produccion de pellets chile, muy bueno

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UNIVERSIDAD MAYOR NIVERSIDAD MAYOR FACULTAD DE INGENIERIA SANTIAGO DE CHILE BIOMASA. PARA OBTENER ENERGIA Y CALEFACCIÓN EN CHILE. Profesor: Oscar Inostroza A. Nombre del alumno: José Gutiérrez M. Carrera: Ingeniería de Ejecución en Electrónica. SANTIAGO. 05 de Noviembre de 2011. 1

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  • UUNIVERSIDAD MAYORNIVERSIDAD MAYOR

    FACULTAD DE INGENIERIA

    SANTIAGO DE CHILE

    BIOMASA.

    PARA OBTENER ENERGIA Y CALEFACCIN EN CHILE.

    Profesor: Oscar Inostroza A.

    Nombre del alumno: Jos Gutirrez M.

    Carrera: Ingeniera de Ejecucin en Electrnica.

    SANTIAGO. 05 de Noviembre de 2011.

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  • INDICE.

    Introduccin 3.

    Desarrollo del tema 5.

    Biocombustible slidos17.

    Produccin de Pellets de Madera20.

    Conclusiones 29.

    Anexos

    Anexo 1 30.

    Anexo 2 33.

    Anexo 3 38.

    Anexo 4 43.

    Bibliografa51.

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  • Introduccin.

    Los desperdicios de distintas industrias en el pas y el mundo, han dado pie para que muchos proyectos innovadores sean realizados.

    Mi inters por conocer como se han implementado mecanismos de control y aprovechamiento de un material altamente valioso que producto de nuestro desinformacin, no le damos la importancia necesaria, que permiten controlar la generacin de contaminantes slidos a la tierra y al aire que respiramos; slidos a la tierra porque son materiales que se depositados en vertederos, generando gases y lquidos percolados contaminando a su vez las napas subterrneas, en ciudades como es el caso de Temuco en la regin de la Araucana y Osorno en la regin de Los Lagos, la calidad del aire se ha visto muy deteriorada, incluso superando en algunas ocasiones a Santiago, producto de la utilizacin de lea para calefaccin, muchas veces lea hmeda.

    La contaminacin es una preocupacin de hace dcadas; en el caso de la contaminacin del aire y los esfuerzos por controlarla no son un fenmeno reciente sino que datan del siglo XIII, cuando el rey Eduardo I de Inglaterra prohibi la quema de ciertos carbones altamente contaminantes en Londres originando las primeras ordenanzas de control de la contaminacin. Este inters por la contaminacin del aire en Amrica Latina y el Caribe se inici en la dcada de los cincuenta, cuando las universidades y los ministerios de salud efectuaron las primeras mediciones de la contaminacin del aire.

    Los desechos inicialmente eran visto como elementos irrecuperable que deban ser apartados de la ciudad, con los aos la poblacin fue creciendo y los lugares de acopio ya no daban abasto, sumado a esto la escases energtica y la alta contaminacin, el carcter no renovable de los recursos energticos ms utilizados en Chile (petrleo y derivados) del que somos fuertemente dependientes, sus precios en alza, reservas decrecientes, ha llevado a la preocupacin del gobierno y la industria por reciclar, incorporando en nuestro lenguaje palabras como Biomasa o reciclaje, entre otras razones, el reciclaje busca encontrar alternativas para hacer de los desechos una

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  • materia prima del cual puede extraerse beneficios en pro de alternativas a la materia prima ya existente como es el caso de los combustible, con esto la incorporacin de biomasa como fuente de calor y energa, debido al costo que implica su obtencin y grado de contaminacin al medioambiente.

    En la industria de la madera el desecho principal es el Lampazo, aserrn, corteza, despunte y virutas. Puede ver Grafico 4 y 5 en Anexo 2.

    La biomasa abarca todo un conjunto heterogneo de materias orgnicas, tanto por su origen como por su naturaleza. En el contexto energtico, el trmino biomasa se emplea para denominar a una fuente de energa renovable basada en la utilizacin de la materia orgnica formada por va biolgica. Tambin tienen consideracin de biomasa la materia orgnica de las aguas residuales y los lodos de depuradora, as como la fraccin orgnica de los residuos slidos urbanos (RSU), aunque dadas las caractersticas especficas de estos residuos se suelen considerar como un grupo aparte.

    La biomasa tiene carcter de energa renovable ya que su contenido energtico procede en ltima instancia de la energa solar fijada por los vegetales en el proceso fotosinttico. Esta energa se libera al romper los enlaces de los compuestos orgnicos en el proceso de combustin, dando como productos finales dixido de carbono y agua. Por este motivo, los productos procedentes de la biomasa que se utilizan para fines energticos se denominan biocombustibles, pudiendo ser, segn su estado fsico, biocombustibles slidos, en referencia a los que son utilizados bsicamente para fines trmicos y elctricos, y lquidos como sinnimo de los biocarburantes para automviles (los biocarburantes son combustibles lquidos o gaseosos para automviles producidos a partir de biomasa).

    Desarrollo del tema.

    La biomasa en su uso ms tradicional es empleado para la generacin de electricidad y calor en diversos medios. A nivel mundial tecnologas de quema o gasificacin han alcanzado un nivel de desarrollo y esparcimiento alto, especialmente en Europa.

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  • Otras aplicaciones corresponden a la utilizacin de biomasa como residuos agroindustriales para la obtencin de biogs, y la produccin de biocombustibles lquidos como bioetanol y biodiesel.

    En relacin a la capacidad instalada con estas fuentes, informaciones indican que al ao 2006, se estimaba que la potencia instalada a base de biomasa slida alcanzaba los 22,5 GW, segn la agencia internacional de Energa Puede ver Esquema 1 en Anexo 3.

    Nuevas tendencias, apuntan por ejemplo, a la realizacin de combustin simultnea, procesos que se han expandido en pases como Austria, Dinamarca, Finlandia, Suecia, con aportes a la calefaccin que varan entre un 5 a un 50%.

    A nivel Latinoamericano, se han expandido en Centro y Sudamrica las plantas de cogeneracin a partir de desechos agroindustriales, como por ejemplo, del proceso de produccin de aceite de palma, de ingenios azucareros, y procesamiento de arroz, coco, entre otros. En Chile, es emblemtico el caso de la utilizacin de orujo, desecho de la produccin de aceite de oliva, para la generacin de calor en procesos industriales (Aceites Olave en La Serena). En relacin a aplicaciones domsticas; para el caso de Espaa, se estima que ms de 500 millones de hogares utilizan la biomasa tradicional para la coccin y la calefaccin; 25 millones de hogares cocinan y cuentan con alumbrado a base del biogs, segn lo informado por Global Status Report, fundamentalmente en pases como China e India, y un nmero creciente de pequeas industrias, incluyendo los procesos agrcolas, obtienen calor de proceso y fuerza motriz de los digestores de biogs de pequea escala.

