Instalaciones

Cultivos energéticos

Los cultivos energéticos son una de las mejores opciones para obtener una cantidad aceptable de biomasa por unidad de superficie y tiempo y su biomasa como combustible tiene ventajas medioambientales frente a otros combustibles convencionales. Los ensayos con cultivos energéticos, permiten conocer la adaptación de diferentes especies vegetales a diversos sistemas de explotación, las necesidades de las mismas, el  potencial productivo y las características químico-energéticas, así como la optimización de los costes de producción, en términos económicos, energéticos y medioambientales.

foto aérea cultivos energéticosimagen de cultivos energéticosimagen de cultivos energéticos

Especificaciones técnicas: 

  • El CEDER dispone de superficie agrícola susceptible de riego, ubicada en una zona de clima mediterráneo continentalizado. Además de  maquinaria para trabajos de campo, cuenta con equipos de control, medidas y registro de datos.

 

Plantas piloto de reducción granulométrica y clasificación de biomasa

Se trata de un conjunto de instalaciones piloto. Este conjunto de instalaciones piloto engloba  varias tecnologías enfocadas al estudio a escala industrial de la reducción de tamaño y separación de partículas de biomasa, desde la trituración de materiales voluminosos como pacas y troncos, hasta la molienda fina a tamaños inferiores a un milímetro. Dispone de molinos de rotación lenta, molinos de martillos, molinos de cuchillas y cribas de uno y más pisos de cribado, así como un separador dinámico para realizar cortes granulométricos muy finos.

instalación piloto de trituración, molienda y cribado

Especificaciones técnicas:

  • La capacidad de trituración de elementos voluminosos es de 1000 kg/h con tamaños de salida inferiores a 30 mm. En molienda fina se puede pasar de tamaños de 30 mm a partículas inferiores a 100 micrómetros. Se evalúan rendimientos y consumos energéticos en todos los procesos.

 

Plantas piloto de secado

Dos instalaciones piloto acondicionadas para el secado de biomasa: un secadero convencional de tambor rotativo, y un secadero híbrido solar diseñado y patentado por el CEDER-CIEMAT. Si la tecnología de secado indirecto en corrientes paralelas del mismo sentido usada en el secadero rotativo es muy conocida en la industria, las aplicaciones de secado solar asistido por calor de baja temperatura tienen aún  poca implantación en mercado. El secado solar híbrido se está utilizando principalmente en instalaciones donde se generan lodos húmedos como en las depuradoras de aguas residuales.

imagen de secadero de tambor rotativoimagen de secadero hibrido lado norteimagen de secadero híbrido solar

Especificaciones técnicas: 

  • Secadero rotativo: capacidad de evaporación horaria entre 150 y 300 kg de agua.
  • Secadero híbrido solar: capacidad de evaporación horaria entre 30 y 60 kg de agua.
  • Capacidad de obtención  de variables de consumo térmico y eléctrico en ambas.

 

Instalaciones y equipos para la peletización de biomasa

Se dispone de dos instalaciones, ambas con tecnología de matriz plana KAHL. Una de ellas consiste en una pequeña prensa de 20 a 40 kg/h muy versátil y manejable, para la realización de pruebas de peletización de forma rápida con pequeñas cantidades de producto. La otra instalación, de mayor tamaño, está dotada de una línea de dosificación y mezcla y una capacidad de entre 200 y 400 kg/h de pélets. Estas instalaciones permiten tanto la investigación del comportamiento de biomasas y mezclas, como la obtención de datos sobre el rendimiento y consumo energético en la peletización.

imagen de instalación de peletización 300 kg-horaimagen de prensa de laboratorio 20 kg-hora

Especificaciones técnicas: 

  • Equipo de matriz plana KAHL modelo 14-175 con tolva dosificadora y velocidad variable.
  • Planta de peletización con prensa KAHL modelo 33-500 dotada de sistema de mezcla y dosificación con posibilidad de adición de vapor, sistema de enfriado y ensacado.

 

Equipos para la recolección y logística de biomasa

Se dispone de distintos equipos: un sistema de recolección y empacado BIOBALER WB-5 accionado por un tractor VALTRA T194D  adaptado al trabajo forestal y un remolque autocargador dotado de grúa  versátil para realizar transporte de hasta 20 pacas y también astillas o biomasas trituradas o en ramas. Estos equipos permiten realizar el desbroce y empacado simultáneos de biomasa en cultivos energéticos y en matorrales típicos como jarales, brezales, escobonales y tojares. El CEDER-CIEMAT desarrolla métodos de trabajo basados en este y otros equipos con el objetivo de hacer viable el aprovechamiento de masas forestales que actualmente no son gestionadas y tienen gran riesgo de sufrir incendios muy virulentos, dada la gran continuidad y cantidad de biomasa por hectárea.

imagen de equipo de recolección y empacadoimagen de remolque autocargador

Especificaciones técnicas:

  • Tractor de 200 CV
  • Pendiente máxima de 25%
  • Soporta pedregosidad moderada
  • Adaptaciones para la recolección de especies difíciles como Cistus ladanifer
  • Sistema de adquisición de datos: variables de trabajo y de biomasa: consumo de combustible, rendimiento en superficie desbrozada, pacas recolectadas con humedad y peso, velocidad, tiempo de cada paca, variables ambientales (Tª, HR), inclinación del terreno.
  • Las investigaciones llevadas a cabo desde 2015 en distintos tipos de matorral han permitido evaluar rendimientos de recolección de entre 1 y 3 t MS por hora productiva y de superficies desbrozadas entre 0,2 y 0,6 ha por hora productiva.