Seminario en Ingeniería en Energía de la Biomasa
Producción y Comercialización de la Biomasa para
la Energía- Una Visión General de la Situación Mundial
Rafael Alejandro Benítez López
Fecha: 07/01/2013
Fecha del Artículo:
16/06/2009
"El presente escrito es una traducción y/o interpretación del artículo cuya referencia se muestra al final del documento, se realizó el blog con fines de divulgación"
"El presente escrito es una traducción y/o interpretación del artículo cuya referencia se muestra al final del documento, se realizó el blog con fines de divulgación"
Producción
y comercialización de la biomasa para la energía - Una visión general de la
situación mundial
Resumen:
La biomasa se utiliza
en la industria para la producción de energía, y esto se va desarrollando
rápidamente hacia los mercados internacionales. La determinación de la biomasa
en volúmenes es difícil ya que elaborar estadísticas sobre el tema.
Este trabajo se
realizo con el objetivo de resumir los volúmenes del comercio para diversos
tipos de biomasas que se utilizan para
producir energía y para revisar los problemas que se tienen al medir los
volúmenes de comercio internacional de biocombustibles.
Algunas estimaciones
nos dicen que alrededor de .9 Ej en el
2006 era el tote de energía obtenida a través de la biomasa de la cual .6 Ej
eran obtenidos de madera en rollo industrial y subproductos de madera. Mientras
que la cantidad restante se componía de productos que se comercializan
directamente para fines energéticos como el etanol, pellets de madera y aceite
de palma.
Entre los años
2004-2006, el comercio directo de los biocombustibles se incremento un 60%
mientras que el comercio indirecto ha sido casi constante, el desarrollo del
comercio internacional de la biomasa para fines energéticos se encuentra en su
etapa inicial, aunque se espera que continúe creciendo rápidamente.
Introducción:
La utilización de la biomasa
puede ayudarnos disminuir los problemas que se tienen en la actualidad como son
la generación de los gases de efecto invernaderos que se derivan de la quema de
los combustibles fósiles así como el aumento en el costo de estos mismos el
cual va creciendo constantemente.
Por ello los países
industrializados están optando por la utilización de la biomasa uno de los
problemas es que para satisfacer la creciente demanda, la biomasa tiene que ser
transportada largas distancias, incluso de un continente a otro.
Este comercio apenas está
comenzando por ello solo se compone de gránulos de madera, etanol, y el aceite
de palma. Algo que cabe resaltar es que a pesar de que una multitud de
autoridades internacionales, organismos, instituciones y empresas copilaron y
publicaron acerca de la biomasa, la determinación de los volúmenes de comercio
internacional para biocombustibles sólidos y líquidos es difícil por varias
razones.
Una de ellas es que muchas
corrientes de biomasa se comercializan para el material en general pero al
final terminan siendo utilizados para la producción de energía.
Otra cuestión sería que las
corrientes de biomasa pueden tener varias aplicaciones finales.
Y por ultimo tenemos que
algunos combustibles de biomasa, tales como los pellets de madera son
registrados en el mismo código que los residuos de madera en las estadísticas
comerciales, por ello es difícil evaluar el exacto volumen.
Desarrollo:
En el 2005 las energías renovables
representaban solo el 12% en la producción de energía (59 EJ), la biomasa es,
con mucho, la mayor fuente de energía renovable (48 EJ). Aproximadamente dos
tercios de la biomasa se utiliza para cocinar y calentar en países en
desarrollo, el uso de energía resultante de la biomasa se lleva a cabo en los
países industrializados, donde se utiliza tanto en la industria como y los
sectores de transporte terrestre y para fines de calefacción en el sector
privado.
El poder global de la
capacidad de generación de biomasa es aproximadamente 36 GW. El consumo mundial
de biocombustibles líquidos en el transporte fue de 0,8 EJ en 2004, de los
cuales los Estados Unidos representaron el 44%, Brasil el 41%, y Europa el 13%.
El porcentaje de biocombustibles en el consumo total mundial de transporte era aproximadamente
el 1%.
El potencial de la biomasa
más grande se desarrollará en planeaciones energéticas a gran escala en las
zonas con un clima favorable para maximizar la producción de energía.
En el más optimista de
los escenarios, la biomasa puede producir más de la demanda energética actual.
Países como América Latina, África subsahariana y Europa del este, junto con
Oceanía y el oriente y norte de Asia, tienen la más prometedora expectativa de
convertirse en importantes productores de biomasa a largo plazo, mientras que
la demanda principal se encuentra en los países de la OCDE y Sureste de Asia.
Es por esto que el comercio internacional de bioenergía es muy prometedor y
jugara un papel muy importante en el desarrollo de este potencial.