    El desarrollo de la industria de pellets, ha crecido considerablemente los ltimos aos, fundamentalmente en el mercado Europeo, estimndose que su consumo en este mercado, supera las 6 millones de toneladas, siendo utilizados tanto en el mercado residencial, como para la generacin elctrica. En este contexto, los principales consumidores de pellets, corresponden a: Austria, Blgica, Dinamarca, Alemania, Italia, los Pases Bajos y Suecia.

    En lo que respecta al sector de biocombustibles lquidos, los principales productores de biodiesel en el mundo corresponden Alemania y Estados Unidos, mientras que en el rea del bioetanol, Estados Unidos y Brasil lideran

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  • la produccin mundial. El incremento en el uso de estos combustibles alcanza el orden del 40 y 15 % entre los aos 2002 y 2006 para el biodiesel y bioetanol respectivamente. Segn informacin disponible en Global Status Report.

    En relacin al desarrollo de la industria, se ha visto claramente una tendencia de expansin hacia la apertura de nuevas plantas de produccin en toda Europa, donde se estima que la capacidad total de produccin se increment a tasas de ms de 4 mil millones de litros por ao desde 2005. Segn informacin disponible en Global Status Report.

    El panorama Latinoamericano, se estima que Argentina ha incrementado progresivamente su produccin anual, con 8 empresas productoras que ya se estima a finales de 2008 abran alcanzado a producir 1 milln de toneladas. Brasil, por su lado, ha tenido un incremento en la inversin desde 2007.

    Por su parte, la inversin en desarrollo de biocombustibles de segunda generacin, ha ido avanzando progresivamente en la generacin de pilotos de mayor tamao, gatilladas por fuertes incentivos gubernamentales, como por ejemplo, los realizados por Canad, y las polticas en investigacin y desarrollo financiados por Japn, y el fomento a la creacin de plantas de produccin a partir de celulosa, en EE.UU., con capacidad estimada de 500 millones de L/ao.

    En el caso del biodiesel, el desarrollo tecnolgico en Chile se limita a la adaptacin de sistemas y produccin en pequea escala, distinguindose un gran inters en los ltimos aos por el desarrollo de nuevas lneas de investigacin y desarrollo en la generacin de biodiesel de segunda generacin, a partir de microalgas, material lignocelulsico de las cerveceras, y cultivos como la Jatropha (Jatropha es un gnero de plantas, rboles y arbustos nativos de Amrica del Sur y el Caribe, Puede ver Grafico 6 en Anexo 2). Al igual que a nivel mundial, los principales esfuerzos estn radicados en mejorar los rendimientos y reducir los costos por litro de biodiesel producido.

    Por otro lado, el desarrollo del bioetanol se encuentra an ms retrasado que el de biodiesel, limitado casi exclusivamente a etapas de investigacin, sin sistemas de produccin local.

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  • En relacin al potencial de biomasa disponible en el pas, este vara dependiendo del tipo de biomasa y la aplicacin energtica a utilizar. Sin embargo, estudios indican que se podran producir alrededor de 362 MW a partir de biogs de biomasa residual (Potencial de Biogs: Identificacin y Clasificacin de los Distintos Tipos de Biomasa Disponibles para la Generacin de Biogs. CNE, GTZ, PUCV. 2007.) y otros 400 MW (Potencial de Biomasa Forestal: Potencial de Generacin de Energa por Residuos del Manejo Forestal en Chile. GTZ, CNE., Eduardo Morales, Jos Bertrn. 2008.) en energa elctrica a partir de la quema de biomasa de origen forestal (residuos de raleos y cosecha). Las cantidades anteriores no incluyen fuentes alternativas de energa como los cultivos energticos (Jatropha), o produccin de biodiesel a partir de micro algas. Existen aspectos legales que rigen la biomasa en electricidad, esto puede verse en Anexo 1. Puede ver anexo 2, grafico 3 La biomasa como fuente de energa elctrica en Chile.

    En Chile la lea y derivados ocupan un lugar importante en el abastecimiento energtico del pas, teniendo una participacin histrica entre un 14-16% en la matriz energtica primaria. La lea es el principal producto de este tipo consumido en el pas, ya sea como desecho de otras actividades, o bien directamente producida en plantaciones dedicadas a este fin. Actualmente se genera una importante cantidad de energa usando biomasa, principalmente en los complejos industriales de celulosa. Adems, la lea se utiliza en gran parte de la zona sur del pas para calefaccin, calentamiento de agua y coccin de alimentos. En aplicaciones energticas a gran escala, actualmente la biomasa es utilizada en Chile para producir electricidad y para la generacin de calor y vapor, a partir del aprovechamiento de residuos de la industria forestal (como por ejemplo, viruta, aserrn y cortezas), de otros procesos industriales, tal como la produccin de celulosa. Tambin se han desarrollado proyectos a nivel de electrificacin rural. A nivel nacional existen aplicaciones limitadas de aprovechamiento de biogs proveniente de procesamiento de residuos industriales y domiciliarios lquidos, y recientemente, iniciativas de proyectos para aprovechamiento energtico de residuos slidos.

    Ventajas de utilizar Biomasa.

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  • El uso de la biomasa tiene una serie de ventajas ambientales y econmicas.

    Ventajas ambientales.

    Balance neutro en emisiones de CO2 (principal responsable del efecto invernadero).La combustin de biomasa produce CO2, pero una cantidad anloga a la emitida fue captada previamente por las plantas durante su crecimiento, por lo que la combustin de la biomasa no supone un incremento neto de este gas en la atmsfera.

    Al tener escaso o nulo contenido en azufre, la combustin de la biomasa no produce xidos de este elemento, causantes de las lluvias cidas, como ocurre en la quema de combustibles fsiles.

    En el caso de los biocarburantes utilizados en motores, las emisiones contienen menos partculas slidas y menor toxicidad que las emisiones producidas por carburantes procedentes del petrleo.

    Permite recuperar en las cenizas de la combustin importantes elementos minerales de valor fertilizante, como fsforo y potasio.

    Como una parte de la biomasa procede de residuos que es necesario eliminar, su aprovechamiento energtico supone convertir un residuo en un recurso.

    Algunas caractersticas del pellets:

    El contenido de humedad de estos desechos son en general ms bajo que la propia madera, lo cual es una ventaja importante para la combustin.

    La presencia de cenizas es alto, alcanzando en materiales agrcolas valores entre un 5% y un 10%.

    La densidad de estos productos fluctan normalmente entre 150 a 200 kg/m3 muy por debajo de la madera.

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  • Su menor densidad conlleva la aplicacin de tecnologas ms avanzadas ya existentes para su combustin, que el caso de combustibles como la lea y carbn donde se pueden aplicar tecnologas ms simples y diversificadas.

    La capacidad energtica efectiva de la lea disminuye considerablemente a mayor contenido de humedad.

    La lea con un 20% de humedad tiene un valor calorfico de 4 kWh/1kg. de lea.

    La lea con un 50% de humedad tiene un valor calorfico de 2 kWh/1kg.de lea.

    Normas ambientales.

    En el caso de la Regin Metropolitana, con excepcin de la prohibicin de utilizar lea, no existe restriccin para la instalacin de sistemas a Pellets y se espera que a partir del 2010, la normativa contemple su correcto uso y masificacin en el pas.

    Rendimiento y ahorro.

