Se incluyen en ellas los clareos que reducen la densidad de

pies, las podas que mejoran la calidad de la madera y reducen el riesgo de

incendio de copas, etc. Los productos obtenidos no suelen considerarse

comerciales siendo su destino habitual para leñas o como aporte de materia

orgánica al suelo una vez astillado. Por lo general, el coste de estas

actuaciones es muy superior al beneficio de su venta.

Cultivos energéticos

Considerables en nuestra propuesta a medio plazo; y teniendo que realizar

un buen análisis con la administración regional por las características de la

zona, se encontrarían las plantaciones de especies forestales sometidas a

turnos de aprovechamiento muy cortos (2-4 años) y que originarían

Page 119: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 119

producciones superiores a las 20 Tm de materia verde por hectárea y año. Son

los denominados cultivos energéticos19 que se caracterizan por proporcionar

costes de producción asequibles si se comparan con la competencia. Como se

ha dicho, en nuestra propuesta tendría un planteamiento a medio plazo ya que

existen bastantes variables a analizar antes de que se permitiera su

implantación (especie a emplear, facilidad de multiplicación, riesgo de

agotamiento del terreno, costes de mantenimiento y cosecha, etc.)

Residuos de otras industrias del sector de la madera

Por último, y más a título informativo por la importancia de los costes de

transporte, se encontrarían los residuos de las industrias de transformación de

la madera. Si la instalación de la planta se acometiera en las proximidades de

este tipo de industrias, se podría abordar su adquisición para “sumar”; si bien

creemos que no es algo con lo que debemos contar de inicio. Aparte de que las

propias industrias de la madera han visto el beneficio que les puede acarrear

adaptar sus plantas para su uso y generar energía térmica o eléctrica.

19 Si bien en este trabajo, por su orientación a zonas forestales, el uso de los cultivos

energéticos debería considerarse como un complemento a la biomasa procedente del monte, se recomienda para más información sobre este tipo de combustible, la lectura de los monográficos publicados por el IDAE “Biomasa. Cultivos energéticos” de octubre de 2007; así como los estudios del CIEMAT como alternativa sostenible a la agricultura en España. Como último comentario al respecto, reseñar que no todo lo que acarrea este tipo de cultivos es positivo. Existe un factor que pudiera ser limitante: el suelo. Una sobreexplotación podría acarrear roturaciones intensas que favorezcan la erosión por el agua o el viento, una necesidad de mayores aportes de fertilizantes y plaguicidas, etc. y los consiguientes problemas derivados que podrían surgir: desagregación, pérdida de materia orgánica, menor retención de agua, pérdida de biodiversidad, contaminación o aparición de enfermedades vegetales y plagas.

Page 120: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 120

6.3.2 Aprovechamiento y logística de transporte

A la hora de convertir la biomasa en energía, es necesario realizar una serie

de tratamientos físicos previos así como ciertos procesos de valorización.

Los pretratamientos físicos son operaciones que transforman ciertas

características originales de la biomasa, como podría ser el tamaño, la forma,

el porcentaje de humedad, etc.) en otros que faciliten su mejor gestión y

conseguir, de este modo, una mayor eficiencia. Esa gestión, que podríamos

calificar de logística, engloba todos los procesos implicados en optimizar

transporte, clasificación y almacenamiento, así como distribución final.

A través de la reducción del tamaño de la biomasa se busca optimizar tanto

el transporte como facilitar la consecución de determinadas características

(humedad) que permitan un mejor tratamiento posterior.

En función del tipo de biomasa, se optará por técnicas como el rajado de la

madera en pequeños rollizos más fácilmente transportables y almacenables, o

el pretriturado que optimiza más el transporte, elimina riesgos de avería por la

presencia de impurezas y reduce pérdidas en materia seca (pero que requiere

un refinado en la planta)

El astillado que, según el tamiz empleado, podría incluso permitir la

comercialización de la astilla para ciertos procesos de combustión (aunque

siempre es recomendable realizar un secado natural previo); y el machacado

(algo más irregular pero que permite afrontar problemas de impurezas que

destrozarían las cuchillas de las astilladoras) son otros de los tratamientos

previos que se pueden acometer.

Posteriormente, y según las necesidades, se procederá al clasificado o al

granulado y pulverizado. El primero de ellos separa el producto en

granulometrías y retira impurezas de lo anteriormente astillado o machacado;

mientras que los otros dos procesos son empleados cuando el final de la

biomasa es acabar en la industria del pellet y de la co-combustión,

respectivamente.

Page 121: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 121

La compactación se basa en la compresión de la biomasa para lograr una

mayor eficacia en el transporte sin tener que recurrir a la reducción dimensional

anteriormente citada. Es cuando se emplea maquinaria como la reseñada en

páginas anteriores (empacadoras, enfardadoras) con las que se obtienen

paquetes con densidad cercana a los 600 kg/m3 aparente. Este proceso evita

tener que realizar en pleno monte el astillado pero no impide que haya que

realizarlo posteriormente.

Anteriormente se ha mencionado la necesidad de realizar procesos de

secado en determinadas situaciones. El fin es obtener unos niveles de

humedad de la biomasa que permita una mejor gestión que redunde en la

eficiencia económica y energética. Se realiza mediante la deshidratación

parcial de la biomasa. Cuanta más superficie pueda recibir el tratamiento, más

eficaz y rápido será; por lo que se aconseja que se acometa una vez se haya

realizado la granulación.

Las dos formas más habituales de secado son mediante el secado natural o

“al aire”, realizado a la intemperie y por el que se podría llegar hasta el 25%

(bs); o mediante el secado forzado en el que se consigue disminuir la humedad

hasta casi el 10% (bs) y para el que es necesario someter a la biomasa a

corriente de aire a una temperatura muy elevada dentro del recinto de secado.

6.3.3 Población. Características

De cara a plantear el modelo energético comentado en una población rural,

es necesario analizar previamente si se cumplen una serie de requisitos que,

en caso de no hacerlo, serían más o menos limitantes para la instalación:

El núcleo urbano debería tener una estructura homogénea (núcleo bien

definido) que evite excesivos costes en la instalación de las

conducciones. Se trata de dispositivos de alta calidad, que aseguran

bajísimas pérdidas de calor, pero cuyo precio es elevado. De esta forma,

los casos puntuales de viviendas o edificaciones alejadas del núcleo

Page 122: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 122

urbano, tendrán que valorarse individualmente para decidir si se trata de

costes asumibles y amortizables, o si merece la pena un planteamiento

energético individualizado.

Dentro de la población, es aconsejable la presencia de edificios públicos

y/o empresas de cierto tamaño que aseguren una demanda media anual

de calefacción y ACS (agua caliente sanitaria). Hablamos, por ejemplo,

de Centros de Salud, Cuartel de la Guardia Civil, Ayuntamiento, Escuela,

Centro Social, Residencia de mayores, naves que precisen frío/calor,

etc.)

Aunque lo vamos a considerar como un requisito más, quizás debería

haber sido enunciado como el más limitante de todos y sin el cual no

tendría sentido aventurarse en un proyecto así: se trata de la

disponibilidad y/o el interés más o menos general de los habitantes a

que se produzca un cambio en el modelo de gestión energética y a

participar en él como “clientes”. Ello implica aceptar las condiciones de

permanencia que se planteen así como las probables adaptaciones en

los sistemas de calefacción de las viviendas (en ocasiones,

subvencionables).

Pese a que se comentará en el apartado de la planta, es bueno

adelantar que existe otro requisito bastante importante de cara a la

sostenibilidad del modelo y que es el dimensionamiento adecuado. Es

preciso que las poblaciones tengan un mínimo de habitantes que hagan

amortizable la inversión. Salvo casos extraordinarios donde la prioridad

no sea la eficacia y rentabilidad del sistema; parece comprensible que

no tendría sentido instalar una planta que dé servicio a “cinco casas” o a

cuarenta que están deshabitadas once de los doce meses del año.

Adelantar que podría ser un buen punto de partida los casos de

poblaciones con unos 3.000 habitantes.

Otro requisito de la población afecta a los montes que la rodean y su

propiedad. Uno de los factores más importantes a la hora de que un

proyecto de este tipo sea rentable es la reducción al máximo de los

Page 123: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 123

costes de transporte de la biomasa. Por tanto, la disponibilidad de la

biomasa en las proximidades y siendo propietario de ella el pueblo; o

teniendo derechos de aprovechamiento aunque el propietario sea la

administración autonómica, favorece la gestión y ayuda a la

sostenibilidad del modelo.

Por último, es muy aconsejable que exista la disponibilidad de un solar

próximo al pueblo, o incluso dentro del núcleo urbano; donde instalar la

planta. Al igual que en el caso de los transportes, la reducción de metros

de canalizaciones redundará en menores costes de amortización y, por

tanto, energía más barata.

6.3.4 Gestión de plantas y de campas de acopio. Dimensionamiento.

Una vez realizados los pretratamientos físicos y el transporte a planta (o el

transporte directo sin pretratamiento, caso del empacado, enfardado o

embalado), es preciso disponer de una planta que reúna unas condiciones

mínimas que faciliten la gestión del producto. Por ello, no sólo es necesario

disponer de la superficie concreta donde se instalarán los dispositivos en sí de

tolva, calderas y conducciones; sino que será indispensable disponer de zonas

de acopio amplias donde los camiones y la maquinaria puedan moverse con

facilidad, donde el residuo a tratar o la astilla pueda clasificarse, zona de

refinado y secado, etc.

El dimensionamiento de estas plantas y campas de acopio requerirá, por

tanto, conocer con claridad cómo se van a realizar los distintos procesos, qué

cantidades de biomasa será necesario disponer en reserva para posibles

situaciones de emergencia en las que el suministro se pueda ver afectado

(nevadas, averías, etc.)

Como se ha mencionado anteriormente, la ubicación de la planta tiene

especial importancia ya que una buena localización reducirá importantes costes

en conducciones y minimizará las pérdidas de calor y el gasto en energía.

Page 124: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 124

Desde el punto de vista de la gestión de la planta y su mantenimiento, los

avances en calderas y mecanización han hecho que sea necesario un número

mínimo de personas; hasta el punto en que la propuesta que planteamos

podría complementarse (favoreciendo la eficiencia) si se consideraran varias

unidades autónomas de funcionamiento que podrían estar gestionadas por un

mismo grupo de personas ya que, de esta forma, se repartirían los costes del

personal de mantenimiento y gestión. Asimismo, también se compartiría la

logística de pretratamiento y transporte e, incluso, facilitaría soluciones de

emergencia de suministro si se produjeran las situaciones comentadas de

nevadas, dificultades de acceso a ciertos montes, averías, obras en carreteras,

etc.

Recordemos que la tecnología actual permite la disquisición entre varios

tipos de plantas que, utilizando la biomasa existente, obtienen distintas

“posibilidades energéticas”.

De inicio, las opciones a considerar serían las ya descritas en el apartado 5.3:

Pequeñas plantas generación y distribución de calor en forma de agua

caliente para calefacción y otros usos domésticos (District Heating) y

eventualmente, aire acondicionado.

