„Majoritatea fabricilor de peleți sunt mici, cu o capacitate medie anuală de aproximativ 9 000 de tone. După problemele de deficit de peleți din 2013, când au fost produse doar aproximativ 29 000 de tone, sectorul a înregistrat o creștere exponențială, ajungând la 88 000 de tone în 2016 și se estimează că va ajunge la cel puțin 290 000 de tone până în 2021″

Chile obține 23% din energia sa primară din biomasă. Aceasta include lemnul de foc, un combustibil utilizat pe scară largă în încălzirea locuințelor, dar legat și de poluarea aerului local. În ultimii ani, noile tehnologii și combustibilii din biomasă mai curați și mai eficienți, cum ar fi peleții, înregistrează progrese într-un ritm bun. Dr Laura Azocar, cercetător la Universitatea din La Frontera, oferă o perspectivă asupra contextului și stării actuale a piețelor și tehnologiilor legate de producția de peleți în Chile.

Potrivit DR AZOCAR, utilizarea lemnului de foc ca sursă primară de energie este o caracteristică specială a Chile. Acest lucru este legat de tradițiile și cultura chiliană, pe lângă abundența biomasei forestiere, costul ridicat al combustibililor fosili și iernile reci și ploioase din zona central-sudică.

O țară de pădure

Pentru a contextualiza această afirmație, trebuie menționat că Chile are în prezent 17,5 milioane de hectare (ha) de pădure: 82% pădure naturală, 17% plantații (în principal pini și eucalipt) și 1% producție mixtă.

Acest lucru a însemnat că, în ciuda creșterii rapide experimentate de țară, cu un venit actual pe cap de locuitor de 21 000 USD pe an și o speranță de viață de 80 de ani, aceasta rămâne subdezvoltată în ceea ce privește sistemele de încălzire a locuinței.

De fapt, din energia totală consumată pentru încălzire, 81 la sută provine din lemn de foc, ceea ce înseamnă că aproximativ 1,7 milioane de gospodării din Chile folosesc în prezent acest combustibil, ajungând la un consum total anual de peste 11,7 milioane m³ de lemne.

Alternative mai eficiente

Consumul mare de lemn de foc este, de asemenea, legat de poluarea aerului din Chile. 56 la sută din populație, adică aproape 10 milioane de oameni sunt expuși la concentrații anuale de 20 mg per m³ de material sub formă de particule (PM) sub 2,5 pm (PM2,5).

Aproximativ jumătate din acest PM2,5 este atribuit arderii lemnului de foc/Acest lucru se datorează unui număr de factori, cum ar fi lemnul prost uscat, eficiența scăzută a sobei și izolarea slabă a caselor. În plus, deși arderea lemnului de foc este considerată neutră în dioxid de carbon (C02), randamentul scăzut al sobelor a implicat emisii de C02 echivalente cu cele emise de sobele cu kerosen și gaz lichefiat.

În ultimii ani, creșterea nivelurilor de educație în Chile a avut ca rezultat o societate mai împuternicită, care a început să manifeste cerințe legate de conservarea patrimoniului natural și grija pentru mediu.

Împreună cu cele de mai sus, o dezvoltare exponențială a cercetării și generarea de capital uman avansat a permis țării să facă față acestor provocări prin căutarea de noi tehnologii și noi combustibili care să răspundă nevoii existente de încălzire a locuinței. Una dintre aceste alternative a fost producția de peleți.

Întrerupător aragazului

Interesul pentru utilizarea peleților în Chile a fost inițiat în jurul anului 2009, timp în care a început importul de sobe și cazane pe peleți din Europa. Cu toate acestea, costul ridicat al importului s-a dovedit o provocare, iar adoptarea a fost lentă.