    Con todas estas nuevas alternativas tecnolgicas que se abren paso en nuestro mercado, es importante poder cuantificar el impacto que su uso pudiera representar en nuestros consumos energticos, de manera de poder tomar decisiones de inversin correctamente informados.

    Podemos hacer una proyeccin, relativamente fiable, tomando por ejemplo el costo esperado de los combustibles durante la temporada de invierno que ya se avecina, a partir de los datos que estara manejando la CNE (Comisin Nacional de Energa) y que podemos reflejar de la siguiente forma:

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  • Clculos.

    El poder calrico de los materiales:

    Es la cantidad de energa que puede entregar un combustible cuando se quema en forma completa.

    Dato al margen: Existen dos criterios para medirlo. La mayor parte de los combustibles produce agua al quemarse; vapor de agua. Si quemamos 1 metro cbico de gas natural, obtenemos unas 8400 kilocaloras. Sin embargo, si logrramos condensar el vapor de agua que sali de la combustin en algn

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  • equipo especial, obtendramos unas 900 kilocaloras extra, llegando as a un total de 9300 kilocaloras. As decimos que el Poder Calorfico Inferior (PCI) del gas natural es de 8400 kilocaloras por metro cbico y el Poder Calorfico Superior (PCS) es de 9300 kilocaloras por metro cbico.

    Podemos indicar que el precio de la energa esta dado por el tipo de artefacto:

    Una estufa abastecida con 1 Kg. de lea a 20% de humedad; siendo esta poco eficiente, su calor aprovechable es del orden del 60 %, con un costo calor de 54.5 pesos por KWH. Para el caso del pellets de aserrn en estufa acondicionada para este tipo de combustible, el calor aprovechable es del orden del 85 %, con un costo calor de 39.22 pesos por KWH. Para el caso del gas licuado, con un aprovechamiento del calor del 80 %, su costo es de 65.69 pesos por KWH. El caso de una estufa elctrica, su aprovechamiento del calor es del 100 %, pero su costo calor es de 124.24 pesos por KWH. Puede ver Grafico 7 y 8. Anexo 2.

    Caractersticas de pellets de aserrn.

    Contenido mximo de humedad del 8%

    Poder calorfico de 4000-4500 kcal/kg.

    Una densidad 700 kg/m3

    Los pellets tienen un elevado poder calorfico, pudiendo llegar a los 4,9 kWh/Kg.

    El poder calorfico de 1Lt. Petrleo para calefaccin est en torno a 10 kWh por litro, muy parecido que el de 1 m de gas natural. 2 kg Pellets es equivalente a 1 Litro Petrleo de calefaccin y a 1 m gas natural.

    Como los pellets son mucho ms econmicos significar que podemos ahorrar fcilmente un 40% en costo de calefaccin.

    El potencial de Biomasa en chile esta dado por:

    Para una cosecha de Bosque Eucaliptus, se estima que los desechos estn dados por el tronco, las ramas y la corteza entrega aproximadamente 11 a 12 %.

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  • Tronco 2 a 5 % ton/ha.Ramas 12 a 15 % ton/ha.Corteza 11 a 12 % ton/ha.

    La cosecha anual de Eucaliptus esta del orden de los 34.000 hectreas

    Para el caso del Pino, una cosecha se estima que los desechos son:

    Tronco 3 a 5 % ton/ha.Ramas 12 a 15 % ton/ha.

    La cosecha anual de Eucaliptus esta del orden de los 70.000 hectreasFuente: U. Austral de Chile.

    Para este ejemplo tomaremos una planta productora de pellets instalada en Coronel que demanda una produccin de 50.000 toneladas al ao.

    Podemos considerar que para producir 1 ton de pellets a 12 % de humedad se utilizaran 8 m3 de materia prima.

    Calcularemos el potencial energtico, cuanto podremos generar en electricidad:

    Segn datos recopilados; 1Kcal equivale a 0.00116 KWh

    Los residuos antes considerados, se tomaran como referencia de: con una humedad del 20 % su poder calrico es de 3.010 Kcal/Kg. Al multiplicarlo por la equivalencia antes indicada nos da como resultado que:

    3.010 Kcal/Kg. X 0.00116 = 3,49 MWh/ ton; es decir, 3,49 Mega Watts la hora por cada tonelada de producto.

    Si a este resultado le consideramos la cantidad de residuos provenientes del bosque de Eucaliptus y Bosque de Pino, el resultado ser:

    3,49 MWh/ton x 50.000 ton = 174.500 MWh/ao.

    Se puede generar alrededor de 174.500 MWh/al ao.

    Segn estimaciones del INE, el ao 2007 la generacin a nivel nacional fue de 57.222 GWh, si consideramos esta informacin, el potencial de biomasa en relacin al clculo recin realizado equivaldra a un aporte del 0.3 % aproximadamente.

    Puede ver Grafico 9 en Anexo2.

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  • De acuerdo a un estudio desarrollado por la comisin nacional de energa, estima que el mayor aporte de residuos proviene de Pino radiata, seguido por eucalipto que da un total aproximado de 4.749 m3, si tomamos en consideracin que por cada 8 m3 de desecho se producen aproximadamente 1 ton de pellets, el estudio nos arroja que de los 4.749 m3 podran producirse 593.625 toneladas de pellets aproximadamente.

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  • Dao social causado por una fuente de emisin tpica.Una vivienda promedio que usa lea en Temuco consume aproximadamente 5 m3 slidos de lea.

    Equivale a, ms o menos, 60 Kg ao de emisin de Material Particulado.

    10 kg de emisin de Material Particulado generan un dao social en un rango entre $ 110.000 y $ 370.000 al ao.

    Una vivienda promedio que usa lea genera un dao social anual entre $ 660.000.- y $ 2.220.000.-

    El gasto en lea de esa vivienda es inferior a los $ 120.000.- al ao.

    Elaborado por el Depto. de Economa de la Facultad de Ciencias Econmicas y Administrativas de la Universidad de Chile para CNE.

    Amrica Latina y el Caribe no es un gran emisor de gases de efecto invernadero (GEI) en particular el CO2, comparado con otros pases y regiones, sin embargo las emisiones de CO2 de 2004 superaron en un 75% las registradas en 1980, lo que signific un crecimiento sostenido del orden del 2,4 % anual. Esta tendencia parece difcil de modificar de no mediar polticas activas para este fin. Fuente CEPAL.

    Uso y consumo de lea en el pas.

    Consumo de lea se concentra en la zona centro y sur del pas.

    La lea es usada principalmente para calefaccionar y en segundo lugar para cocinar.

    Censos 1992-2002, la reduccin de hogares que usa principalmente lea para cocinar fue de un 19% a un 13%.

    En algunas regiones el uso de lea se asocia a un fuerte arraigo cultural.

    El mercado de calefactores experimenta un fuerte crecimiento, debido al alza de precios de combustibles (sobre todo en la zona centro), superior al 20% anual.

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  • El mercado de la lea mueve cera de US$ 300 millones al ao

    El precio promedio de un calefactor tpico y de venta masiva es aprox. US$ 300.

    La lea se usa con altos contenidos de humedad (sobre 30%).

