Evaluación ambiental de alternativas tecnológicas de aprovechamiento energético de residuos forestales mediante análisis de ciclo de vida

Abstract

En la actualidad, la sociedad está enfrentando el cambio climático y a la vez un continuo aumento de la demanda de energía. Es por ello que surge la necesidad de buscar fuentes de energía con un menor impacto ambiental, respecto a las convencionales (hidríca y térmica). Una de las alternativas en desarrollo, es el uso de la biomasa, la cual aprovecha materia orgánica renovable para la producción de energía. Una de las biomasas de importancia en Chile son los residuos forestales, debido a que la industria maderera es un sector económico relevante en el país. Para aprovechar energéticamente estos residuos existen cinco alternativas: combustión directa, pelletización, digestión anaeróbica, pirolisis y gasificación. El objetivo de este trabajo es identificar cual es la mejor alternativa tecnológica de aprovechamiento de los residuos forestales. Para evaluar esto se utilizó la herramienta Análisis de Ciclo de Vida, que permite identificar el impacto ambiental de cada una de las alternativas; además, se realizó una estimación económica para poder comparar las tecnologías entre sí. Para el análisis se consideró el estudio de las virutas de madera disponibles en la ciudad de Osorno. En primer lugar se determinó cual es el proceso productivo de cada alternativa y luego se realizó Análisis de Ciclo de Vida y estimación económica de cada una. Del trabajo se puede concluir que la alternativa de aprovechamiento energético más atractiva es la pirólisis, puesto que es la que posee el menor impacto ambiental con 477 [kg CO2 eq/kW], y además cuenta con costos de operación intermedios, 30.058 [CLP $/kW]. Otra tecnología interesante es la pelletización, dado que presenta los menores costos de operación, 13.657 [CLP$/kW], y posee un bajo impacto ambiental con 1.104 [kg CO2 eq/kW]. Adicionalmente, se determinó que es más conveniente instalar una única planta de aprovechamiento que una para cada empresa generadora de residuos, debido a que ambas poseen similar impacto ambiental y la primera opción es menos costosa. Las principales discusiones del trabajo hacen referencia a la calidad de los supuestos tomados, ya que para poder crear la base de datos de cada proceso se realizaron balances de masa y energía, utilizando información de procesos similares. Los supuestos más determinantes del estudio son aquellos considerados para confeccionar los procesos de generación de energía con los distintos combustibles producidos, dado que para todas las tecnologías, esta es la etapa del proceso que mayor impacto ambiental posee.