Fabricación de Pellets

Generación Eléctrica

Carbón Vegetal y/o Carbón Activo

O la combinación de varias de estas opciones en una única planta.

Nuestra propuesta se basa en la primera de las opciones si bien siempre se

debe dejar abierta la puerta a posibles combinaciones futuras que las

características de la zona y los avances tecnológicos puedan favorecer.

Partiendo de que la opción que aquí se propone es la primera, y desde el

punto de vista de unas mínimas dimensiones que puedan ser viables, para

Page 125: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 125

alcanzar el objetivo propuesto deberá considerarse para cada uno de los

municipios involucrados:

Una planta de transformación térmica de 1,00 MWt con un

funcionamiento estimado en 2.000 horas anuales, con una demanda

aproximada de 900 t anuales de astilla forestal, basada en el montaje de

dos calderas de biomasa y una auxiliar de gasoil (para emergencias).

Parque para el acopio de biomasa.

Nave para acopio de biomasa.

Red de distribución de unos 1.000 metros lineales con derivaciones y

acometidas.

El montaje de unos 100 contadores para el control del consumo

doméstico individual.

El suministro de unas 900 tm anuales de biomasa forestal en forma de

astilla al 35% de humedad (sobre base húmeda), con un poder calorífico

inferior cercano a 2.750 Kcal/Kg (3,14 KWh/Kg) para abastecer a la

planta con la potencia y funcionamiento indicados.

1.000 hectáreas de monte arbolado, variable según el tratamiento

forestal que se realice, para alcanzar el volumen de suministro indicado.

6.3.5 Distribución y gestión del ACS y calefacción

El apartado de la distribución de canalizaciones tiene una importancia

extraordinaria para la viabilidad de una propuesta como la que aquí se plantea.

Por lo general, las poblaciones rurales adolecen de una correcta distribución de

tuberías e, incluso, lo actualmente operativo se realizó sin una visión de futuro

y, con toda probabilidad, no podrá ser reutilizado tanto por ubicación como por

ineficiencia térmica (mantener el calor).

Es necesario un estudio exhaustivo de la situación de partida de

canalizaciones, una correcta sectorización de la nueva distribución de

conducciones y una planificación y programación de la obra civil necesaria por

Page 126: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

UN NUEVO ESQUEMA DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO PARA EL MUNDO RURAL

Doctorando: Fco. Javier Duque García 126

las que se minimicen los trastornos a la población, se ajuste al máximo la

inversión necesaria y se asegure su utilización a futuro; sea con el modelo

energético que se propone o con cualquier otro que pueda plantearse más

adelante.

Para la sectorización será muy importante no sólo la distribución de las

viviendas, edificios públicos y empresas dentro de las poblaciones, sino el

grado de compromiso de los potenciales clientes. No es factible realizar una

inversión muy grande para llevar la canalización del “District Heating” a una

zona apartada donde no exista un porcentaje importante de usuarios

convencidos para unirse al proyecto.

6.3.6 Adaptaciones en las viviendas de los clientes

Una vez realizada la distribución de canalizaciones por la población, llega el

momento del enganche en las viviendas, edificios públicos y empresas que van

a ser los usuarios del District Heating. Se instalarán contadores que permitan la

lectura del consumo en cada local.

Aparte del enganche, será preciso adaptar las viviendas desde dos

perspectivas: la directamente implicada en la distribución del calor (instalación

de pequeños depósitos de agua de emergencia, adaptación de radiadores,

etc.) y la relativa al aislamiento de las propias casas. Sería un absurdo hacer

una inversión en adaptación a la tecnología de calor de distrito y que las

viviendas tengan importantes pérdidas de calor por ventanas, puertas o tejado.

Desde esa situación de partida, quizá sería planteable que con el contrato

de los clientes, se favorezca mediante ayudas que pospongan los pagos o

incluso a fondo perdido, las rehabilitaciones de las viviendas que sean

necesarias desde el punto vista de evitar pérdidas de calor y que no existan

descontentos con el servicio que se preste como consecuencia de una mala

preparación de la vivienda.

Page 127: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 127

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-

LA MANCHA

Page 128: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 128

7. APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA LA MANCHA………………….122

7.1 Esquema genérico……………………………………………………………124

7.2 Aplicación de la propuesta de District Heating a una población de Castilla-

La Mancha que se ajuste a las características tipo……………………..128

7.3 Otras poblaciones del resto de provincias manchegas que, por sus

características, podrían ser otros pueblo piloto………………………….154

Page 129: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 129

7. APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

7.1 Esquema genérico

El planteamiento a la hora de aplicar todo lo anteriormente comentado a la

realidad de Castilla-La Mancha se ha centrado en ciertas poblaciones rurales

que cumplen determinados requisitos que favorezcan la viabilidad de la

propuesta modelo; ello no debe tomarse como una limitación a otras

poblaciones ya que cada una tendrá sus debilidades y fortalezas que podrían

compensarse y conseguir un sistema de aprovechamiento energético eficaz.

Se ha analizado la situación de ciertas poblaciones de 3.000 habitantes o

menos dentro de la comunidad castellano-manchega y que, entre sus

características sociales, tengan despoblación, aumento del paro o de población

jubilada, estructura en barrios próximos y no desperdigados, requerimientos por

encima de la media de calefacción (por climatología adversa, ubicación),

distancias a centros de distribución de energía, etc.

También nos hemos centrado en poblaciones con una cantidad

considerable de monte público susceptible de aprovechamiento y/o con

terrenos agrícolas o forestales que pudieran permitir la plantación de cultivos

energéticos.

Lo ideal de la propuesta sería establecer cinco prototipos (uno por cada

provincia manchega) que contara con varias unidades autónomas de

funcionamiento (próximas) y que compartieran logística y mantenimiento. La

aplicación de la propuesta, una vez elegidas las poblaciones, y contando con el

visto bueno (y ayuda en financiación) de todas las autoridades locales y

regionales, sería el establecimiento de plantas de biomasa que generarían

energía térmica para abastecer de calefacción y agua caliente a todas las

casas; edificios públicos, empresas, etc.

Si se diera el caso, con el exceso de energía generada (y de biomasa) se

podría pensar en la venta de la energía eléctrica y/o en la fabricación de pellets

cuyo mercado, en la actualidad, está en alza en Europa.

Page 130: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 130

Como se ha mencionado en los objetivos de esta tesis, la propuesta20

debería actuar como soporte demostrativo a nivel regional para poner de

manifiesto que el aprovechamiento razonable e inteligente de los bosques es

compatible con la conservación y mejora del medioambiente, ofreciendo

soluciones valiosas desde el punto de vista energético, que sirvan para:

El Desarrollo Rural de las poblaciones afectadas por el ya comentado

envejecimiento de sus habitantes, paro, falta de servicios básicos, etc.

La formación y sensibilización de las instituciones de la administración,

empresarios de los sectores forestal y energético, usuarios y población

en general.

El lanzamiento de iniciativas energéticas similares en otras

localizaciones.

El desarrollo de estos proyectos requiere básicamente la resolución de las

siguientes fases:

Aspectos previos

Concienciación para el cambio de hábito energético y recomendaciones

pertinentes a los posibles usuarios. Para ello, se les debe garantizar la

seguridad del abastecimiento del servicio, la mejora del precio sobre el

combustible actualmente utilizado en uso doméstico, la funcionalidad,

comodidad y grado de confort que se dispondrá y la rapidez en el

montaje de la red de distribución y acometidas a las viviendas con

20 El objetivo de la aplicación del modelo planteado a una población de Castilla-La Mancha

tiene pleno carácter divulgativo; no pretende ser un proyecto de ejecución ya que, para ello, sería indispensable disponer de, entre otras cosas, capacidad de financiación por parte de las administraciones, detalles concretos de las conducciones existentes en la población elegida, etc. siendo lo más importante el disponer de las adhesiones (vinculantes) de los habitantes y organismos que se incorporen al modelo. Para esto último será indispensable la realización de reuniones previas en las que se explique de manera clara el modelo, sus fortalezas y las obligaciones a futuro que se deben contraer. Es en éstas donde la participación directa de las Administraciones debe desempeñar un importante papel para favorecer las adhesiones de los particulares.

Page 131: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 131

reducidos perjuicios y trastornos durante la ejecución de las obras

(adaptaciones, mejora de aislamientos, etc.).

Establecimiento de acuerdos de suministro con los ciudadanos y

confección de los contratos correspondientes.

Identificación del marco normativo.

Adquisición de terrenos.

Obtención de las licencias oportunas:

o De obra.

o De suministro.

o De aprovechamiento de montes.

Obtención de ayudas subvencionadas.

Obtención de financiación.

Redacción del proyecto de ejecución.

Redacción de pliegos de condiciones técnicas y administrativas para:

o Obra civil.

o Accesos al recinto de la planta desde carretera.

o Parque de acopio.

o Acometida de agua y electricidad.

o Trazado, excavación, adquisición de materiales y construcción de la

red de distribución y acometidas.

o Dimensionado, adquisición de materiales y montaje de los

contadores de calefacción y agua caliente.

o Determinación, suministro, instalación y puesta en marcha del

equipamiento de la central.

o Explotación de la central.

o Distribución y comercialización del servicio de calefacción y agua

caliente.

Page 132: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 132

o Trabajos de mantenimiento de la central y red de distribución.

o Suministro de biomasa.

o Aprovisionamiento del 50% de las necesidades anuales de astilla

forestal.

o Aspectos de seguridad.

o Dirección de obras

Contratación de los servicios correspondientes a:

o Obra civil, incluyendo accesos, parque de acopio y acometida de

agua y electricidad.

o Obras de construcción de la red de distribución y acometidas.

o Instalación de los contadores de calefacción y agua caliente.

o Instalación y puesta en marcha del equipamiento de la central.

o Explotación de la central.

o Distribución y comercialización del servicio de calefacción y agua

caliente.

o Trabajos de mantenimiento.

o Suministro de biomasa.

o Aprovisionamiento de las necesidades iniciales astilla forestal.

o Seguros

Redacción de plan de gestión de los montes en obligada puesta en

común con los técnicos especialistas de la Administración Regional.

Construcción de la Central

Obra civil: Parque pavimentado de acopio; nave de astilla; nave de

calderas; dependencias anejas; acometida de agua y electricidad.

Instalación y puesta en marcha del equipamiento de la central: Sistemas

de alimentación, calderas, equipos de bombeo, impulsión, multiciclón,

evacuación de cenizas, etc.

Page 133: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 133

Recinto para atención a visitantes.

Construcción de la red de distribución

Obras de construcción de la red de distribución y acometidas.

Instalación de los contadores de calefacción y agua caliente.

Adaptaciones en las viviendas y edificios públicos o privados adheridos

Cambios de ciertos dispositivos que no sean adaptables al sistema

planteado

Mejora del aislamiento en aquellas construcciones antiguas (o

modernas) que sufran pérdidas de calor en ventanas, puertas,

cubiertas, etc.