    Los calefactores que se comercializan no son sustentables ambientalmente. Est demostrado que presentan una alto potencial de mejoramiento tecnolgico.

    Emergente mercado de nuevos productos: pellets, calefactores y calderas.

    Consumo de lea segn estrato socioeconmico (Temuco).

    Uso de lea y gas para cocinar por estrato socioeconmico. 2001.

    El uso de lea ha sido utilizado en sectores de bajos ingresos para cocinar ya que es una opcin econmica. Pero hay que destacar que el gas para cocinar es el ms usado en todos los estratos.

    Uso de lea y gas para calefaccionar por estrato socioeconmico. 2001.

    Para calefaccin, la demanda de lea es mayor que el gas, independiente del estrato socio econmico.

    Ver Grficos 1 y 2 en Anexo 2.

    Tipos de artefactos en Chile.

    Calefactores y cocinas de uso residencial son de pequea escala.

    Un tpico calefactor tiene una potencia mxima de 10 kW, y una tasa de consumo de lea de 2,5 a 3 kg por hora.

    Un calefactor en su mnima potencia o combustin lenta, tiene una potencia entre 2 a 3 Kw con un consumo de lea de 0,6 a 1 kg/hr.

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  • La eficiencia trmica de un calefactor est entre un 50% y 65% (incluyendo el cao).

    Un calefactor tpico, al ser operado puede tener variaciones en emisiones de MP entre 500 y 5.500 mg/m3. Existe un potencial tecnolgico de mejoramiento.

    Los calefactores y cocinas no cuentan con requisitos mnimos sobre instalacin, seguridad, construccin, entre otras prestaciones.

    Control para reducir la contaminacin por Lea.

    Mejoramiento trmico de las viviendas.

    Recambio tecnolgico de estufas por otras formas de calefaccin de baja emisin.

    Regulacin a travs de normas de emisin, en el corto plazo, para artefactos unitarios, en el mediano plazo, calderas.

    Contar con etiquetado/rotulado para los artefactos.

    Mejorar calidad del combustible (humedad < a 25% y tamao).

    Contar con sustitutos (biomasa).

    Fortalecer la institucionalidad en forma efectiva.

    Optimizar procedimientos de fiscalizacin.

    Reconocimiento de diferencias locales a nivel pas, respecto al uso de lea.

    Educacin y comunicacin.

    Algunos datos a considerar.

    1 Kg. de lea seca genera 2,4 m3 de gas.

    3,65 Kg. de lea reemplaza 1 m3 de gas natural.

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  • 3 Kg. de lea reemplaza 1 litro de petrleo.

    1,2 Kg de lea generan 1 Kw/hora.

    Poder calorfico: 1.500 Kcal/m3.

    Puede ver Grafico 7 en Anexo 2.

    DIFICULTADES PARA EL DESARROLLO DE ESTE MERCADO.

    Desconocimiento de la poblacin.

    Alto costo de la inversin.

    Visin cortoplacista.

    Regulacin que no hace diferencia entre la lea comn y los pellets.

    Falta de conciencia ambiental que sea un motor importante de toma de decisiones.

    BIOCOMBUSTIBLES SLIDOS

    Dentro del grupo de los biocombustibles slidos, los ms importantes son los de tipo primario, constituidos por materias lignocelulsico procedentes del sector agrcola o forestal y de las industrias de transformacin que producen residuos de dicha naturaleza. La paja y los restos de poda de vid, olivo y frutales, la lea, las cortezas y los restos de podas y aclareos de las masas forestales son materia tpica para elaboracin de biocombustibles slidos de origen agrario.

    Tambin las cscaras de frutos secos y huesos de aceituna y otros frutos, los orujillos procedentes de la extraccin del aceite de oliva y los restos de las industrias del corcho, la madera y el mueble, constituyen una buena materia prima para la fabricacin de biocombustibles slidos.

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  • Otro grupo de biocombustibles slidos lo constituye el carbn vegetal, que resulta de un tratamiento trmico con bajo contenido en oxgeno de la biomasa leosa, pero al ser el resultado de una alteracin termoqumica de la biomasa primaria, debe ser considerado de naturaleza secundaria. Aunque una parte importante de la biomasa se utiliza directamente, como por ejemplo la lea en hogares y chimeneas, la utilizacin energtica moderna de los biocombustibles slidos requiere un acondicionamiento especial.

    Las astillas constituyen un material adecuado para ser empleado en hornos cermicos de panadera, viviendas individuales, calefaccin centralizada de ncleos rurales o pequeas industrias. Se obtienen a partir de las operaciones de corte de madera o de las podas de rboles de cultivos leosos. Cuando las astillas se van a utilizar en quemadores especficos (que necesiten inyectores, por ejemplo), previamente hay que molerla para obtener un combustible ms fino y a fin de eliminar restos (piezas metlicas, arena, piedras o vidrios).

    Las briquetas son cilindros (de 50 a 130 mm de dimetro y de 5 a 30 mm de longitud).Tienen una densidad elevada (entre 1.000 y 1.300 kg/m3) y se fabrican por medio de prensas, en las que el material es sometido a altas presiones y se calienta, produciendo en su interior procesos termoqumicos que generan productos adherentes que favorecen la cohesin del material. Tambin se pueden aadir adherentes artificiales para facilitar la cohesin y reducir la presin de prensado. Es una forma normal de tratar el serrn procedente de las industrias del mueble y la madera.

    Los pellets son cilindros ms pequeos. Se preparan mediante prensas de granulacin, anlogas a las utilizadas para la fabricacin de los piensos compuestos. La compactacin se consigue de forma natural o mediante la adicin de elementos qumicos que no contengan elementos contaminantes en la combustin. La materia prima, al igual que en el caso de las briquetas, debe tener poca humedad y baja granulometra. Es un producto muy manejable que puede servir para automatizar instalaciones de pequeo o mediano tamao.

    Pellets de Madera.

    Son biocombustibles que se producen a partir de aserrn, virutas o a partir de madera en trozos.

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  • Sus propiedades son diferentes segn sea el tipo de materia prima, ya que existen muchos estndares de calidad, que limitan los contenidos de cenizas, los productos qumicos contaminantes, etctera. En ese sentido se habla de Pellets industriales y residenciales.

    Se trata de un combustible homogneo que puede almacenarse en un reducido espacio con los consiguientes beneficios en el manejo, en el transporte y sobretodo en la combustin.

    Una tonelada de Pellets posee una energa equivalente a 5000 kWh y para su fabricacin se requieren entre 75 y 100 kWh (sin secado), con secado se requieren entre 350 a 500 kWh.

    En Europa central una familia consume del orden de 4 toneladas de Pellets por ao, en el caso chileno este nmero podra ser de 1,5 a 2 toneladas. La produccin potencial actual es de ms de 50.000 toneladas, suficiente para 25.000 estufas.

    Si se desarrolla el negocio local, se podrn fcilmente establecer nuevas plantas ya que existe una actividad forestal muy grande.

    Lo importante es que los pellets se deben normar en Chile, pero para ello se debe emplear una norma que se ajuste a las condiciones locales.