Pentru a-i populariza utilizarea, Ministerul Mediului a lansat în 2012 un program de înlocuire a sobei și a cazanelor pentru sectoarele rezidențiale și industriale.Grație acestui program de comutare, în 2012 au fost instalate peste 4 000 de unități, număr care s-a triplat de atunci cu încorporarea unor producători locali de electrocasnice.

Jumătate dintre aceste sobe și cazane se găsesc în sectorul rezidențial, 28 la sută în instituțiile publice și aproximativ 22 la sută în sectorul industrial.

Nu numai peleți de lemn

Peleții din Chile sunt produși în principal din pin radiata (Pinus radiata), o specie comună de plantație. În 2017, existau 32 de fabrici de peleți de dimensiuni diferite, distribuite în zonele Centrale și de Sud ale țării.

- Majoritatea instalațiilor de peleți sunt mici, cu o capacitate medie anuală de aproximativ 9 000 de tone. După problemele de deficit de peleți din 2013, când au fost produse doar aproximativ 29 000 de tone, sectorul a înregistrat o creștere exponențială, ajungând la 88 000 de tone în 2016 și se estimează că va ajunge la cel puțin 190 000 de tone până în 2020, a spus dr. Azocar.

În ciuda abundenței biomasei forestiere, această nouă societate chiliană „durabilă” a generat interes din partea antreprenorilor și cercetătorilor în căutarea de materii prime alternative pentru producerea combustibililor din biomasă densificată. Există numeroase Centre Naționale de Cercetare și Universități care au dezvoltat cercetări în acest domeniu.

La Universitatea La Frontera, Centrul de Management al Deșeurilor și Bioenergiei, care aparține Nucleului Științific BIOREN și este asociat Departamentului de Inginerie Chimică, a dezvoltat o metodă de screening pentru identificarea surselor locale de biomasă cu potențial energetic.

Coji de alune si paie de grau

Studiul a identificat coaja de alune ca fiind biomasa cu cele mai bune caracteristici pentru a fi arsă. În plus, paiele de grâu s-au remarcat prin disponibilitatea mare și impactul asupra mediului generat de practica obișnuită a arderii paielor și miriștilor. Grâul este o cultură importantă în Chile, cultivată pe aproximativ 286 000 ha și generând aproximativ 1,8 milioane de tone de paie anual.

În cazul cojilor de alune, deși această biomasă ar putea fi arsă direct, cercetările s-au concentrat pe utilizarea acesteia pentru producția de peleți. Motivul constă în a face față provocării de a genera combustibili solizi din biomasă care se adaptează la realitatea locală, unde politicile publice au dus la înlocuirea sobelor pe lemne cu sobe pe peleți, pentru a face față problemelor de poluare a aerului local.

Rezultatele au fost încurajatoare, constatările preliminare sugerează că aceste pelete ar respecta parametrii stabiliți pentru pelete de origine lemnoasă conform ISO 17225-1 (2014).

În cazul paielor de grâu, au fost efectuate teste de torefacție pentru a îmbunătăți unele caracteristici ale acestei biomase, cum ar fi dimensiunea neregulată, densitatea în vrac scăzută și puterea calorică scăzută, printre altele.

Torrefacția, un proces termic efectuat la temperaturi moderate într-un mediu inert, a fost optimizat special pentru acest reziduu agricol. Rezultatele inițiale sugerează o creștere semnificativă a energiei reținute și a puterii calorice în condiții moderate de funcționare sub 150℃.

Așa-numita peletă neagră produsă la scară pilot cu această biomasă torificată a fost caracterizată conform standardului european ISO 17225-1 (2014). Rezultatele au fost de bun augur, atingându-se o creștere a densității aparente de la 469 kg per m³ la 568 kg pe m³ datorită procesului de pretratare prin torefacție.

Provocările aflate în așteptare vizează găsirea de tehnologii de reducere a conținutului de microelemente din peleții din paie de grâu torefiate în vederea realizării unui produs care să poată intra pe piața națională, ajutând la combaterea problemelor de mediu care afectează țara.