7.2 Aplicación de la propuesta de District Heating a una población de

Castilla-La Mancha que se ajuste a las características tipo.

Se presenta, a continuación, el planteamiento de una Central de

Calefacción de Distrito y de su Red de Distribución de Energía Térmica en el

municipio de Las Majadas (Provincia de Cuenca). Como se viene comentando,

se trata de una propuesta innovadora por los altos parámetros de sostenibilidad

en los que se basa, apartándose al máximo de la utilización (aunque fuera

auxiliar) de los combustibles fósiles; y que tiene la intención de ser Prototipo de

estudio, análisis, formación y visita para todos aquellos municipios castellano-

manchegos con interés (y condiciones) en el empleo de sus recursos forestales

de tal forma que se consiga el triple objetivo de mantener “saneado” el monte,

acceder a una energía más barata que mejorará la calidad de vida de la

población y la generación de trabajo directo e indirecto en la población (primero

en la ejecución de la obra y, posteriormente, en el suministro de la materia

prima). Como se ha adelantado, pensamos que lo ideal para conseguir la

Page 134: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 134

máxima eficiencia es que se cree una asociación de estas pequeñas plantas21

en poblaciones próximas de tal forma que se repartan tanto los costes de

aprovechamiento y logística como los de mantenimiento.

Con este ejemplo se pretende avanzar un paso más y describir la propuesta

y el diseño conceptual para la construcción de una Planta Térmica de Biomasa

y una red de distribución de energía térmica para un núcleo rural que cumple

las características anteriormente mencionadas en cuanto a población,

distribución de viviendas, condiciones geográficas y superficie forestal

disponible. El lugar elegido, tras el análisis de distintas zonas, es la población

de Las Majadas (Cuenca) que tiene las siguientes características:

Población: El número de habitantes presenta una disminución en los últimos

años pasando de los casi 400 en los años noventa del siglo pasado a los 307

de 2012. Debe tenerse en cuenta que, si bien en el invierno la población es

baja, existen periodos dentro del año donde se produce un aumento muy

considerable.

Ubicación: Serranía de Cuenca. Situada al norte de la capital, a 38 kilómetros

de ésta, está conectada con ella a través de carretera local.

Como característica singular, que suma a las condiciones requeridas para un

modelo de este tipo, está el que se trate de una población localizada en el

corazón del Parque Natural de la Serranía de Cuenca, lugar de paso de

muchos visitantes que quieran conocer la zona (Los Callejones de Las

Majadas, Parque Cinegético experimental de El Hosquillo, etc.).

Altitud sobre el nivel del mar: 1.391 metros sobre el nivel del mar

21 La formación de un entramado de Unidades Autónomas de Funcionamiento instaladas en

poblaciones de, por ejemplo, una misma comarca, favorecería el reparto de aquellos costes fijos de mantenimiento y logística que se generan y que, en un proyecto como éste, tienen especial relevancia. A ello se uniría la ventaja de poder contrarrestar las dificultades que pudieran surgir en el día a día como consecuencia de problemas de abastecimiento por climatología adversa, averías donde fuera necesario reponer piezas comunes en las distintas UAF, aprovechamiento de las masas forestales cuando en algún caso estuviera limitado por presencia de nidos o riesgo de incendios, etc.

Page 135: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 135

Ortofoto de la población de Las Majadas (Cuenca)22

Con la propuesta, aparte de la mejora de la calidad de vida de los

habitantes de la población, también se pretende lograr tanto la reducción

emisiones, el aprovechamiento de los recursos forestales de la zona, la

promoción de trabajo local así como, imprescindible, la viabilidad económica de

la operación.

Es preciso señalar que lo que se presenta a continuación no tiene carácter

de proyecto de ejecución, para el que se ha comentado anteriormente todas las

variables que habría que tener en cuenta. En el caso de que se optara por

22 De esta primera ortofoto se puede observar la existencia de un núcleo “urbano” claramente

marcado, que favorecería la reducción de costes en la instalación de las conducciones. En posteriores fases se accedería a las viviendas que están más alejadas

Page 136: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 136

llevar a la práctica alguna de las opciones que se comentarán, sería

indispensable un análisis más exhaustivo y la adopción previa de ciertos

compromisos. Es por ello por lo que los datos referentes a número de usuarios,

dimensionado de instalaciones así como a la valoración económica, son

susceptibles de variación con respecto a los del desarrollo del proyecto de

ejecución, mucho más riguroso en el proceso de medición, dimensionado y

diseño general.

Situación energética actual de la población

Como la mayoría de las poblaciones rurales de las sierras manchegas,

conviven distintas opciones energéticas en las que, cada propietario, ha optado

por aquella que en su momento consideró más adecuada a sus necesidades.

El combustible actual de gran parte de las viviendas y edificios públicos

existentes es el gasóleo si bien, en ciertos casos, se dispone de acumuladores

eléctricos fruto de anteriores promociones energéticas que favorecieron su

instalación y que, actualmente, son objeto de importantes recelos por el

encarecimiento de la tarifa eléctrica23. La planta reduciría las emisiones de

dióxido de carbono (CO2) de estos sistemas y contribuiría a disminuir la

facturación energética de los habitantes que se decanten por ese servicio. De

esta forma todos los edificios y viviendas “adheridos” a este tipo de distribución,

contarían con calor y agua caliente proveniente de una Central común que

utilizaría como materia prima los recursos de los montes próximos a la

población.

23 Como comentario a lo indicado, reseñar el caso de un negocio de turismo rural que adaptó

todas sus viviendas a los acumuladores eléctricos que se fomentaron hace unos años y que, posteriormente, se ha encontrado con el grave perjuicio fruto del cambio de criterio energético.

Page 137: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 137

Alternativas de aplicación

Desde el punto de vista de la implantación, el “District Heating” (nombre

internacional con el que se denomina a este tipo de generación y distribución

de calor) se podría plantear tanto como un único proyecto global que incluya a

todo el núcleo urbano, o de forma modular y en fases de modo que se puedan

realizar ampliaciones e ir conectando la gran mayoría de los edificios.

En este segundo caso de implantación por fases, se cree conveniente

incluir en la primera a aquellos edificios públicos que disponen en la actualidad

de centrales térmicas individuales para cada uno. Entre ellos estarían el

Ayuntamiento, la residencia de la tercera edad, el colegio Público y otros

edificios similares24.

También se podrían incluir en la primera fase las promociones de vivienda

protegida de reciente construcción; así como las Casas Rurales, restaurantes y

aquellas edificaciones que tengan una situación conveniente.

De esta forma se contendría la inversión inicial en conducciones, se

determinarían las necesidades energéticas y se podrían plantear, a nivel

general, las siguientes fases a acometer.

24 La inclusión, junto con las viviendas del núcleo urbano, de los edificios públicos y negocios

hosteleros/turísticos, que suelen tener una demanda de energía mayor y constante, favorecería el correcto dimensionamiento y su eficacia desde el primer momento; siendo las posteriores adhesiones de particulares (con demanda de energía menor) menos limitantes en cuanto a dicho dimensionamiento.

Page 138: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 138

Aplicación de la metodología y su desarrollo

Para el estudio se debe aplicar la metodología avanzada en capítulos

anteriores así como aquellos análisis más concretos destinados al

dimensionamiento, ubicación de planta y sectorización. Por seguir un orden en

cuanto a esto último, es preciso:

1 Realizar la determinación de la potencia y la demanda de energía

mediante la estimación de potencias y consumos por densidad urbana y la

localización de puntos importantes de consumo25

2 Elegir el emplazamiento para la central a través de la determinación de

centros de gravedad energéticos, la localización de posibles emplazamientos

para la central y, finalmente, la elección del emplazamiento26

3 La determinación de las fases procediendo con la zonificación de las

redes, la estimación de sus consumos de energía y el planteamiento de las

fases

4 La proyección del diseño conceptual mediante la estimación de la

potencia, lugares de almacenamiento de la central, estimación de los diámetros

principales de la red de distribución, planificación y programación de las

posibles fases, la estimación de cada uno de los presupuestos de esas fases y

la estimación de los consumos de energía en cada una de ellas y las

consiguientes necesidades de acopio y previsión.

25 En uno de los Anexos de este trabajo se incluye la información inicial aportada por el

Ayuntamiento de Las Majadas (Cuenca)

26 Aunque se desarrollará posteriormente, indicar que dentro de las conversaciones con el

Ayuntamiento, se consideró el lugar más adecuado para el emplazamiento de la central, un solar ubicado junto al colegio y cuya distancia al núcleo urbano era asumible desde el punto de vista de las conducciones a instalar.

Page 139: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 139

Descripción del núcleo urbano y propuestas de sectorización

El núcleo urbano de Las Majadas está formado por edificaciones de dos

plantas, fundamentalmente, y de construcción tradicional. Las calles del centro

tienden a ser estrechas y existen pequeñas plazoletas o zonas con más

amplitud. El pavimento se alterna entre el asfalto y varios modelos de

adoquinado de estilo rústico.

En las zonas algo más alejadas del centro (colegio, residencia de ancianos)

las calles tienen más anchura, si bien algunas tienen bastante pendiente y el

pavimento es de hormigón.

Por último, en la zona próxima a la carretera comarcal, donde se

encuentran ciertas naves de uso agrícola, los viales son de tierra, existiendo

bastantes parcelas sin urbanizar.

Siguiendo las pautas anteriormente comentadas respecto a los edificios

públicos o de interés a incluir en la primera y sucesivas fases, es preciso

analizarlos y ubicarlos dentro de la población. Para ello, hemos contando con la

ayuda del Ayuntamiento.

En el centro identificamos al nuevo Ayuntamiento así como las otras

dependencias del Consistorio y la Biblioteca. Hasta ahora, parte de los locales

disponen de acumuladores eléctricos.

También encontramos en la misma zona el Consultorio médico, el salón del

baile, Casa Pitu (con 4 cabañas de alquiler), Casa Raquel (con 6 cabañas y

restaurante) y el Bar Los Callejones (que dispone de 20 habitaciones y

restaurante)

Page 140: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 140

Detalles de planos y ortofoto de la zona centro del núcleo urbano

Page 141: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 141

Continuando con el listado de las edificaciones a considerar, en la zona Sur

Oeste de la población destaca el colegio que tiene una sala de calderas de

gasóleo con potencia de 93 kw. Junto al colegio se ubica una residencia de

ancianos cuya caldera es de 60 kw y una urbanización de doce viviendas

adosadas (Viviendas de Protección Oficial) de reciente construcción con

caldera centralizada.

También se consideran otras doce viviendas adosadas con sistema

centralizado de calefacción y otras diecisiete viviendas localizadas en la zona.

Ortofoto zona Sur Oeste de Las Majadas

Page 142: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 142

Detalles de planos de la zona suroeste de la población27

27 Para la localización y comparación con la ortofoto anterior, se recomienda tomar como

referencia la plaza de toros.