    En la actualidad el gran volumen de pellets chileno se exporta a Norteamrica y al Lejano Oriente y no tiene dificultades de calidad.

    PRODUCCION DE PELLETS DE MADERA.

    Proceso de produccin de pellets.

    El proceso de fabricacin sigue un esquema bsico, el cual consta de pasos ordenados que permiten obtener el producto final de alta calidad, Puede ver Esquema 2 en Anexo 3.

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  • Almacenamiento de materia prima:

    Consiste en el ingreso y recepcin de materia prima, se clasifica segn su tipo y se ubica en sitios de acopio o silos, una vez almacenado se descontamina la materia prima con el fin de que al momento de su utilizacin el material se encuentre libre de cualquier agente daino o distinto a la madera.

    Triturado y molido.

    Esta operacin es imprescindible cuando se pretende utilizar en aplicaciones energticas, cuando la materia prima es de dimensiones considerables. Para la produccin de densificados es necesario realizar adems del triturado el molido para conseguir una mayor homogeneidad y una granulometra adecuada, inferior al dimetro del pellets que se desea fabricar la unin de partculas es tanto mayor cuanto ms fina es su granulometra, hasta valores de 0,5 mm, a partir del cual el proceso comienza a presentar problemas, partculas mayores dificultan la fractura del producto.

    En la actualidad la mayor parte de los equipos de astillado de biomasa forestal emplean cuchillas montadas sobre un tambor o un disco de inercia, y sistemas de alimentacin normalmente horizontales y forzados mediante la utilizacin de rodillos compresores, los mecanismos ms utilizados son: molino de discos, molino de martillo, molino de rodillos y molino de bolas.

    Molino de Discos: Llamado tambin molinos de platos, consiste en dos discos que se frotan uno al otro, pudiendo estar en posicin horizontal o vertical, en este sistema uno de los discos gira mientras en otro se mantiene esttico.

    Los molinos de discos generalmente se utilizan para moliendas gruesas y en algunos casos para una molienda media, la molienda fina es muy difcil lograrla en molinos de disco debido a que existen muchos factores que influyen para lograr una molienda fina tales como: los platos que se usan, la velocidad de alimentacin, el tipo de grano y el contenido de humedad del mismo. Puede ver Dibujo 1 en Anexo 3.

    Molino de martillo: Este es un mtodo efectivo para desarrollar una adecuada trituracin y pulverizacin, opera con una gran gama de martillos que reducen

    20

  • el material a un tamao deseado. El tamao final del producto depende del tamao de las aberturas de sus cavidades o pantallas, el nmero, tamao y tipo de martillo, y la configuracin de platos ajustables y la velocidad del rotor.

    Los molinos de martillo usualmente consisten en una serie de barras de libre movimiento (martillos) adjuntos a pivotes los cuales estn sujetos a una barra rotatoria. La viruta con que se alimenta el mecanismo es quebrada por los martillos y luego descargada. Los pivotes ayudan a los martillos a transferir la energa de impacto hacia al material a moler mientras se minimiza el desgaste de los martillos y se mantiene la velocidad de la barra, protegiendo los rodamientos de la barra principal.

    Estos molinos trituran material que tiende a ser fcilmente reducido a pequeos pedazos, por medio de impacto contra un martillo rotatorio el que gira entre 750 y 1800 RPM. El material resultante es luego presionado contra un plato slido y rugoso el cual reduce aun ms el tamao de los fragmentos. Finalmente, este material es lanzado hacia una parrilla que filtra los trozos ms grandes para llevarlos a otro proceso de trituracin hasta que puedan alcanzar el tamao deseado. Durante todo este proceso el material es impactado por los martillos y por las paredes del molino. Puede ver Dibujo 2 en Anexo 3.

    Ventajas:

    Amplio rango de tamao de partculas.

    Trabaja con cualquier materia y fibra.

    Bajo costo de compra inicial comparado con los molinos de rodillo.

    Bajo costo de mantencin.

    De fcil operacin.

    Desventajas:

    La eficiencia del uso de energa es baja en comparacin con los molinos de rodillo.

    Puede generar calor.

    21

  • Puede generar ruido y emisin de polvo.

    Molino de rodillos: Generalmente constan de dos rodillos que cumplen con la reduccin de tamao del material a travs de una combinacin de fuerzas debido a que giran en sentido inverso. Si los rodillos giran a la misma velocidad, la compresin es la fuerza primaria usada y si los rodillos rotan a diferentes velocidades, las fuerzas primarias son el cizallado y la compresin, si los rodillos estn ranurados se crea un efecto de pulverizacin.

    Las partculas producidas tienden a ser de un tamao uniforme, por la forma de las partculas tienden a ser irregulares, ms cubicas o rectangulares que esfricas, provocando problemas al momento de juntarlas. Durante el proceso de molido existe un pequeo ruido y polucin de polvo asociada con el diseo propio de los molinos de rodillo. La velocidad lenta de operacin genera poco calor y prdida de humedad. Puede ver Dibujo 3 en Anexo 3.

    Ventajas:

    Eficiencia de energa.

    Distribucin uniforme del tamao de la partcula.

    Bajo ruido y generacin de polvo.

    Desventajas:

    Las partculas tienden a ser irregulares en forma y en dimensin.

    Puede tener un costo inicial alto.

    Al requerir mantencin, su costo puede ser alto.

    Molino de bolas: Este molino es una carcasa cilndrica; metlica o cermica, que gira sobre su propio eje, este cilindro est lleno aproximadamente hasta la mitad de objetos duros o medios de molienda, resistentes a la abrasin y de preferencia ms pesados que el material a moler. Los medios de molienda se clasifican en:

    - Esferas metlicas.

    22

  • - Barras metlicas.

    - Mineral de mayor tamao y dureza.

    El medio de molienda, que es el medio que permite la reduccin del material, es de mayor tamao que el mineral a moler, pero de menor tamao que el molino.

    El material en su paso por el molino puede ser fracturado de dos formas:

    1. Ciclo de cascada, el tipo de fractura es va impacto preferentemente.

    2. Cizalle (interior), el tipo de fractura es va abrasin o atricin.

    As los materiales menos resistentes se fracturan al interior del molino o se desgastan paulatinamente hasta su desgaste, debido a los repetidos impactos y al desgaste al cual estn sometidos. Puede ver Dibujo 4 en Anexo 3.

    Ventajas:

    til para productos oxidables.

    Pulverizacin hmeda.

    Pulverizar materiales estriles.

    Desventajas:

    Larga duracin del proceso.

    Elevado consumo energtico.

    Laboriosa limpieza.

    El consumo de acero (revestimiento, bolas, barras) puede variar desde 0.2 Kg/ton hasta 1.4 Kg/ton para los diferentes minerales y grado de molienda.

    Los molinos se eligen de acuerdo al material a moler, el tamao de partcula deseado y el mecanismo.

    Campana de Biomasa.

    23

  • Es el lugar donde se almacena la biomasa hasta el momento de procesarla, esta no debe ser totalmente cerrada para que las corrientes de aire puedan ayudar al secado natural. Estos lugares temporales de almacenamiento se denominan CRAB, centros de recogida y almacenamiento de biomasa. Puede ver Dibujo 5 en Anexo 3.

