Tecnolog¨ªa que resucita una industria: una f¨¢brica de celulosa renace como la mayor planta de generaci¨®n de energ¨ªa con biomasa

Si existiera una religi¨®n industrial, el caso de la planta de celulosa en Huelva ser¨ªa una resurrecci¨®n o una reencarnaci¨®n, seg¨²n el credo que se profese. La factor¨ªa de celulosa de Ence, tras medio siglo de actividad y con una plantilla final directa de 294 trabajadores, anunci¨® su cierre en 2014. Gracias a la tecnolog¨ªa y una inversi¨®n de 310 millones de euros, Magnon, filial de la empresa original, ha reconvertido parte las 40 hect¨¢reas de la f¨¢brica en la may...

Si existiera una religi¨®n industrial, el caso de la planta de celulosa en Huelva ser¨ªa una resurrecci¨®n o una reencarnaci¨®n, seg¨²n el credo que se profese. La factor¨ªa de celulosa de Ence, tras medio siglo de actividad y con una plantilla final directa de 294 trabajadores, anunci¨® su cierre en 2014. Gracias a la tecnolog¨ªa y una inversi¨®n de 310 millones de euros, Magnon, filial de la empresa original, ha reconvertido parte las 40 hect¨¢reas de la f¨¢brica en la mayor planta generadora de energ¨ªa a partir de la biomasa (restos vegetales) de Espa?a y una de las mayores de Europa. Cuenta con 155 trabajadores permanentes, aunque llega a emplear hasta 800 en algunas fases, y aspira a crecer. As¨ª funciona y estos son sus desaf¨ªos.

Ver¨®nica Mart¨ªnez es la responsable de producci¨®n de una de las tres l¨ªneas de generaci¨®n de energ¨ªa, la H50 o, como la denomina su compa?ero Roberto Romero, ingeniero de procesos, ¡°el Ferrari¡± de las tres de las que dispone la planta. Ver¨®nica Mart¨ªnez muestra detallados esquemas de todo el sistema donde figuran kil¨®metros de tuber¨ªas y estructuras, as¨ª como decenas de dispositivos de producci¨®n y control. Finalmente, a rega?adientes, acepta una simplificaci¨®n del complejo para hacerlo comprensible: es como una olla a presi¨®n donde el gas que sale por la v¨¢lvula mueve las turbinas. ¡°Pero nuestra caldera es equivalente a un edificio de nueve plantas¡±, precisa.

Todo comienza en el campo. ¡°Obtenemos la biomasa de restos agr¨ªcolas y forestales de proximidad. Esto significa que aprovechamos un mill¨®n de toneladas deshechos generados en un radio de 100 kil¨®metros¡±, explica Diego Lamela, gerente de la planta. Este es uno de los elementos clave de la sostenibilidad de esta tecnolog¨ªa, porque solo se usan restos de poda o de transformaciones y otras actividades agrarias o de limpieza de montes. ¡°No se planta para producir biomasa¡±, asegura. De esta forma, se garantiza que ni se importa ni hay una transformaci¨®n de los campos para cultivar especies ex¨®ticas con las que proveer a la factor¨ªa y que podr¨ªan tener impacto medioambiental.

El rango de distancia establecido asegura que el transporte de la materia prima no genera m¨¢s contaminaci¨®n que la que se evita. La que hay en el entorno es suficiente. Seg¨²n la Universidad de Ciencias Agr¨ªcolas de Suecia y Eurostat, el potencial de la biomasa espa?ola es equivalente a 6.754 toneladas de petr¨®leo. La disponibilidad de este recurso por cada mill¨®n de habitantes sit¨²a a Espa?a como el tercer pa¨ªs de Europa, por detr¨¢s de Finlandia y Suecia. Adem¨¢s, la retirada de los desechos de los campos evita su quema incontrolada y el riesgo de incendios.

De acuerdo con la Asociaci¨®n de Empresas de Energ¨ªas Renovables (Appa), la biomasa ahorra emisiones contaminantes al sustituir el uso de combustibles f¨®siles, evita vertidos y previene fuegos. El beneficio estimado en t¨¦rminos econ¨®micos, de retribuci¨®n espec¨ªfica de las tecnolog¨ªas de la biomasa, supera los 300 millones de euros al a?o. Seg¨²n Magnon, sus seis plantas (tres en Andaluc¨ªa, una en Extremadura y dos en Castilla-La Mancha) evitan la emisi¨®n de m¨¢s de 335.000 toneladas de CO? a la atm¨®sfera en un a?o.