Page 143: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 143

Propuesta de sectorización

Con el objetivo de identificar las necesidades energéticas se realiza la

siguiente propuesta de zonificación, dividiéndose el núcleo urbano en siete

sectores:

Page 144: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 144

Localización del emplazamiento para la planta energética

De las visitas realizadas a la población y tras la conversación con los

responsables del Ayuntamiento de Las Majadas, se ha localizado como posible

emplazamiento para la planta de biomasa un terreno contiguo al colegio. Tiene

la importante ventaja de disponer de vías de acceso que facilitarían el recorrido

de los camiones con la biomasa así como la proximidad a la carretera principal.

La parcela elegida permitiría disponer de la campa de acopio junto a la

planta.

Consideramos que se trata de una buena ubicación ya que cualquier

alejamiento del núcleo urbano iría en contra de la viabilidad económica del

proyecto; pues implicaría más longitud de canalizaciones y, por tanto, el

encarecimiento de la propuesta.

Page 145: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 145

Necesidades térmicas en la población de Las Majadas

Tal como se avanzó en epígrafes anteriores, una propuesta que tuviera los

parabienes de las administraciones implicadas para su ejecución real,

necesitaría un estudio mucho más pormenorizado de la situación de las

poblaciones. En el caso que nos encontramos de aplicación teórica en la

población de Las Majadas, se van a utilizar como base para nuestra hipótesis

de demanda de energía, los datos empleados por el IDAE28 en la elaboración

de la “Escala de calificación energética”, como es el caso del gráfico siguiente:

De esta forma, en la estimación global de los consumos se van a considerar

140 KWh/m2/año, siempre sobre la superficie calefactada.

Si consideramos que un 70% de la superficie edificada tendría calefacción,

y para una potencia media de 120 W/m2, la potencia de calefacción necesaria

sobre la superficie construida sería de 80 W/m2

28 Recordemos que el IDAE es el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía,

perteneciente al Ministerio de Industria, Energía y Turismo

Page 146: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 146

120 W/m2 * 70% = 80 W/m2 (sobre superficie construida)

Para la estimación genérica, desde un punto de vista conceptual, de las

necesidades de abastecimiento para calefacción y agua caliente sanitaria

(ACS) de Las Majadas, se ha realizado de dos formas. La razón es porque, de

esta forma, se hace constar que una diferencia en el criterio de cálculo (en

ambos casos creemos que son lógicos) va a generar también variaciones en la

estimación de las necesidades energéticas y, por tanto, en el

dimensionamiento de la planta y los equipamientos. Se comprobará de esta

forma que, llegado el momento de la aplicación, será imprescindible realizar un

análisis pormenorizado (cliente a cliente) de las necesidades reales.

Cálculo según datos de consumo aportados por el Ayuntamiento

En la primera forma de cálculo nos hemos apoyado en los datos de

consumos anuales (según el tipo de combustible) que se han empleado en

energía calorífica. Se trata de los datos según los conjuntos habitacionales (los

más destacados por su entidad), que en su día el Ayuntamiento de Las

Majadas nos aportó.

Se ha estimado la longitud de los diferentes tramos de la red de distribución

así como que la superficie de las viviendas particulares a atender es de unos

100 m2/vivienda.

Asimismo, se ha hecho el análisis de las diferentes superficies de servicio,

dependiendo del conjunto habitacional considerado y del tipo de combustible

que utiliza en la actualidad. Por tanto, a los primeros datos de necesidades se

llega a partir de los respectivos consumos económicos anuales de las

viviendas, deduciendo la cantidad de combustible empleada y, en

consecuencia, la superficie equivalente que es posible calefactar con aquella

cantidad de combustible; siempre sobre la base de unas necesidades de 80

W/m2 y la eficacia que teóricamente le correspondería a cada tipo de

combustible.

Page 147: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 147

De esta forma, dejando la sectorización anteriormente comentada para el

segundo criterio de cálculo, se ha realizado el planteamiento para dos

escenarios distintos que implican una mayor o menor inversión inicial:

1. El denominado como “Pueblo completo”, que englobaría a lo que sería el

pueblo en sí, contemplando 250 viviendas más edificios públicos y negocios sin

considerar zonas de ampliación y de naves agrícolas o casas aisladas.

2. Un modelo menos optimista en cuanto a adhesión de particulares que se

centraría en los edificios públicos, negocios de casas rurales y sólo 90

viviendas que podríamos considerar como las ubicadas en el centro del pueblo.

De esta manera, aunque el número de clientes sería inferior, se reducirían los

costes iniciales de canalizaciones fuera del centro urbano.

El resumen de este criterio de cálculo para los dos escenarios comentados es

el siguiente:

Escenario de “Pueblo completo”

Conjunto Habitacional Nº m2 Combustible Efic.

Carga Demanda

(W/m2) MWh

Viviendas Particulares 250 25.000 Gasoil 70% 80 5.062

Edificios Públicos 1 3 245 Electricidad 90% 80 50

Edificios Públicos 2 y Otros 4 650 Gasoil 70% 80 132

Casas Rurales 1 1 1.500 Electricidad 90% 80 304

Casas Rurales 2 1 500 Gasoil 70% 80 101

Total: 259 27.895 5.649

Page 148: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 148

Escenario con edificios públicos, casas rurales y 90 viviendas particulares

Conjunto Habitacional Nº m2 Combustible Efic.

Carga Demanda

(W/m2) MWh

Viviendas Particulares 90 9.000 Gasoil 70% 80 1.822

Edificios Públicos 1 3 245 Electricidad 90% 80 50

Edificios Públicos 2 y Otros 4 650 Gasoil 70% 80 132

Casas Rurales 1 1 1.500 Electricidad 90% 80 304

Casas Rurales 2 1 500 Gasoil 70% 80 101

Total: 99 11.895 2.409

Cálculo según la estimación de superficie a calefactar

En el caso de un análisis de la potencia y la demanda según la superficie

calefactada, y diferenciando entre los siete sectores en los que anteriormente

se ha dividido la población, nos encontraríamos la siguiente situación de

demanda de energía:

M2 % M2 KW MWh

Sector Superficie Edificado Multiplicador por

plantas

Sup

Construida

Potencia

pico

Energía

Sector1 19.192 40 1,25 9.596 768 1.343

Sector2 22.677 50 1,7 19.275 1.542 2.699

Sector3 19.516 50 1,7 16.589 1.327 2.322

Sector4 13.870 40 1,7 9.432 755 1.320

Sector5 9.791 35 1,25 4.284 343 600

Sector6 13.120 10 1,5 1.968 157 276

Sector7 18.570 30 1,5 8.357 669 1.170

Totales 69.500 5.560 9.730

Page 149: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 149

Aunque, en un vistazo inicial, podría dar la impresión de existir grandes

diferencias entre los resultados según el criterio de estimación empleado; el

análisis de los números aproxima dichos cálculos. La razón se encuentra en

que la superficie considerada a calefactar con el primer criterio se reduce a las

viviendas de la población más centralizada (27.895 m2), mientras que la

superficie del segundo criterio, al incluir los sectores más alejados del pueblo

con menor densidad de casas y presencia de naves agrícolas, considera

69.500 m2 de superficie construida.

Pese a la reducción de las diferencias entre los dos cálculos, ésta es una

buena muestra de la importancia que tiene, a la hora de acometer un proyecto

de ejecución, el disponer de datos reales, compromisos de adhesión y de

perspectivas de necesidades de los clientes.

A partir de estas estimaciones se ha acudido a suministradores de calderas

con los que se ha corroborado los datos y se han simulado la posible demanda

horaria para el año (8.760 horas anuales).

De los cálculos obtenidos en la sectorización se ha obtenido la siguiente

distribución de potencia horaria considerando tanto el estado actual como otro

con un incremento del 50%.

MW MWh h h Horas equivalentes en las que la central entrega

calor a los edificios

Modelo de

cálculo

Pote

ncia

99,9

9%

de

las h

ora

s

Pot

99%

Pot

98%

Dem

anda

Hora

s

equiv

tota

les

Hora

s

de

serv

icio

con

acum

ula

ció

n 500 1000 2000 4000 6000 8000

Con 50%

de

disminución

2,8 2,2 2,0 5.028 1.796 6.575 5.015 3.962 2.496 1.257 838 628

Base 5,6 4,4 4,0 10.055 1.796 7.105 5.681 5.015 3.962 2.496 1.676 1.257

Con 50%

de

incremento

8,3 6,5 6,1 15.083 1.817 7.149 6.050 5.426 4.630 3.397 2.496 1.885

Fuente: Erbi Biomasa

Page 150: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 150

Desde el punto de vista del suministrador de calderas, según estos

resultados, se nos ofrece la elección de equipos con una potencia térmica base

de 1.000 kwt; ya que, de esta forma, se cree se optimizaría su uso y se

conseguirían mayores rentabilidades a la inversión.

Trasladando esa potencia al modelo Base del cuadro anterior, se observa

que se estaría suministrando el 50% de la energía necesaria en el núcleo

urbano sectorizado.

Asimismo, en el caso de que quisiéramos suministrar el 80% de la energía

habría que disponer de 2.000 kwt. En función de ello y en el modelo Base

(actualidad), se tendrían 3.962 horas equivalentes en las que se podría

considerar para las puntas de demanda tecnologías con combustibles fósiles

(puntuales) o de menos eficiencia.

Como dato complementario, y siguiendo con la comparativa respecto al

criterio de estimación por consumos actuales de energía, bien en el escenario

que englobaría al Pueblo Completo como en el que sólo planteara una central

dimensionada para los edificios públicos y 90 viviendas particulares, la elección

de los equipos debería decantarse por una potencia térmica base de 1500 kWt

y una potencia térmica de Carga punta de 750 kWt.

Propuesta de dispositivos para producción de energía

En párrafos anteriores se han analizado de una forma teórica las

características mínimas de potencia de las calderas a emplear en función de

las necesidades térmicas de la población. Como se ha puesto de manifiesto, la

elección de uno u otro criterio de cálculo hacen variar ligeramente los modelos

más eficientes a considerar.

Desde el punto de vista tanto de la inversión inicial como de la cantidad de

clientes que se adhieran a este nuevo planteamiento energético, parece que lo

más lógico sería afrontar un diseño por fases que evite una primera inversión

muy grande (aunque, lógicamente, siempre conllevará más costes que las

posteriores) por lo que se irá ampliando según requerimientos de nuevos

clientes.

Page 151: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 151

Partiendo por tanto del desarrollo en fases, procedemos a dimensionar la

totalidad de la planta (aunque algunos de los dispositivos no se implanten

inicialmente). Se contempla necesario que la central tenga una potencia de

4MW térmicos formados por 4 unidades de caldera de 1000kW cada una.

Según los usuarios comprometidos y la entidad de la inversión inicial, se

instalarán las calderas necesarias para ese momento.

En lo que concierne al silo de alimentación hemos creído necesario que

pueda contener 5m3 de astillas y, en almacenamiento de astillas se precisara

disponer de 1000m3 de astillas para un manejo dinámico y sin sobresaltos.