    Secado.

    Para llevar a cabo un peletizado deseado y exitoso, la materia prima debe presentar contenidos de humedad en un rango no superior de 8 a 15 %.

    Como la materia prima (restos de aserrado, aserrn, virutas, etc.) presentan por lo general altos contenidos de humedad, superior al 50 %, es necesario previo a su utilizacin llevarla a contenidos de humedad menores mediante la utilizacin de sistema de secado.

    El proceso de secado puede realizarse de forma natural (exponiendo el material a la radiacin solar y el aire), o mediante secado forzado.

    Secado natural: es un sistema que aprovecha las condiciones favorables que nos ofrece el medioambiente para realizar la deshidratacin de los residuos y obtener niveles de humedad que posibiliten el proceso de conversin de energa.

    Para el secado de residuos de madera, estos se apilan para formar montes comnmente denominados esteros, en ellos se debe tener en cuenta los siguientes aspectos: humedad ambiental (temperaturas medias y extremas), rgimen de precipitacin, tiempo de heladas, la intensidad de los vientos grado de insolacin y exposicin.

    En los esteros las condiciones ambientales solo afectaran a una capa superficial del montculo la cual podra tener un espesor mximo de unos 50 cm, creando de esta forma una zona de aislamiento de la influencia ambiental exterior, dentro de esta zona se producen reacciones fsico-qumico (fermentacin, desarrollo de bacterias, hongos) las cuales producen un incremento de temperatura que puede llegar hasta 70 o 90 C.

    24

  • Durante este proceso hay que realizar un seguimiento de las temperaturas generadas en el interior para no tener problemas, por lo cual se debe realizar un descabezado del monte de forma adecuada y remover el material. Puede ver Dibujo 6 en Anexo 3.

    El inconveniente del secado natural es el largo tiempo que debe permanecer a la intemperie el aserrn para alcanzar una humedad ptima para su posterior proceso, los porcentajes de variacin dependern de las condiciones climticas:

    Para 2 das: 50% Humedad,

    1 semana: 40 % Humedad.

    2 semanas: 35% Humedad.

    Secado forzado: Cuando no se puede obtener la humedad deseada por las tcnicas de secado natural se recurre al secado forzado el cual consiste en la operacin de un flujo trmico que permite la deshidratacin de los residuos hasta lo valores deseados, los equipos ms utilizados para realizar este proceso se clasifican en:

    Secadores directos: La transferencia de calor es por contacto directo entre el material hmedo y el aire caliente.

    Secadores indirectos: La transferencia de calor se realiza a travs de una pared de retencin.

    Los diseos que mejor se ajustan a estos tipos de transferencia de calor, y suelen ser ms adecuados para el secado de biomasa son los de tambor rotatorio y los de tipo neumtico.

    Los secadores de tipo neumtico estn basados en el arrastre de los residuos mediante un flujo trmico que durante el recorrido extrae la humedad del material, suelen utilizarse cuando el producto es de granulometra fina y se requiere una ligera deshidratacin.

    Bsicamente constan de un foco de calor, canal de secado y sistema de succin.

    Los secadores rotatorios se suelen utilizar cuando se trabaja con material muy hmedo y/o de granulometra muy gruesa, en estos equipos el canal de

    25

  • circulacin es un cilindro de seccin y longitud variable, que gira con velocidad variable facilitando un contacto ntimo entre los slidos y el flujo secante. La pendiente interior junto con el giro produce el avance de los slidos a una velocidad controlable. El tambor est dotado interiormente de aspas, paletas y tornillos sinfn, que permiten regular el flujo de slidos y garantizar una adecuada exposicin de la superficie de la biomasa al flujo trmico. Puede ver Dibujo 7 en Anexo 3.

    Finalmente, en ambos casos se procede a la segregacin de los slidos mediante un cicln decantador donde el flujo pierde velocidad y precipitan los slidos secos por gravedad, separndose del aire cargado de humedad.

    Tolva de alimentacin.

    Los residuos secados son clasificados con ayuda de varios tamices vibrantes ubicados en el interior de la tolva que obtienen diferentes grados de granulometra, los restos que son demasiado gruesos vuelven al proceso de trituracin mientras que el resto entra al proceso.

    Pueden tambin eliminar las partculas menores a 0,3 mm, aunque no es muy frecuente tomarse con estas partculas.

    Los problemas que se presentan en los tamices vibrantes de la tolva suelen ser debido al taponamiento de los orificios de las mallas o a sobrecargas que impiden el contacto de los residuos con la malla del tamiz, esto debido a la existencia de una capa intermedia de aserrn que impide dicho contacto.

    Este efecto se puede minimizar mediante un correcto diseo y funcionamiento del equipo de cribado en cuanto a superficie, forma, espesor, inclinacin de la malla, frecuencia e intensidad del movimiento aplicado y flujo de material por m2 de malla y unidad de tiempo.

    Rosca de alimentacin.

    Mediante la rosca de alimentacin o tornillo de levante, se transportan los residuos secos a la peletizadora a travs de un conducto desde la tolva, por medio de un mecanismo de rosca puede basarse en un tornillo sinfn o un eje

    26

  • con palas de orientacin variable, con el objetivo de modificar la velocidad de alimentacin.

    Proceso de peletizado.

    El proceso fundamental se basa en proceso de compactacin de material lignocelulsicos; es decir, los residuos de madera ubicados sobre una matriz metlica dotada de orificios estandarizados del mismo calibre, son compactados por rodillos a presin constante y de forma continua, de esta manera se logra la densificacin del material.

    Los pellets de biomasa residual se fabrican a partir de la materia prima base que tiene que cumplir con determinadas condiciones como son la humedad y granulometra, pudiendo tener las siguientes caractersticas:

    La humedad debe estar entre 8 y 15 % humedad base.

    El tamao de la partcula debe tener alrededor 0,5 cm.

    La compactacin de la biomasa debe ser de 1 a 6 veces su volumen.

    Los agujeros de extrusin de la matriz deben tener una forma cilndrica, con dimetros de 0,5 a 2,5 cm y de 1 cm a 3 cm de longitud. Estos factores son de diseo y varan de acuerdo a las caractersticas que se desee dar al producto final.

    Ventajas del proceso de peletizado.

    Los procedimientos para la elaboracin de material densificado tienen las siguientes ventajas:

    La posibilidad de guardar los combustibles para periodos ms largos sin riesgo de descomposicin.

    La densificacin de la madera es aproximadamente cinco veces el volumen de sus residuos.

    La combustin es ms limpia y no perjudica al medio ambiente.

    La potencia calrica es mayor con respecto a la lea y a las briquetas.

    27

  • Peletizadora artesanal.

    Mi idea de peletizadora fue sacada de una maquina construida por GEMCO, www. Pellet-press.com, diseada adems con datos aportados por mi experiencia en maquinas peletizadoras de la industria del plstico donde trabaje anteriormente, esto consinti en el siguiente diseo, seria comandado por un motor trifsico de 7.5 Kw y un variador de frecuencia, con el cual variaramos la velocidad de giro de la matriz, para conseguir con ello encontrar la calidad optima del pellets a la velocidad adecuada.