Los restos se separan del material no combustible (restos de tierra, por ejemplo) y se adaptan al tama?o necesario para ser utilizados en la combusti¨®n. Se almacenan en silos con capacidad para 10.000 toneladas y se transportan por cintas para alimentar la planta, para mantener el fuego de la gigantesca olla a presi¨®n. Rosario Maestre es la responsable de la l¨ªnea m¨¢s nueva, la H46, con tres cuerpos de turbinas, y explica que la composici¨®n de la biomasa se realiza en funci¨®n de dos criterios principales: ¡°su eficiencia energ¨¦tica y el efecto en el mantenimiento¡±.

Los dos aspectos son fundamentales. El primero porque no todos los restos tienen el mismo potencial energ¨¦tico (los de olivo son los m¨¢s eficientes) y hay que calibrar la composici¨®n de las mezclas para conseguir la temperatura necesaria, entre 800 y 900 grados Celsius. En el caso de la l¨ªnea H50, donde la combusti¨®n se genera sobre un lecho fluido de arena (parecido a una porci¨®n de playa en ebullici¨®n), cualquier variaci¨®n de la temperatura puede compactar estos compuestos hasta convertirlos en algo parecido al hormig¨®n, paralizando la planta.

El mantenimiento es otro de los aspectos cruciales y la parada t¨¦cnica anual de tres semanas que se realiza para estas tareas supone un coste de 3,25 millones de euros y la participaci¨®n de 700 personas de unas 70 empresas. Todo elemento preventivo que alivie estas funciones supone un ahorro considerable y cualquier error genera un gasto innecesario. ¡°Una desviaci¨®n en el proceso, aunque sea de un minuto, conlleva un an¨¢lisis de la causa¡±, explica Roberto Moreno.

A partir de la combusti¨®n, en las calderas se generan 180 toneladas a la hora de vapor a 100 bares de presi¨®n que mueven las turbinas. ¡°Solo pueden ser gases. Si hubiera una min¨²scula part¨ªcula de otra cosa, de agua, por ejemplo, a una presi¨®n equivalente a 101 kilogramos por cent¨ªmetro cuadrado destrozar¨ªa las palas del rotor¡±, advierte el ingeniero.

Cumplida su funci¨®n, ni el vapor ni el calor sobrante se desaprovecha. Todo lo contrario, se reincorporan a un ciclo cerrado para seguir reutiliz¨¢ndolos. En el caso de los gases, hasta el 75% vuelve a incorporarse al circuito de generaci¨®n.

En el proceso de combusti¨®n se forman part¨ªculas que, seg¨²n Moreno, ¡°se abaten hasta en un 99%¡±. Es decir, se capturan por dos sistemas que el ingeniero tambi¨¦n acepta finalmente a simplificar: ¡°Uno es como una cafetera con filtro de papel. El otro es un sistema electromec¨¢nico que hace que las part¨ªculas se peguen a un panel y se precipiten golpeando este¡±. Estos residuos se pueden reutilizar para relleno, como fertilizante o como material de construcci¨®n. El polvo generado en todo el proceso, uno de los grandes desaf¨ªos, se minimiza con aspersores que lo precipitan. Y en cuanto a las emisiones, los sistemas de control las monitorizan de forma permanente para que est¨¦n, al menos, un 20% por debajo de lo previsto por la autoridad medioambiental, que tiene acceso a los datos en tiempo real.

El resultado final son 137 megavatios hora (MWh) solo en Huelva. Las tres plantas andaluzas (la onubense y las de C¨®rdoba y Ja¨¦n) generan 876.000 MWh, suficiente para satisfacer las necesidades energ¨¦ticas de entre 700.000 y 800.000 personas, una poblaci¨®n equivalente a la de la ciudad de Sevilla.

La generaci¨®n con biomasa es todav¨ªa la hermana peque?a del conjunto de sistemas de generaci¨®n. Seg¨²n el informe de la Appa del pasado marzo, ¡°representa el 6% del total de energ¨ªa final consumida en Espa?a¡±. No obstante, si se considera solo la procedente de fuentes renovables, este porcentaje se eleva hasta el 48%, si se incluye la generaci¨®n t¨¦rmica y para el transporte.