Describiendo ligeramente cómo se realizará la alimentación desde el silo

hasta la caldera, ésta se realizará mediante scrapers accionados

hidráulicamente.

Detalle de módulo de central. Cortesía de Erbi Biomasa

La previsión de construcción por fases hace recomendable decantarnos por

construcciones modulares formadas por 2 módulos de 2.000 kW cada uno de

ellos.

Cada módulo deberá disponer de una Sala de calderas (de superficie

estimada en 90 m2), una zona de silo (15 m2) y un apartado de zona de

cobertizo de al menos unos 110 m2.

Page 152: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 152

En la parcela que se plantea desde el Ayuntamiento para la instalación de la

planta, junto al colegio, deberá tener cabida tanto la construcción de las

edificaciones (estimadas en 800 m2) así como los caminos de servicio, zonas

de reserva, etc. El total de la superficie a necesitar es de unos 1500m2.

En el proyecto de ejecución será imprescindible incluir el suministro

eléctrico necesario para las características de los dispositivos de la central.

La tecnología de las calderas de biomasa está en continua evolución y lo

que hace unos años se consideraba de difícil desarrollo, puede ser presentado

en breve. Por este motivo, vamos a describir someramente la composición de

una caldera para la producción de energía, dejando abierta la puerta a nuevos

avances que puedan mejorar eficacia de rendimientos o mantenimiento futuro.

Caldera de potencia nominal de 1.000 kw: Deberá disponer de un

cuerpo eficazmente aislado así como un alimentador de entrada

motorizado. Desde el punto de vista de la seguridad deberá disponer

de sistema de seguridad sobre la temperatura y sistema antiincendio

contra el retorno de la llama. El resto de componentes son los

habituales de sistemas de aspiración con variador de frecuencia,

sistemas de limpieza, reguladores de combustión, de depresión, de

compuerta de humos; encendido automático, etc. En definitiva, se

debe considerar sólo calderas de máxima eficiencia y que permitan

una gestión automatizada en función de las necesidades requeridas.

Otros de los dispositivos que conformarán la planta de energía serán el

multiciclón, las electrobombas para el circuito primario y secundario, el depósito

de inercia de unos 5.000 litros de capacidad y la electrobomba del circuito

primario del agua caliente sanitaria (ACS).

Aparte de los dispositivos de producción de energía, la planta deberá

disponer de un sistema de Control que deberá optimizar al máximo el

funcionamiento de los equipos. Será preciso controlar tanto el consumo de

Page 153: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 153

energía como los trabajos; obteniendo siempre los mínimos gastos de

explotación. Por el tipo de servicio que se presta y la imposibilidad de permitir

el mínimo fallo de gestión, será imprescindible contar con información en

tiempo real de alarmas, averías, etc.

En el Puesto de mando de la planta habrá un ordenador conectado a la red

de controladores distribuidos pudiendo acceder a sus parámetros de uso por si

fuese necesario realizar modificaciones en el funcionamiento.

Propuesta de elementos de distribución

Además de la propia instalación de la planta, será precisa la ejecución,

dentro de la población, de las conducciones que llevarán el agua caliente para

calefacción y ACS. Dicha distribución se podría diferenciar en tres partes:

distribución primaria (la que tiene conducciones de mayores diámetros y sirve

de “columna vertebral”), la secundaria (diámetros algo inferiores que “acercan”

el agua a los distintos sectores en que se divida la población), y terciaria (las

tuberías de menor diámetro que accederán a las viviendas y edificios a

suministrar).

Se empleará tubería preaislada en zanja bajo el pavimento de las calles

teniendo especial cuidado con el resto de instalaciones ya existentes

(alumbrado, agua potable, saneamiento, etc.).

Detalle de apertura de zanja con conducciones

Page 154: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 154

Para una correcta eficacia del servicio, el fluido caloportador será agua

desmineralizada, con bajo contenido en elementos calcáreos y cuya

temperatura máxima de trabajo será de 120ºC.

Considerando tanto las viviendas y resto de edificaciones actuales así como

las previsiones futuras, se llevará a cabo el dimensionamiento de las

conducciones. Es recomendable prever posibles coexistencias con calderas y

depósitos de almacenamiento actuales que puedan apoyar el servicio (caso de

la residencia de ancianos, por ejemplo).

Propuesta de fases de instalación:

Primera Fase

Como se ha adelantado, la primera fase implicará una mayor inversión ya

que en ella se incluirá la adaptación de la parcela destinada a la ubicación de la

planta, tanto desde el punto de vista de favorecer los trabajos (construcción de

viales interiores, preparación de campa de acopio, etc.) como desde la

seguridad (cerramiento, controles de seguridad, etc.). A ello se añadirá la

construcción del primer módulo (con dos calderas de 1.000 kw cada una), la

conexión con el suministro eléctrico, la distribución de los primeros sectores a

suministrar así como dejar “avanzado” lo relativo a la red troncal a la que se

conectarían las siguientes fases. Por la ubicación de la planta y de los edificios

y viviendas, se plantea para la primera fase la conexión de los sectores S1, S2,

S6 y S7.

Page 155: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 155

Segunda Fase

Tras la inversión inicial, se procedería dentro de la segunda fase a la

instalación del segundo módulo de dos calderas de 1.000 kw. De esta forma ya

se dispondría de toda la potencia necesaria para suministrar a toda la

población. En lo concerniente a la distribución de conducciones, se afrontaría la

correspondiente a los sectores S3, S4 y S5

Tercera Fase

Se conectarían aquellas viviendas más alejadas así como las posibles

ampliaciones que se pudieran producir

Page 156: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 156

Ventajas e inconvenientes a la hora de afrontar un proyecto de este tipo de

modo integral o por fases

En Actuación integral

Ventajas:

1. Se afrontarían de una vez todas las actuaciones y reduciría costes,

molestias, etc.

2. La planta estaría dimensionada a las necesidades del pueblo y de

eventuales requerimientos, por lo que la eficiencia en la ocupación de

espacios sería mayor; sin riesgo de que posteriores ampliaciones

encontraran limitaciones, etc.

3. La adhesión de la totalidad (la mayoría) de los habitantes implicaría

una reducción de los costes comunes debido a la mayor eficiencia de

la logística y costes de mantenimiento y gestión obligatorios bien sea

para 10 personas como para 500.

4. La ejecución de todas las canalizaciones del pueblo será un factor de

revalorización del municipio ya que sería reutilizable en otros futuros

proyectos energéticos que pudieran afrontarse.

Inconvenientes:

1. La amortización de la obra civil integral alarga el plazo de

recuperación de la inversión.

2. Una posible no adhesión de la mayoría de los habitantes (en contra

de la idea inicial del ayuntamiento) recargaría sobre los restantes (o

sobre el gestor) los costes de mantenimiento anual obligatorios,

reduciendo la competitividad del precio de la energía.

3. El mayor coste de los bienes de equipo requiere la obligatoria

búsqueda de participación pública o de subvenciones.

4. Será necesario disponer de mayor cantidad de biomasa (astilla y

pellets); lo que implicará mayor número de hectáreas a tratar.

Page 157: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 157

En Actuación por Fases

Ventajas:

1. La limitación exclusiva a cierto número de casas del núcleo central del

pueblo, hará que la obra civil de la canalización se ajuste únicamente a

esa zona, reduciéndose el coste respecto a la opción integral. Esta

ventaja se convertiría en inconveniente en el momento en que se

decidiera ampliar, ya que la suma de los costes de ambas fases sería

mayor a la ejecución de la operación de una sola vez.

2. La necesidad de biomasa será inferior.

Inconvenientes:

1. La reducción de “clientes” hace que la amortización de la inversión inicial

se alargue en el tiempo puesto que el nivel de ingresos por el servicio

será menor y los gastos fijos anuales serán prácticamente los mismos,

pudiendo lastrar la viabilidad del proyecto.

2. Cualquier ampliación a futuro será más costosa que en la hipótesis de

pueblo completo ya que tanto la canalización ya comentada como la

incorporación de nuevos equipos que respondan a la mayor demanda de

energía, implicará un sobrecoste (sumando las fases) sobre el importe

inicial y único (salvo caso extraordinario) del escenario de pueblo

completo.

3. Las subvenciones a las que se podría optar serán menores, corriendo el

riesgo de que, a futuro, los importes subvencionables se reduzcan por

no ser parte de proyecto piloto.

Page 158: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 158

Estimación de las inversiones

Aunque no es objeto de esta tesis realizar un presupuesto pormenorizado

de lo que conllevaría una instalación como la que se plantea, pensamos que no

es malo dar una orientación de lo que un proyecto de este tipo puede conllevar.

De los análisis realizados y de la información aportada por distintos

suministradores, parece que no estaría muy alejado el considerar que una

propuesta como la que se plantea, en su totalidad, podría rondar entre los 3

millones de euros. Este valor debe considerarse sólo como orientativo ya que

existen variables de gran peso que podrían reducir o aumentar el coste final

(por ejemplo, si la parcela es cedida por el Ayuntamiento habría un importante

ahorro)

A ello hay que añadir lo ya reseñado durante esta tesis al respecto de que

consideramos como propuesta ideal aquella en la que no hay una sola planta

en un pueblo concreto, sino que varios pueblos próximos y con características

similares de población y superficie forestal disponible cuenten con unidades

autónomas de funcionamiento que compartan la logística de aprovechamiento

y transporte de la biomasa, el personal de control, gestión y mantenimiento de

las plantas; y que en caso de condiciones adversas en el suministro desde el

monte, puedan ayudarse y nunca se puedan ver desabastecidas.

El resumen de la propuesta no deja de ser que ciertas poblaciones rurales

de Castilla-La Mancha disponen de un patrimonio forestal importante que

podría valorizarse energéticamente y ser empleado en beneficio de sus

habitantes. Dicho beneficio vendría dado no sólo en la disponibilidad de un

suministro energético (calefacción y agua caliente sanitaria) mucho más

económico que lo que actualmente cuestan los servicios energéticos que

emplean combustibles fósiles o electricidad; sino que también vendría

complementado por la generación de empleos directos e indirectos, la

posibilidad de aumento de población por las plantas y los servicios que se

deriven de ellas, etc.

Page 159: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 159

7.3 Otras poblaciones del resto de provincias manchegas que por sus

características, podrían ser otros pueblos piloto

Tomando como ejemplo el estudio realizado para Las Majadas, se procede

a plantear cuáles podrían ser aquellas poblaciones castellano-manchegas que,

por sus características, podrían ser también modelo de pueblo sostenible

adaptando sus actuales necesidades de calefacción y agua caliente al

suministro por parte de una planta de biomasa de “District Heating”. La idea de

partida es elegir un pueblo (o conjunto de pueblos) por provincia.

Como es natural, y tomando como única materia prima a utilizar la biomasa

forestal y no los residuos agrícolas; el abanico de pueblos se reduce a aquellas

poblaciones con masas forestales de titularidad municipal y que, por las

circunstancias del actual mercado de la madera, no pueden obtener del monte

otro producto de mayor valor nominal.