    Los rodillos prensadores fueron diseados a escala junto con la matriz, de esta forma se vera las dimensiones fsicas. Los fierros a utilizar y sus caractersticas eran aportados por Flix Puas y su maestranza especializada en diseo y adaptacin de maquinarias para industria del plstico.

    Puede ver Anexo 4.

    Proceso de enfriamiento.

    Al salir el pellets de la prensa peletizadora, las altas temperaturas que adopta lo hacen frgil y propenso a la formacin de hongos, es por eso que es muy importante incorporar equipos que bajen de forma consistente la temperatura del producto.

    Por esta razn se emplean los enfriadores verticales, estos tienen una cmara con ventiladores donde los pellets caen por la aplicacin de un flujo transversal de flujo de aire suave.

    Los enfriadores de contra flujo proporcionan una corriente de aire frio en sentido contrario a la cada del pellets para reducir la temperatura de entrada.

    Almacenaje.

    Posterior al proceso de enfriado, el pellets frio pasa a ser tamizado con sistema de vibrado para separar el polvo que pudo haber escapado por las orillas de la peletizadora, el cual es devuelto como materia prima del proceso de produccin

    28

  • Los pellets son transportados a un silo de almacenamiento o directamente al envasado. El sistema ms empleado es el ensacado de 15 a 50 Kg. El ms voluminoso es de sacas de 1 m3 de capacidad.

    Conclusiones.La produccin de petrleo comenzar a declinar hacia el 2005 al 2010 y la produccin total de hidrocarburos (incluyendo gas natural) comenzar a declinar hacia 2015.

    El precio del petrleo se ha ido incrementando en el tiempo. Comenzando a rentabilizar formas renovables de energa. El 75 % de las emisiones de gases que contribuyen al efecto invernadero proviene del uso de los Combustibles fsiles.

    La biomasa contribuye con el 14,4% del consumo mundial de energa. La madera es una fuente de energa renovable y limpia. Es casi neutra en CO2 y bajo contenido de azufre.

    Con una inversin inicial de 2.000.000.- que fue el costo de construir la maquina peletizadora por la maestranza, ms 500.000.- pesos aproximadamente la compra de variador de frecuencia para comandar el motor principal pude presentar este proyecto.

    El potencial de este tipo de energa es considerable, tomando en cuenta el costo de calefaccionar una vivienda con otro tipo de medio, como puede ser electricidad o gas.

    La desventaja es el alto costo que tienen las estufas a pellets, la segunda parte del proyecto consiste en confeccionar estufa a pellets, parte del proyecto no desarrollado.

    Los requerimientos de Europa por Pellets de madera estn en aumento cada ao, es por ello que este tipo de emprendimiento resultara en un futuro muy atractivo, no tanto para consumo nacional sino para exportar a Espaa, por ejemplo. En Europa, la necesidad de contar con pellets est fortaleciendo la importacin desde un 12 % en 2006 a un 34 % en 2010.

    29

  • ANEXOS.

    Anexo 1.ANLISIS DEL MARCO LEGAL para ERNC (Energas

    Renovables no Convencionales).

    El siguiente corresponde al anlisis de las implicancias del marco legal vigente en el desarrollo de las ERNC en Chile. En primer lugar, se puede estimar que, las Leyes N 19.940, de 2004, y N 20.018 (Modificaciones a la Ley General de Servicios Elctricos que regulan el pago de peajes y la comercializacin de la energa generada), se traducen efectivamente en oportunidades para el desarrollo de pequeos proyectos de generacin en base a energas renovables. Estas, ayudan a que actores distintos a las empresas tradicionales puedan ingresar al mercado de generacin con proyectos de una magnitud de inversin factible de emprender por inversionistas locales. Sin embargo, estas modificaciones se centran slo en proyectos de pequea escala es decir inferiores a 20 MW, en el caso de exencin del pago por peaje troncal, tal y como estn definidos en la Ley. En tal sentido, dejan fuera a aquellas plantas que, si bien, utilizan fuentes renovables no convencionales, por ser de mayor potencia, no pueden acceder a los beneficios que otorgan estas leyes lo que las obliga nuevamente a competir en igualdad de condiciones con las fuentes tradicionales.

    Por otro lado, la Ley de Energas Renovables (Ley 20.257), permite a los ERNC revertir dicha situacin, entregndoles de cierto modo una parte del mercado, en las cual deben competir las diferentes fuentes de energa renovable no convencional por la demanda de su energa. Lo anterior permite un mayor desarrollo la generacin de energa proveniente de fuentes renovables no convencionales, as como tambin un mayor desarrollo del mercado de

    30

  • energas renovables. Para velar por el cumplimiento de los requisitos establecido, la ley establece adems un sistema de cargos. Estos cargos por concepto de no cumplimento de los requisitos establecidos, puede ser redistribuido entre los usuarios que sean provistos de energa por empresas que si se encuentran en cumplimiento de lo establecido. Lo anterior da cabida para que los usuarios o consumidores ejerzan presin a las empresas suministradoras para que lo establecido sea cumplido.

    A la fecha, el nmero de iniciativas para regular las actividades distintas de la generacin elctrica han sido casi nulas. Sin embargo, iniciativas como el proyecto de ley presentado recientemente (Octubre 2009) a la cmara de diputados para la implementacin de sistemas de agua caliente sanitaria utilizando energa solar, hace pensar que stas aplicaciones podran verse beneficiadas por otro tipo de incentivos en el corto y mediano plazo. Adicionalmente a las modificaciones normativas, tambin se han desarrollado una serie de instrumentos que apuntan al apoyo de las ERNC desde distintas aristas. Un de ella es el instrumento denominado Subsidio Contingente para Excavaciones Profundas, el cual pretende potenciar la explotacin de fuentes geotrmicas por medio de apoyos en la comparacin del riesgo entre las empresas privadas y el estado. Las modificaciones legales que se han realizado a la fecha, se han concebido de manera tal, que una vez asimiladas las tecnologas renovables, los beneficios que se plantean para ellas vayan disminuyendo. Esto se instruye en la ley 19.940, donde indica que dicha disminucin ser paulatina y aplicada cuando se tenga una capacidad instalada en unidades de este tipo superior al 5% de la capacidad instalada total del sistema elctrico. Entre los beneficios se tiene la exencin de pagar peaje en el sistema de transmisin troncal, a medios de generacin cuya fuente sea no convencional, hasta una potencia de 9 MW. Los medios con potencia entre 9 y 20 MW, reciben una exencin proporcional, de 0 a 100 %. Esto plantea la interrogante de lo que sucede con medios de generacin no convencional con potencias superiores, los que bajo la ley no tendran dicho beneficio. stas no dejan de ser medios no convencionales y sin embargo no estaran recibiendo los beneficios que reciben las centrales con potencia inferior a 20 MW.

