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¿Cómo funciona una caldera de biomasa?
Una caldera de biomasa puede funcionar con diferentes masas biológicas. Cuando se trata de calefacción, en la mayoría de los casos la madera es el tipo de biomasa que se utiliza como combustible en las calderas.
Normalmente se usan tres tipos de biomasa: los pellets de madera, las astillas de madera y los troncos, aunque hay algunos tipos menos utilizados de biomasa no leñosa como el miscanto y los cereales.
¿Cómo funciona una caldera de biomasa?
¿Por qué es mejor utilizar la biomasa en lugar de los combustibles fósiles? La integración en el hogar de un sistema de biomasa es relativamente sencilla.
En la mayoría de los casos, los sistemas se instalan a posteriori y sustituyen a la anterior caldera de combustible fósil. La calefacción de biomasa sustituye a la caldera pero el sistema de calefacción seguirá siendo el mismo, por lo que no es necesario sustituir los radiadores ni los emisores existentes.
Ventajas de cambiar a la calefacción de biomasa
La calefacción con biomasa puede ser mucho más barata. Si existe un suministro de madera, es posible lograr un ahorro de alrededor de un 80% en comparación con el petróleo.
Además, la biomasa se considera neutral en cuanto a las emisiones de carbono, ya que al quemarse libera la misma cantidad de CO₂ que los árboles han absorbido durante su vida.
Otra ventaja es que las instalaciones de pellets y astillas de madera se alimentan automáticamente. Esto significa que, siempre que el almacén de combustible tenga combustible (como lo haría si tuviera un depósito de petróleo o GLP), la caldera se encarga del resto, ya que lleva automáticamente la madera del almacén a la cámara de combustión.
En los sistemas domésticos pequeños, los pellets de madera se compran en bolsas que el propietario vierte en un pequeño almacén de combustible adyacente a la caldera. En los sistemas domésticos y comerciales más grandes, los pellets de madera se entregan a granel mediante un camión cisterna que los vierte en un gran almacén de combustible.
Los pellets se transfieren del almacén a la caldera mediante un sinfín o un sistema de aspiración.
Por otro lado, la astilla también puede suministrarse de varias maneras. El método más común es que se deje en el lugar a granel. Después hay una planta in situ que mueve la astilla en el almacén de combustible a través de una escotilla de acceso. Si hay un suministro de madera en el lugar, también se puede astillar directamente en el almacén de combustible.
Para las personas que no tienen bosques para autoabastecerse o maquinaria en el lugar, se pueden hacer entregas sopladas de manera similar a los pellets, aunque esto suele ser más caro.
La astilla se transfiere del almacén a la caldera mediante un agitador y un sinfín. En este caso, el agitador arrastra la astilla hacia el sinfín, que gira y lleva el combustible a la caldera.
¿Cómo producen calor las calderas de biomasa?
Las calderas de biomasa utilizan un proceso llamado gasificación para producir calor. Hay un proceso de combustión en dos etapas en el que el combustible se quema inicialmente a temperaturas de alrededor de 600˚C, lo que libera gases.
Estos gases se vuelven a quemar, lo que permite que la temperatura en la cámara de combustión alcance unos 1.200˚C. Los gases calientes pasan por un intercambiador de calor metálico que calienta el agua del otro lado.
Almacenes térmicos
En la gran mayoría de los proyectos se utilizan almacenes térmicos. Se trata de grandes depósitos de agua (más de 30 litros por kW de potencia de la caldera) que actúan como una batería de calor. Almacenan el agua caliente de la caldera que luego circula hacia el sistema de calefacción central.
La caldera de biomasa dispone de sensores de temperatura en el acumulador térmico, por lo que se encarga de mantenerlo a unas temperaturas predefinidas. En este caso, la caldera se encenderá automáticamente cuando el acumulador térmico descienda por debajo de una determinada temperatura. Cuando el acumulador térmico alcance su temperatura, se apagará para conservar el combustible.
Calefacción descendente
El almacén térmico tiene una bomba tras el sistema principal. Este almacén hace circular el agua caliente hacia el edificio o los edificios. Cada punto de usuario final podrá enviar una señal a la sala de la planta de biomasa cuando haya una demanda de calor, lo que hace que la bomba haga circular el agua caliente.
Los edificios están conectados a la sala de máquinas por medio de tuberías de ida y vuelta, que pueden estar por encima o por debajo del suelo dependiendo del lugar, con varios edificios conectados a la misma caldera de biomasa, lo que se denomina calefacción urbana.
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