A la característica de la posesión de montes, son imprescindibles otras que

pasamos a enumerar:

En cuanto a las masas forestales en sí:

- Debe tratarse de masas ordenadas o de posible ordenación.

- Igualmente, no podrán ser masas “supervivientes” con un principal valor

ecológico de conservación del terreno; sino que debe tener un carácter más o

menos productivo, con unas condiciones de humedad y características del

terreno que aseguren unos turnos de corta suficientes para la obtención de la

biomasa necesaria.

- La ordenación del monte debe poder admitir ciertas modificaciones que

permitan aprovechar al máximo las potencialidades del monte. Con esto nos

referimos a que ciertos tramos deberían buscar crecimientos “a lo alto” con

densidades mayores de pies por hectárea; en lugar de crecimientos “a lo

ancho” con menores densidades de pies por hectárea, que facilitan la

obtención de madera destinada a la fabricación de muebles.

Page 160: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 160

- La accesibilidad o, mejor dicho, la falta de ella, puede ser un factor limitante a

la hora de valorar las opciones al aprovechamiento de la biomasa forestal. Los

montes objeto de explotación tendrán (o, en su defecto, se podrán realizar) una

serie de caminos y vías de saca que faciliten el acceso de la maquinaria

encargada de “recolectar”, procesar y transportar la materia prima a la planta.

En cuanto a la población:

Al obligatorio número de “clientes” privados interesados, habría que añadir:

- Existencia de edificios públicos que se adhieran a este sistema. La razón

es clara: el sistema debe tener una continuidad en el tiempo que los

particulares no tienen por qué asegurar. Sin embargo, la existencia de

Ayuntamiento, Casa del pueblo, Cuartel de la Guardia Civil, Residencia

de ancianos, colegios, etc. podría asegurar un suministro perdurable en

el tiempo y durante todo el año.

- Existencia de zona donde establecer la planta con la campa de acopios.

- Servicio mínimo de enganche a electricidad, al agua, etc.

- Viabilidad en la ejecución de las conexiones principales y secundarias

para el suministro.

- Accesos para camiones y otra maquinaria.

Existen bastantes municipios en Castilla-La Mancha que, con las

peculiaridades de cada cual, podrían cumplir con los requisitos comentados

disponiendo, además, de suficiente superficie forestal para satisfacer la

demanda de biomasa en los entornos de escala de potencias que se necesiten.

Se podría proponer realizar planteamientos piloto en las siguientes comarcas

por provincias:

Page 161: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 161

Cuenca:

Villalba de la Sierra, Las Majadas, Tragacete y Uña: 13.000 ha de monte

público. Población total alrededor de 1.500 habitantes (variable según

época del año)

Albacete:

Nerpio y pedanías adyacentes: 14.000 ha de monte público. Población

alrededor de 1.600 habitantes (muy variable entre invierno y verano)

Bienservida, Alcaraz, Salobre, Reolid y otros: 10.000 ha de monte

público. Población total alrededor de 3.400 habitantes.

Ciudad Real:

Fontanarejo y adyacentes

Navalpino y adyacentes.

Guadalajara:

Sierra de Ayllón

Toledo

San Pablo de los Montes y Los Navalucillos: 22.000 ha de monte público

Page 162: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

APLICACIÓN DEL MODELO A CASTILLA-LA MANCHA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 162

Page 163: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 163

CONCLUSIONES

Page 164: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 164

8. CONCLUSIONES……………………………………………………………....157

8.1 Respecto al objetivo general..………………………….…………………...159

8.2 Respecto a objetivos específicos…………………...……………………...163

8.3 Otras líneas de investigación que se abren tras el trabajo realizado en la

presente tesis………………………………………………………………..164

Page 165: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 165

8 CONCLUSIONES

8.1. Respecto al objetivo general

Como objetivo principal de este trabajo, se encontraba divulgar, como una

solución al desarrollo rural de poblaciones en recesión o en riesgo de ésta, el

empleo de modo cooperativo de energías renovables (mediante el

aprovechamiento racional de los recursos forestales propios) fomentando,

asimismo, el ahorro y la eficiencia energética.

De tener éxito dicha divulgación, se podría trasladar a la realidad del

mundo rural a través de la puesta en marcha de proyectos basados en la

transformación energética de los productos derivados de prácticas selvícolas y

otras actuaciones forestales, para suministro de calefacción y agua caliente en

edificios públicos y viviendas de pequeños municipios con limitaciones de

accesibilidad, climatología, servicios básicos, etc. pero que son “ricos” en

naturaleza y, en concreto, en masa forestal productiva.

El marco de estudio y análisis ha sido la comunidad autónoma de Castilla-

La Mancha, si bien podría ser extrapolable a otras comunidades con superficie

forestal y masas arboladas que no sean relictas o en fase única de

supervivencia.

La situación social actual en esta comunidad es la siguiente:

En la Comunidad de Castilla-La Mancha existe una gran cantidad de

núcleos rurales en constante recesión a nivel de población así como en

cuanto a envejecimiento de ésta.

Son necesarios planteamientos que favorezcan la fijación de la

población y, en lo posible, el fomento de nuevas incorporaciones.

El Desarrollo Rural debe ser la base para mantener dichas poblaciones y

necesita de alternativas que aúnen las nuevas tecnologías (energéticas,

de comunicaciones, etc.) con el mantenimiento de oficios y servicios que

hagan “apetecible” la vida en dichos núcleos.

Desde el punto de vista energético:

Page 166: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 166

Los habituales problemas del sector energético en cuanto al alza de los

precios y a la dependencia de combustibles fósiles, hacen necesario el

estudio de otras alternativas que eviten tal dependencia así como la

reducción de las emisiones contaminantes que se generan con dichos

combustibles.

La biomasa forestal puede ocupar una parte del denominado

combustible verde (junto con la energía solar, eólica, etc.) que debe

sustituir a los combustibles fósiles.

La Comunidad de Castilla-La Mancha tiene un potencial de utilización de

su biomasa forestal muy importante como se ha podido comprobar del

análisis de los datos en los primeros capítulos de esta tesis.

La actual situación del sector maderero puede generar que cada vez

haya menos negocio en cuanto a madera en rollo y las cortas queden

desiertas; con el consiguiente trastorno económico para los municipios

propietarios de masas forestales productivas y para la administración

competente en la gestión de éstas. Esa situación les obligará a invertir

más dinero en el saneamiento de los montes así como en la prevención

de los incendios forestales.

La situación energética mundial demanda, cada vez más, la aplicación

de nuevos sistemas energéticos que eviten la dependencia de los

combustibles fósiles (tanto desde el punto de vista de independencia de

otros países como desde el medioambiental)

A. El presente trabajo es de los primeros, a nivel de la comunidad

autónoma de Castilla-La Mancha, como proyecto global de carácter

divulgativo que:

1. Analiza los datos de disponibilidades de biomasa forestal en el

territorio y su valorización desde el punto de vista energético

2. Compara los combustibles fósiles actuales (con sus rendimientos,

costes, ventajas e inconvenientes) con el combustible “verde” que

Page 167: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 167

muchas poblaciones rurales manchegas pueden disponer de manera

cercana.

3. Analiza y expone las características del aprovechamiento sostenible

de la materia prima (biomasa) con sus ventajas e inconvenientes:

cosechado, tratamiento previo y logística de transporte

4. Estudia las alternativas de tratamiento de la biomasa forestal con

fines energéticos que la tecnología actual ofrece y lo centra en

aquella que se considera más adecuada a las condiciones y

limitaciones de las localidades tipo que se pretende ayudar en su

desarrollo.

5. Propone modelos energéticos distribuidos, alternativos y

complementarios para el abastecimiento de núcleos rurales (Calor de

Distrito).

6. Presenta localidades y comarcas que podrían ser tomadas como

prototipo en la instauración de dichos modelos energéticos.

B. Se pretende la formación y sensibilización de instituciones,

empresas, usuarios y población en general en la necesidad de búsqueda

de alternativas a las poblaciones rurales, abriendo la opción del

aprovechamiento energético de la materia prima que estas puedan

aportar.

C. Si bien es cierto que están surgiendo determinados proyectos basados

en el empleo de biomasa (en zonas urbanas fundamentalmente), en

este trabajo se ha pretendido dar “una vuelta de tuerca más” incluyendo

la gestión sostenible de las masas forestales productoras, así como

la búsqueda de una relación duradera entre el bosque y los agentes

intervinientes en el aprovechamiento y transformación; junto con los

destinatarios finales del modelo energético.

D. Se considera que un modelo “cooperativo” entre poblaciones rurales

cercanas que dispongan de Unidades Autónomas de Funcionamiento

pero que compartan costes fijos de aprovechamiento, logística y

Page 168: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 168

mantenimiento de instalaciones, favorecerá el éxito del modelo

energético propuesto.

E. Como se puede suponer al leer el calificativo de “cooperativo”, la

propuesta realizada no tiene una visión comercial dentro del mercado

energético, sino como una línea que favorezca el desarrollo de los

núcleos rurales reduciendo su tarifa energética, creando empleo y

fomentando el interés por el mantenimiento y conservación de las masas

forestales de la zona; que no dejan de ser el origen de esa reducción de

costes energéticos.

F. Se propone la posibilidad de ampliar los criterios de la actual legislación

sobre biomasa forestal residual y las subvenciones existentes a aquellos

diámetros de fustes y ramas que, pese a poder ser considerados

comerciales, sus costes de extracción los hacen imposible. De esta

forma se evitará que dichas masas forestales de difícil acceso entren en

“decadencia sanitaria” por falta de regeneración o se obligue a las

administraciones competentes a gastar en ellas parte de su exiguo

presupuesto en tratamientos selvícolas.

G. El modelo energético propuesto de energía térmica a través de la

biomasa, adaptado a ciudades (con sus características particulares) está

teniendo éxito en determinadas comunidades de vecinos. Las

diferencias más destacables entre ellos son el menor coste de la materia

prima en el caso de las poblaciones rurales (por su cercanía al monte de

donde se saca y por no ser necesaria su transformación en pellets o

briquetas) y los costes de instalación de planta y distribución

(desfavorable en el caso del mundo rural ya que obliga a instalar una

planta nueva y a realizar las conducciones de abastecimiento a

viviendas). Si bien hay que destacar que, en el caso de los edificios de

las ciudades, el gasto en conducciones ya se realizó en su construcción

y, por tanto, no se está trasladando en el comparativo.

Page 169: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 169

8.2 Respecto a objetivos específicos

A. La propuesta debería actuar como soporte demostrativo a nivel regional

para poner de manifiesto que el aprovechamiento razonable e

inteligente de los bosques es compatible con la conservación y

mejora del medioambiente, ofreciendo soluciones valiosas desde el

punto de vista energético.

B. En Castilla-La Mancha existen poblaciones rurales que cumplen los

requisitos necesarios para la implantación de centrales de calor de

distrito que distribuyan energía térmica (calefacción y agua caliente

sanitaria) a sus habitantes, organismos públicos y empresas, reduciendo

considerablemente la factura energética.