    Tambin es importante recalcar que en muchos casos las mejores ubicaciones geogrficas para desarrollar proyectos de ERNC, se encuentran en zonas

    31

  • remotas y aisladas de los sistemas de transmisin. Por lo tanto aunque el marco legal existente ofrece un incentivo en el pago del peaje, no atiende de ninguna manera el problema de la conexin de dichas plantas a los sistemas de transmisin. Esta situacin resulta problemtica especialmente cuando el mismo marco regulatorio limita los beneficios nicamente a plantas de pequea escala las cules, por su tamao no pueden soportar econmicamente los costos que representa la construccin de un sistema de evacuacin de su energa. Lo anterior, se est tratando de mitigar mediante la creacin de un instrumento que pretende buscar agrupaciones de proyectos, a los cuales asociar para construir un nico proyecto, que les permita entregar su energa a los sistemas correspondientes. Con lo anterior, se logra reducir dichas barreras adems de incorporar proyectos ERNC a la matriz energtica, lo que se encuentra en lnea con la actual poltica energtica del pas. Por otro lado, los proyectos que s reciben directamente los beneficios que describe la ley, podran verse limitados en su aprovechamiento de las economas de escala que se producen al fabricar unidades de generacin de mayor tamao, as como en su poder de negociacin con los proveedores de tecnologas renovables. De esta forma, se podra considerar que la limitante de 20 MW inducira en algunos casos la instalacin de plantas de ERNC menos costo-eficientes, solo por el simple hecho de que se benefician de los incentivos establecidos por la Ley, y no por el hecho de que es el tamao de planta econmicamente ms eficiente para generar electricidad renovable al menor costo posible.

    A diferencia del beneficio entregado por la Ley Corta I (Ley 19.949), el que disminuye en el tiempo, el beneficio que entrega La Ley 20.257 es de carcter creciente y va desde un 5% en el ao 2010, hasta un 10% en el ao 2024. Lo anterior indica que en un periodo superior a 10 aos las Energas Renovables no convencionales podran jugar un rol importante en la matriz energtica de Chile. De la misma manera, se debe esperar que el mercado de productos y servicios asociados a las ERNC tambin se encuentre maduro. En este aspecto, el desarrollo de capacidades, productos y nuevos procesos es una tarea que debe ser abordada con la implementacin de polticas que apoyen dichas acciones.

    32

  • 33

  • Anexo 2.

    Grficos y lminas explicativas.

    Grafico 6. Flujo de produccin en aserraderos de sierra circular y huincha vertical (CS y HV).

    34

  • Grafico 4. Distribucin de RAE segn tipo de residuo.

    Grafico 5. Produccin residuos madereros en la XI Regin.

    35

  • Grafico 3. La biomasa como fuente de energa elctrica en Chile.

    Grafico 1. Uso de lea y gas para cocinar por estrato socioeconmico. Temuco 2001.

    36

  • Grafico 2. Uso de lea y gas para calefaccionar por estrato socioeconmico, Temuco 2001.

    Grafico 9. Generacin elctrica a nivel Nacional.

    Grafico 7. Cuadro comparativo costo Energa por combustible.

    37

  • Grafico 8. Tabla precio calefaccin por artefacto.

    38

  • Anexo 3.

    Dibujos y esquemas

    Esquema 1. Esquema planta elctrica trmica.

    Esquema 2. Proceso de produccin de pellets.

    39

  • Dibujo 1. Molino de discos.

    Dibujo 2. Molino de martillos.

    40

  • Dibujo 3. Molino de rodillos.

    Dibujo 4. Molino de Bolas.

    41

  • Dibujo 5. Campana de biomasa.

    Dibujo 6. Proceso de secado natural.

    42

  • Dibujo 7. Secador rotatorio.

    43

  • Anexo 4.

    Peletizadora artesanal.

    1.- Rodillos prensadores:

    3

    410

    21

    45

    80

    ee

    165

    Ruedas prensadoras

    ee

    21

    58

    21

    100

    z

    2.- Tapa para rodamientos de rodillos prensadores:

    44

  • ee

    Tapas laterales de ruedas

    38

    ee

    ee

    eeee

    2 piezas de acero

    Tapa A

    y48

    ee

    eeee

    2 piezas de aceroTapa B

    x

    3.- Detalle de rodamientos de rodillos prensadores:

    Ensamble de rueda

    Tapa A

    Tapa B

    4 Pernos parker

    Anillo de seguridad.

    Rodamiento 6307 ZZ

    w

    z

    y x

    ee

    21

    58

    21

    100

    z

    4.- Detalle de eje porta rodillos prensadores:

    45

  • 35

    340

    500

    140

    45Anillo de seguridad Din 471,

    exterior, diametro interior 32,2 mm;espesor 1,5 mm

    33

    1,6

    w

    w

    z z

    y x x y

    5.- Detalle sistema de apriete de rodillos prensadores:

    Pernos parker :

    4520 20

    85

    20

    30

    30

    55

    115

    Agujero con hilo ee

    ee

    ee

    ee

    45

    20 20

    85

    30

    ee

    ee

    ee

    ee

    ee

    c

    c

    6.- Detalle de porta matriz parte cilindro soporte:

    46

  • 7.- Detalle porta matriz parte fondo y soporte:

    a aa

    bcc

    d d

    ee

    f

    f

    55

    Ver detalle final

    8.- Detalle porta matriz parte lateral:

    47

  • 7 orif icios de

    b

    c

    d

    a

    f

    e

    9.- Detalle matriz y porta chaveta.

    Chaveta16

    10

    50

    90

    350

    140

    ee

    ee

    ee

    ee

    Orificioc/hilo M12

    ee

    ee

    ee

    8

    6

    10.- Detalle perforaciones en matriz:

    48

  • 49

  • Bibliografa.

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    4. Diseo de maquina peletizadora de madera; ARPI; Caldern.

    5. Energas renovables para todos; Iberdrola; Jess Fernndez.

    6. Pellets de madera, una solucin energtica limpia y econmica; Gonzalo Cceres; Andes Bio Pellets.

    7. Estudio de energas renovables no convencionales; Ecofysvalgesta; InnovChile-Corfo.

    8. Manual de procedimientos maestros de biomasa Forestal; Bastienne Schlegel, Jorge Gayoso, Javier Guerra; Universidad Austral de Chile.

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    15.Flix Puas, Mecnico, Matricero de Maestranza Flix Puas.

    16.Seminario Distribucin y Consumo Energtico en Chile; Instituto Nacional de Estadsticas.

    50

    FACULTAD DE INGENIERIASANTIAGO DE CHILEConsumo de lea segn estrato socioeconmico (Temuco).Tipos de artefactos en Chile.Control para reducir la contaminacin por Lea.Algunos datos a considerar.Pellets de Madera.Proceso de produccin de pellets.Almacenamiento de materia prima:Triturado y molido.Campana de Biomasa.Secado.Tolva de alimentacin.Rosca de alimentacin.Proceso de peletizado.Peletizadora artesanal.Proceso de enfriamiento.Almacenaje.ANEXOS.

    Anexo 1.ANLISIS DEL MARCO LEGAL para ERNC (Energas Renovables no Convencionales).

    Anexo 2.Grficos y lminas explicativas.Anexo 3.Dibujos y esquemasAnexo 4.Peletizadora artesanal.