El comercio
internacional de biomasa para fines de energía
La biomasa importada
o un producto que incluye biomasa puede ser procesada en el país de importación
a productos finales más refinados, que luego se consumen en el mismo país o
exportarlos más adelante. Sin embargo,
algunos productos, tales como etanol o algunos subproductos de la industria
forestal, se puede utilizar tanto para la producción de energía y propósitos de
materia prima, por lo que es necesario en que se utilizan los productos que se
consumen. La biomasa también se comercializa para la producción de
biocombustibles por ejemplo el aceite de palma se utiliza para la generación
del biodiesel.
Comercio internacional de biomasa
El etanol, aceites
vegetales, leña, carbón de leña y pellets de madera son los productos más
importantes que en la actualidad son internacionalmente comercializados con
fines energéticos. Sin embargo la mayoría de estos productos se consumen
principalmente a nivel local en el país de producción, pero en el caso de
materiales como la madera aserrada de papel y cartón, aceite de palma, una
porción considerable de esta se exporta.
El comercio indirecto de los biocombustibles
La biomasa se
convierte en biocombustible cuando se compra para el uso de energía o, en
algunos casos, cuando se consume en la producción de energía. el examen del
comercio internacional de biocombustibles es muy complicado si todos los flujo
de biomasa, incluidos los productos forestales, productos agrícolas y residuos
biodegradables son contados. Para estos productos es muy sencillo calcular los
valores caloríficos de los productos mencionados. Sin embargo determinar en qué
medida la producción de bioenergía de un país se basa en importar productos
forestales, alimentos, forrajes y residuos municipales es muy complicado.
Visión general del comercio internacional de
biocombustibles
En el resumen de este estudio se incluyen
tres categorías diferentes de biomasa:
Biocombustibles (productos que se
comercializan para la producción de energía como el etanol, pellets de madera y
leña.
Las materias primas que se negocian en la
fabricación de biocombustibles (aserrín, pasta de madera, que se pueden
utilizar en la producción de biocombustibles.
Madera en bruto (madera que se utiliza en la
fabricación de productos forestales).
El comercio
representa aproximadamente el 5% del consumo total de biocombustibles en los
países industrializados.
Perspectivas
En muchas áreas como la regional y nacional, a
la producción de biomasa potencial no puede satisfacer la demanda. Algunos
ejemplos son países industrializados como la unión Europea, Estados Unidos, y
Japón. Y también ay zonas donde la biomasa potencial de producción es superior
a la demanda local como muchas partes de África y América latina.
Principales corrientes comerciales mundiales
Madera en rollo industrial
La biomasa forestal
es la principal materia prima de los bosques y por consecuente tienen un papel
importante como fuente de bioenergía.
El 30% de la
superficie terrestre está cubierta por los bosques, de los cuales el 96% son
bosques naturales y el 4% son plantaciones. La biomasa leñosa promedio mundial
es de 109 toneladas por hectárea de tierras forestales. Los países que cuentan
con más recurso de biomasa en sus bosques son: Brasil (101,000 millones de
toneladas), Rusia (64,000 millones de toneladas), y el EE.UU. (38,000 millones
de toneladas).
Algunos problemas de
la utilización del recurso forestal son: la deforestación, el mal manejo forestal,
y el uso excesivo de los recursos madereros. Aunque en otras partes del mundo,
la utilización sostenible de los bosques no es ningún problema.
En el 2006 la
producción mundial de madera en rollo y leña alcanzo un total de 3510 Mm3.
de esto el 52% se trataba de leña y cerca del 90% de la leña es actualmente
utilizado en los países en desarrollo para la cocina y calentamiento. En este
mismo año la producción de madera en rollo era 1,684Mm3, de los
cuales los mayores productores son: EE.UU. (428 Mm3), Canadá (203 Mm3), Rusia
(145 Mm3), Brasil (118 Mm3) y China (95 Mm3). La madera en rollo industrial es
un producto local ya que más del 90% de la madera en rollo industrial producida
se consume localmente en los países en los que se produce.
En el 2006 Rusia
ascendió a 51Mm3 de madera exportada que esto corresponde al 35% de la
producción total de madera en rollo. El este de Asia y Europa son los
principales importadores de Rusia de madera en rollo. En el mismo año los
mayores importadores mundiales de la
madera en rollo fueron: China (33.2Mm3), Finlandia (14,7 Mm3) y Japón (10.7Mm3).
En China el rápido desarrollo de la economía local conlleva al aumento de la
demanda de materias primas, ya que los bosques de china solo proporcionan solo
una parte de la demanda de madera en rollo por ello, desde el 2004 China se
volvió el mayor importador mundial de madera en rollo, en el 2006 una cuarta
parte del total en el consumo de madera en rollo en el país era importada.