C. La adhesión a modelos energéticos como el planteado requieren

determinadas adaptaciones tanto a nivel de conducciones (con los

ineludibles trastornos mientras se realizan las obras) como en las propias

viviendas o edificios conectados (adaptación de dispositivos, aislamiento de

viviendas, etc.)

D. La implantación de estas plantas energéticas contribuiría al

Desarrollo Rural con la generación de empleos directos e indirectos, a

la llegada de nuevos habitantes a los pueblos, así como a los beneficios vía

impuestos que recogerán los Ayuntamientos.

E. Todo ello también redundaría en la mejor conservación de los

montes, en su buena utilización y valorización y, en definitiva, en fomentar

la conservación de estos ya que la sociedad podrá identificar claramente el

interés de conservarlos.

Page 170: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 170

8.3 Otras líneas de investigación que se abren tras el trabajo realizado en

la presente tesis.

1. La continuación ideal de esta propuesta sería la de establecer cinco

prototipos (uno por cada provincia manchega) que contara con varias

unidades autónomas de funcionamiento (próximas) y que compartieran

logística y mantenimiento. La aplicación de la propuesta, una vez

elegidas las poblaciones, y contando con el visto bueno (y ayuda en

financiación) de todas las autoridades locales y regionales, sería el

establecimiento de plantas de biomasa que generarían energía térmica

para abastecer de calefacción y agua caliente a todas las casas;

edificios públicos, empresas, etc. Con los resultados obtenidos, y si

fueran notables, podría plantearse una malla de UAF en el territorio.

2. En relación con la biomasa forestal empleada como combustible con

fines energéticos, se encuentra el uso ya adelantado de especies

forestales arbustivas (matorral); existiendo en la actualidad proyectos de

investigación que analizan sus capacidades caloríficas (según especie) y

la forma de recolección. Este combustible, pese a que puede tener

zonas de mucha productividad, en nuestra opinión, su explotación puede

plantear graves problemas de conservación de suelos, ya que una

recolección agresiva puede dejarlo al descubierto y favorecer la erosión

y la perdida de nutrientes (materia orgánica). A ello se suma que, en

muchas ocasiones, las zonas donde crece el matorral son bastante

inaccesibles.

3. También la experimentación con cultivos energéticos puede proponer,

en un futuro próximo, alternativas a las actuales. Siempre y cuando se

solventen problemas en cuanto a especies exóticas, uso excesivos de

agua o pérdida de nutrientes del suelo.

4. Otro ámbito a explorar y en el que influirá la localización de las centrales

es el tipo de biomasa a emplear. Existen estudios y prototipos donde se

emplea como combustible los residuos generados con las podas del

Page 171: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 171

olivar y en las industrias de obtención del aceite de oliva y de extracción

del aceite de orujo. Asimismo, también hay ejemplos de plantas de

biomasa que emplean la combustión de paja para generar, en este caso,

electricidad. No debe olvidarse tampoco los residuos procedentes de

invernaderos como otra opción a valorar.

5. El avance tecnológico también contribuirá a planteamientos de plantas

más diversificadas en las que puedan convivir tanto diferentes tipos de

combustibles (a través de la mejora en las calderas) como diferentes

transformaciones energéticas y de producto final (en función de lo que

en ese momento, pueda ser más interesante). Incluso en combinación

con otras energías renovables (plantas híbridas).

Page 172: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

CONCLUSIONES

Doctorando: Fco. Javier Duque García 172

Page 173: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 173

NORMATIVA DE APLICACIÓN

CONSULTADA

Page 174: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 174

9 NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA…………………….………..166

9.1 Normativa Instalaciones…………………………………………...…………..168

9.2 Normativas urbanísticas…………………………………….…………………169

9.3 Normativa, Acuerdos internacionales, Protocolos y Planes

Medioambientales…………………………………………………………….…….170

Page 175: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 175

9. NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA.

9.1 Normativa Instalaciones

• Reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE) que se

aprueba por el real decreto 1027/2007, de 20 de julio, entrando en vigor

el 28 de febrero de 2008 y sus Instrucciones Técnicas IT.

• RAP Reglamento de Aparatos a Presión. (Real Decreto 1244/1979, de 4

de abril) Modificaciones posteriores:

i. Disposiciones de aplicación de la Directiva del Parlamento Europeo y del

Consejo, 97/23/CE, relativa a los equipos de presión y modificación del Real

Decreto 1244/1979 (Real Decreto 769/1999, de 7 de mayo)

ii. Real Decreto 507/1982, de 15 de enero.

iii. Real Decreto 1504/1990, de 23 de noviembre

iv. Resolución de 16 de junio de 1998.

v. Relación de normas armonizadas en el ámbito del Real Decreto

769/1999, de 7 de mayo, por el que se dictan las disposiciones de

aplicación de la Directiva del Parlamento Europeo y del Consejo

97/23/CE relativa a los equipos a presión (Resolución de 22 de

febrero de 2001)

vi. Instrucciones Técnicas complementarias:

• ITC MIE-AP1 referente a calderas, economizadores, precalentadores

de agua, sobrecalentadores y recalentadores de vapor. (Orden de 17

de marzo de 1981 y modificación por Orden 28 de marzo de 1985)

• ITC MIE-AP2 referente a tuberías para fluidos relativos a calderas.

(Orden de 6 de octubre de 1980)

• ITC MIE-AM9 referente a los recipientes frigoríficos. (Orden de 11 de

julio de 1983)

• ITC MIE-AP11 referente a aparatos destinados a calentar o acumular

agua caliente fabricados en serie.(Orden de 31 de mayo de 1985)

• ITC MIE-AP12 referente a calderas de agua caliente. (Orden de 31 de

mayo de 1985)

• ITC MIE-AP13 referente a los intercambiadores de calor de placas de

nueva fabricación. (Orden de 11 de octubre de 1988)

• Criterios higiénico-sanitarios para la prevención y control de la

Page 176: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 176

legionelosis (Real Decreto 865/2003, de 4 de julio)

• Normas UNE de aplicación conforme a lo exigido en el RITE y las ITEs.

– (II).

• Real Decreto 314/2006, de 17 de Marzo, por el que se aprueba el

Código Técnico de la Edificación.

• Reglamento de Seguridad e Higiene en el Trabajo.

• Reglamento Electrotécnico para Baja Tensión e Instrucciones

Complementarias. R.E.B.T. (RD 842/2002 – Mº Ciencia y Tecnología).

• Reglamentos del MCYT (RAP, RIGLO, etc. ) – (III).

• Normas de aplicación de la Directiva del Consejo 92/42/CEE (R.D.

275/1995 de 24 de Febrero).

9.2 Normativas urbanísticas

i. Ley 6/1998, de 13 de Abril, sobre Régimen del Suelo y Valoraciones.

(Tiene carácter supletorio la Ley sobre el Régimen del Suelo y Ordenación

Urbana, aprobado por Real

ii. Decreto 1.346/1976, de 9 de Abril, y sus reglamentos de desarrollo:

Disciplina Urbanística, Planeamiento y Gestión).

iii. Ley 5/1999 de 8 de Abril de Urbanismo de Castilla y León.

iv. Reglamento de urbanismo de Castilla y León (Decreto 22/2004 de 29 de

Enero)

v. Normas Urbanísticas Municipales de El Cubo de la Solana (Soria)

vi. Ley 38/1999, de 5 de Noviembre, de Ordenación de la Edificación.

Page 177: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 177

9.3 Normativa, Acuerdos internacionales, Protocolos y Planes

Medioambientales

Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático

(UNFCCC) de 1992 y de entrada en vigor el 21 de marzo de 1994.

Plan de Aprovechamiento de la Masa Forestal Residual en Castilla-La

Mancha, de 30 de septiembre de 1995 y actualizado el 4 de septiembre

de 2006

Protocolo de Kioto (Kioto, 1997) de la UNFCCC

Plan de Fomento de las energías renovables en España. Ministerio de

Ciencia y Tecnología. Diciembre de 1999.

Programa Operativo Integrado de Castilla-La Mancha 2000-2006.

Ley 11/2003 de 8 de Abril de Prevención Ambiental de Castilla y León.

Ley 43/2003 de 21 de noviembre, de Montes

Real Decreto 436/2004

Orden PRE/472/2004 de 24 de febrero

Ley de la Comunidad Autónoma de Castilla-La Mancha 4/2004, de 18 de

mayo, de la Explotación Agraria y del Desarrollo Rural en Castilla-La

Mancha

Plan de Energías Renovables en España 2005-2010

Plan de acción sobre la biomasa {SEC(2005) 1573}. Comunicación de la

Comisión Europea. 7 de diciembre de 2005

Reglamento (CE) nº1698/2005 del Consejo de 20 de septiembre de

2005 relativo a la ayuda al desarrollo rural a través del Fondo Europeo

Agrícola de Desarrollo Rural (FEADER)

Decisión del Consejo de la UE sobre las directrices estratégicas

comunitarias de desarrollo rural (periodo de programación 2007-2013)

de 20 de febrero de 2006 (2006/144/CE)

Orden de 17-04-2007 de la Consejería de Industria y Tecnología, por la

que se convocan ayudas para el aprovechamiento de energías

renovables en Castilla-La Mancha y se establecen las bases reguladoras

de la concesión de las mismas. 27 de abril de 2007

II Plan Nacional de Asignaciones 2008-2012

Page 178: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

NORMATIVA DE APLICACIÓN CONSULTADA

Doctorando: Fco. Javier Duque García 178

Ley 3/2008, de 12 de junio, de Montes y Gestión Forestal Sostenible de

Castilla-La Mancha

Plan Estratégico de Desarrollo sostenible del Medio Rural de Castilla-La

Mancha 2008-2013.

Plan de Impulso a la internacionalización de la economía española en

los sectores asociados al cambio climático. Gobierno de España. 27 de

marzo de 2009.

Estrategia española para el desarrollo del uso energético de la biomasa

forestal residual, 22 de marzo de 2010

Page 179: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 179

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN

INTERNET

Page 180: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 180

10. FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN

INTERNET.......................................................................................................172

10.1 Bibliografía consultada.............................................................................174

10.2 Referencias más importantes consultadas en internet............................176

Page 181: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 181

9 FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN

INTERNET.

10.1 Bibliografía consultada

ACUÑA, G. Experiencias en el uso de instrumentos económicos para la gestión ambiental en América Latina y el Caribe y su relación con el cumplimiento de la Normativa Ambiental. 1ª Conferencia Internacional sobre Aplicación y cumplimiento de la Normativa Ambiental en América Latina. FARN.

BID. Environmental Management in the Southern Cone. Final report (ATN/II-5109-96), Inter-American Development Bank. December 1996

DIÉGUEZ, A.; BARRIO, M.; CASTEDO, F.; RUÍZ, A.D.; ÁLVAREZ, M.F.;

ÁLVAREZ, J.G.; ROJO, A. Dendrometría. Coedición Fundación Conde del

Valle de Salazar – Ediciones Mundi-prensa. Madrid, 2003.