Hay espacio para m¨¢s y mejor. El investigador chino Gaoyang Hou, coautor de un estudio publicado en Journal of Renewable and Sustainable Energy, se?ala como ¡°m¨¢s limpios y energ¨¦ticamente eficientes¡± los sistemas h¨ªbrido solar-biomasa, la multigeneraci¨®n que integra fuentes de energ¨ªa fotovoltaica-t¨¦rmica y de restos vegetales.

Tuomas Koiranen, profesor de la universidad tecnol¨®gica finlandesa de LUT, apunta tambi¨¦n a la posibilidad de producir subproductos: ¡°Los pa¨ªses con un alto potencial de residuos de madera y electricidad verde pueden ser productores de ¨¢cido ac¨¦tico, que se hidrogena para producir etanol como combustible¡±.

Magnon est¨¢ en estas l¨ªneas. En la presentaci¨®n de resultados de su grupo matriz (Ence), cuando se anunci¨® un beneficio neto de 13 millones de euros en el primer trimestre de este a?o frente a los 9,6 millones perdidos en el mismo periodo de 2021, se mantuvo la apuesta por la biomasa, la energ¨ªa fotovoltaica, los biocombustibles y el biog¨¢s.

C¨®mo hacer frente a las sombras

Pero no todo son luces. Tambi¨¦n hay sombras. Pese a las ventajas del uso de la biomasa, a¨²n existen recelos sobre este sistema. Raymond Pierrehumbert, profesor de F¨ªsica en la Universidad de Oxford, duda de que sean correctos los m¨¦todos empleados para determinar que arrojan un balance cero o negativo en emisiones, la diferencia entre el carbono agregado a la atm¨®sfera y el eliminado. ¡°Depende en gran medida c¨®mo se obtiene [la biomasa] y eso implica una contabilidad intrincada y dif¨ªcil de las emisiones en el ciclo completo¡±, asegura. Tambi¨¦n advierte de los problemas que puede generar en la biodiversidad, en alusi¨®n a la desforestaci¨®n o producci¨®n intencionada de especies vegetales para abastecer a la industria en detrimento de las masas forestales aut¨®ctonas o sistemas agr¨ªcolas tradicionales y b¨¢sicos para abastecer a la poblaci¨®n. ¡°El demonio est¨¢ en los detalles¡±, advierte.

En este sentido, se?ala c¨®mo la central el¨¦ctrica Drax convirti¨® al Reino Unido en uno de los mayores importadores mundiales de pellets (part¨ªculas de madera de menos de dos cent¨ªmetros) y contribuy¨® al crecimiento de esta industria, con una cadena de suministro larga y compleja. ¡°La fuente de los pellets de madera que se queman y las pr¨¢cticas forestales involucradas en su producci¨®n son factores cruciales¡±, asegura. Tambi¨¦n advierte del problema de considerar desechos forestales restos vegetales que contribuyen a almacenar carbono o ¨¢rboles econ¨®micamente inviables, pero ecol¨®gicamente valiosos.

Los investigadores Jos¨¦ R. Moreira, de Brasil, Roberto Bissio, de Uruguay, y Ethan B. Davis y Tom L. Richard, de Estados Unidos, creen necesario analizar los beneficios de la producci¨®n de energ¨ªa a partir de la biomasa y el peligro de dedicar tierras cultivables a esta, lo que podr¨ªa ¡°socavar a¨²n m¨¢s la seguridad alimentaria en el mundo en desarrollo¡±.

Las plantas de Magnon sortean estos recelos con ¡°nuevas maneras de trabajar¡±, seg¨²n el gerente de la planta de Huelva. Su f¨®rmula se basa en lo que ser¨ªan los mandamientos de esa nueva religi¨®n industrial: respetar el entorno natural; no utilizar madera de m¨¢s de 10 cent¨ªmetros de di¨¢metro, salvo que su ¨²nica posibilidad de consumo sea el uso energ¨¦tico, ni que provenga de especies invasoras, salvo indicaci¨®n expresa de la administraci¨®n competente; respetar los usos prioritarios de la biomasa (construcci¨®n y fabricaci¨®n de mobiliario); no utilizar la que compita en recursos con la alimentaci¨®n o con usos ganaderos; respetar las leyes y los derechos humanos; minimizar la emisi¨®n de carbono y recurrir a las mejores y m¨¢s sostenibles pr¨¢cticas para el aprovechamiento, transporte, tratamiento y almacenamiento de biomasa, as¨ª como en la producci¨®n de energ¨ªa.

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