Bolitas de madera
Bolitas de madera
ofrecen un número de ventajas sobre los otros combustibles de biomasa sólida:
por lo general tienen un bajo contenido de humedad y un valor calorífico alto
(alrededor de 17 kg MJ), además permite el transporte de larga distancia en
barco sin afectar el balance de energía. El manejo durante el transporte es
relativamente fácil, y pueden ser almacenados durante largos períodos sin que
sea significativa la pérdida de materia seca. Estas propiedades son atractivas
y han provocado un aumento en la demanda
de las bolitas de madera y por ello se ha elevado en los últimos años. Las
aplicaciones de las bolitas de madera van desde la pequeña calefacción
residencial hasta la co-combustión en centrales térmicas de carbón.
En el 2006, en Europa
fue donde se dio la mayor de la producción mundial de bolitas de madera. En una
encuesta realizada por Bioenergy International se estimo que en el 2006 se produjeron
en Europa 6.4 millones de toneladas de gránulos de madera. Que es bastante si
lo comparamos con otros países como, 1,2 millones de toneladas en Canadá y 0,8
millones de toneladas en el EE.UU.
Cabe señalar que la
importación de las bolitas de madera va creciendo muy rápido ya que gracias a
estudios realizados se obtuvo que en tan solo 2 años se duplico la cantidad de
materia importada.
El mayor exportador
de bolitas de madera es Canadá, en este país ha crecido exponencialmente la
fabricación y la exportación de bolitas de madera, principalmente las
exportaciones del oeste de Canadá a España. El aumento se dio de 400 kilo
toneladas en 2004 a 650 kilo toneladas en 2006.
En cuanto al
desarrollo futuro de bolitas de madera en el comercio, Canadá probablemente tiene
una gran oportunidad para aumentar la exportación de bolitas de madera.
Dada la diferencia de
disponibilidad y de demanda de madera granulada, diferentes costos de la
materia prima, y la naturaleza inmadura de los costos de producción de bolitas
de madera en el mercado. Estas diferencias de precios son, por supuesto, el
conductor principal detrás del desarrollo internacional de las bolitas de
madera. Estos precios pueden variar dependiendo del país y la temporada, y son
generalmente mayores para pequeña escala, es decir, los de grandes consumidores
industriales es menor el precio.
El bio-etanol: el
etanol es un producto que puede ser producido a partir de materia prima de
biomasa o fósiles, ha sido producido y comercializado globalmente en grandes
volúmenes por décadas. El bio-etanol ha tenido un buen desarrollado en el
mercado. En 2005, aproximadamente 60% de la producción de etanol se basa en
cultivos de azúcar, el 30% de los granos, el 7% corresponde al sintético
etanol, y 3% a partir de otra materia prima.
Durante décadas,
Brasil es el mayor productor y consumidor mundial de etanol, pero fue superado
por los EE.UU. en el 2005. A nivel mundial Brasil es el mayor productor de caña
de azúcar. La producción de caña de azúcar ha aumentado, en promedio, un 9.7%
por año durante el periodo 2001-2006. Además del crecimiento en la demanda del
etanol ay mas factores más por lo que se ha impulsado el desarrollo de la
industria de la caña de azúcar en Brasil las cuales son: (1) alta demanda de
azúcar en el mercado interno y mercado internacional, (2) el aumento de las
exportaciones de bio-etanol, y (3) la mejora continua de la productividad.
EE.UU. y Brasil están
dominando el mercado de etanol produciendo 70% de etanol del mundo. En los
EE.UU., el etanol se produce el 97% del maíz. Al final de 2006, EE.UU. tenía alrededor
de 100 fábricas de azúcar. Se espera que Estados Unidos continuara como el principal productor
mundial de etanol.
Conclusiones:
El comercio directo
de los combustibles sólidos y líquidos está creciendo rápidamente. Esto se ve
mejor en los biocombustibles líquidos cuya demanda ha crecido enormemente incluso
exponencialmente en los últimos años, y con esto se ha aumentado la exportación
de etanol, aceite vegetal, y el biodiesel. Asimismo, las exportaciones de
bolitas de madera de Canadá muestran un importante crecimiento.
Sin embargo, con el aumento constante del
precio del petróleo se puede esperar un futuro muy prometedor para este tipo de
energía.
Referencia:
Heinimo J., Junginger
M. Producción
y comercialización de la biomasa para la energía - Una visión general de la
situación mundial, biomass and bioenergy 33 (2009) 1310 – 1320, pp1310- 1320.