GARCÍA DUQUE, F.J. Potencialidades y desarrollo de la biomasa forestal en Castilla-La Mancha. Revista Foresta nos47-48 Especial Castilla-La Mancha: 88-98. Enero 2011

GUIL, F.; MORENO-OPO, R.; ACUÑA, E.B.; MARTÍNEZ-JAUREGUI, M.; SAN MIGUEL, A. 2007. Catálogo de buenas prácticas para la gestión del hábitat en Red Natura 2000: bosque y matorral mediterráneos. Fundación CBD-Habitat. Madrid.

HUTHER, H. The prospect of District Heating and District Heating Research in Germany. 12th International Symposium on District Heating and Cooling

MARTÍNEZ SÁNCHEZ PALENCIA, S.; GARCÍA DUQUE, J. y otros. Plan de aprovechamientos de la masa forestal residual de Castilla-La Mancha. Experiencias del primer año de gestión. JCCM Serie Forestal nº5. Toledo, 2008

MELÉNDEZ, J.M.; DE TORRES, M. La biomasa forestal. Su importancia en la provincia de Guadalajara. Revista Foresta nº34: 50-57. 2007.

MONTERO, G.; RUIZ-PEINADO, R.; MUÑOZ, M. Producción de biomasa y fijación de CO2 por los bosques españoles. Monografías INIA: serie forestal, nº 13. MEC. Madrid, 2005.

OECD. Managing the Environment: The role of Economic Instruments. Paris, 1994.

Page 182: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 182

OECD. Economic Instruments for Pollution Control and Natural Resources Management in OECD Countries: A Survey. OECD Environment Directorate EN-V/EPOC/GEEI(98)35/REV.1/FINAL, Paris, October 1999

SAN MIGUEL AYANZ, A. Gestión silvopastoral y conservación de especies

y espacios protegidos. Granada 2003.

SEBASTIÁN NOGUÉS, F.; ROYO HERRER, J. Ciclo de energías

renovables. Jornadas de biomasa. Fundación CIRCE. Abril de 2002

TOLOSANA, E., GONZÁLEZ, V.M., VIGNOTE, S. El aprovechamiento maderero. Coedición Fundación Conde del Valle de Salazar – Ediciones Mundi-prensa. Madrid, 2000.

VALERO GUTIÉRREZ DEL OLMO, E. El ciclo del carbono en el sector forestal. “Los bosques como sumideros de carbono: una necesidad para cumplir con el Protocolo de Kioto”. Universidad de Vigo. Madrid, Marzo de 2004

Cambio Climático. Sumideros de carbono. Folleto. Ministerio de Medio

Ambiente y Medio Rural y Marino.

Catálogo de Montes de Utilidad Pública de Castilla-La Mancha. JCCM.

El Pinus nigra arn. en la Serranía de Cuenca. JCCM Serie Forestal nº1.

Toledo, 2007.

Especial Biomasa Forestal. La cadena monte-energía: Una nueva oportunidad de desarrollo. Grupo Tragsa. Agosto 2013

Estrategia española para el desarrollo del uso energético de la biomasa forestal residual, 22 de marzo de 2010

Estudio de la influencia de la intensidad de poda en Pinus halepensis Mill sobre diversos parámetros morfológicos, fisiológicos y biológicos. JCCM Serie Forestal nº2. Toledo, 2007.

Gestión Forestal Sostenible en Castilla-La Mancha. JCCM Serie Forestal nº3. Toledo, 2007

Guía para el uso y aprovechamiento de la biomasa en el sector forestal. Año 2006. Ministerio de Industria, turismo y comercio. ASEMFO

Guía sobre la recuperación de residuos de madera. CONFEMADERA. 2004

Page 183: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 183

Instrumentos económicos de gestión ambiental. IV Jornadas Forum

Ambiental 2001.

Los montes de Castilla-La Mancha. JCCM. Toledo, 2006.

Plan de acción sobre la biomasa {SEC(2005) 1573}. Comunicación de la

Comisión Europea. 7 de diciembre de 2005

Plan de Aprovechamiento de la Masa Forestal Residual en Castilla-La

Mancha, de 30 de septiembre de 1995 y actualizado el 4 de septiembre de

2006

Plan de Energías Renovables en España 2005-2010. IDAE. Madrid, 2003.

Plan de Fomento de las energías renovables en España. Ministerio de Ciencia y Tecnología. Diciembre de 1999.

Plan Estratégico de Desarrollo sostenible del Medio Rural de Castilla-La

Mancha 2008-2013.

Programa Operativo Integrado de Castilla-La Mancha 2000-2006. 10.2 Referencias más importantes consultadas en Internet

http://europa.eu/legislation_summaries/environment/tackling_climate_change/l28060_es.htm

www.expobioenergia.com

www.agecam.es (Agencia de la Energía de Castilla-La Mancha)

www.calorerbi.com

www.fao.org

www.idae.es

Borrador de la Estrategia de aprovechamiento de la biomasa

forestal residual

Plan de Fomento de la utilización de los residuos forestales y

agrícolas con fines energéticos (1999)

Programa Biomcasa

www.lasenergiasrenovables.com

Page 184: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

FUENTES DE INFORMACIÓN: BIBLIOGRAFÍA Y REFERENTES EN INTERNET

Doctorando: Fco. Javier Duque García 184

www.revistamedioambientejccm.es

www.appa.es (Asociación de Productores de Energías renovables)

www.argem.es (Agencia de Gestión de la Energía de la Región de

Murcia)

www.expobiomasa.com

www.magrama.gob.es (Ministerio de Agricultura, Alimentación y Medio

Ambiente)

http://www.euroheat.org

Page 185: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 185

ANEXOS

Page 186: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 186

11. ANEXOS………………………………………………………………………...177

11.1 Anexo fotográfico de los trabajos de campo realizados………………….179

11.2 Ejemplo de ficha de inventario………………………………………………181

11.3 Datos aportados por el Ayuntamiento de Las Majadas (Cuenca)……….182

Page 187: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 187

11 ANEXOS

11.1 Anexo fotográfico de los trabajos de campo realizados

Detalles de astillado en monte

Y carga en contenedor

Detalles de uno de los primeros

prototipos de empacadora y vista

de las pacas obtenidas.

Page 188: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 188

Detalle de saca de madera con skidder

Autocargador FORUS en labores de recogida

de residuo

Detalle de cabezal de apeo múltiple (garras y elemento de corte)

Page 189: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 189

11.2 Ejemplo de ficha de inventario29

Escenario 4:

Monte CU-128

T.M.: Fuentes

Superficie de trabajo: 20 ha

Tipo de rodal: Monte uniforme

procedente de una repoblación

forestal realizada hace unos 50

años. Latizal alto.

Especie: P. nigra subsp. salzmanii

Estructura: Regular

FCC: 90 %

Índice de espesura: Completa

Densidad: 699 pies/ha

Rango de diámetros: 15 - 20 cm.

Rango de pesos: 70 - 120 kg/pie

PRESENCIA DE MATORRAL FISIOGRAFÍA

Ausencia de sotobosque

Altitud media: 1.100 m.

Pendiente: Terreno llano

Pedregosidad: Escasa

PRESENCIA DE INFRAESTRUCTURAS

Tiene acceso

Infraestructura suficiente para realizar el

desembosque

Pistas no asfaltadas

Movilidad buena

Transitabilidad buena

TRABAJO REALIZADO Y MAQUINARIA EMPLEADA

Trabajo

realizado

Apertura de una o dos calles paralelas al camino para reducir el impacto visual y,

para facilitar los trabajos, realización de la clara perpendicularmente a las calles.

En algunos casos, la elevada densidad de la masa ha requerido la eliminación de

una línea para facilitar la entrada de la maquinaria. En otros, dada la amplitud

existente entre líneas, no ha sido necesario.

La corta se ha realizado con procesadora, sacando los pies enteros a pista con

autocargador, donde han sido procesados y separados los fustes maderables y

ramaje y descope. El descope se ha realizado a un diámetro de 12-15 cm. El resto

del fuste tendrá aprovechamiento comercial.

Maquinaria

Procesadora Timberjack 1270 con cabezal desramador

Autocargador Forestal Timberjack, modelo 1210 B

Astilladora JENZ HEM 561 Z remolcada por tractor de ruedas con grúa

Tractores con remolque para saca de astilla en condiciones de lluvia

Camiones de transporte

29 MARTÍNEZ SÁNCHEZ PALENCIA, S.; GARCÍA DUQUE, J. y otros. Plan de

aprovechamientos de la masa forestal residual de Castilla-La Mancha. Experiencias del primer año de gestión. JCCM Serie Forestal nº5. Toledo, 2008

Fuente: Plan de aprovechamientos de la masa forestal residual de CLM

Page 190: Programa de doctorado: AGROPLASTICULTURA, AGRONICA Y

ANEXOS

Doctorando: Fco. Javier Duque García 190

11.3 Datos aportados por el Ayuntamiento de Las Majadas (Cuenca)

TIPO P.CONTRA PRECIO/KW. SUMINISTRADOR

CASA PART. 6,6 0,11473 UNION FENOSA

HOSTAL 4,4 0,11473 UNION FENOSA

TIENDA 3,3 0,11473 UNION FENOSA

CARPINTERIA 9,2 0,13896 UNION FENOSA FACTURA DE DIC. LE ACABAN DE CAMBIAR EL CONTADOR

CASA PART. 4,4 0,11473 GAS NATURAL

CUENCA

TIPOS DE TARIFACION

LAS MAJADAS

1. AYUNTAMIENTO (Luz) 201,1 2.293,3

2. BIBLIOTECA (Luz) 385,8 2.400,0

3. MÉDICO (Luz) 191,3 1.350,0

4. CENTRO SOCIAL (Gasoil) 832,1 4.160,4

5. VIVIENDA TUTELADA (Gasoil) 1.313,3 4.704,0

6. COLEGIO PUBLICO (Gasoil) 784,0 4.312,0

7. PENSIÓN Y RTE. RAQUEL (Gasoil) 608,1 2.432,4

8. RTE. Y HOSTAL. LOS CALLEJONES. (Luz y Gasoil)

Luz 872,0 8.720,3

Gasoil 2.320,2 9.280,8

9. CASA RURAL JAVIER.(GASOIL) 830,0 2.490,0

10. CASA RURAL PITU (GASOIL) 620.18 1.859,6

11. CASA RURAL EL CABO(GASOIL) 650,3 4.551,8

12. ALOJAMIENTOS EL CERRILLO (GASOIL) 827,6 2.481,2

13. CABAÑAS RURAL CERRAS. (LUZ) 525,1 4.725,5

14. CABAÑAS RURALES LA UTRERA (LUZ) 2.003,1 18.000,0

15. CABAÑASRURALES EL HOSQUILLO(LUZ) 4.000,0 14.800,0

16 VIVIENDAS PARTICULARES ** 62.550,0

* Estimación.

** Estimación= 250 viviendas por un consumo medio de 278 € para el 90% del total.

LOCALES CONSUMIDORES

CONSUMO

PUNTA

CONSUMO

ACUMULADO*