Calderas de biomasa y pellets ▷ Tipos, precios, ventajas e instalación

• Funcionamiento 
• Calderas de pellets
• Calderas de astillas
• Calderas mixtas de leña y pellets
• Precios
• Instalación
• Ventajas 
• Inconvenientes  

Funcionamiento de una caldera de biomasa

La base del funcionamiento de las calderas de biomasa es similar a cualquier otra caldera: queman el combustible (pellets, astillas, huesos de aceituna, etc) generando una llama horizontal que entra en la caldera. El calor generado durante esta combustión es transmitido al circuito de agua en el intercambiador incorporado en la caldera, con lo que se obtiene agua caliente para el sistema de calefacción o ACS. 

En ocasiones se confunden las calderas de biomasa con las estufas de pellets. Aunque ambos sistemas utilizan pellets como combustible, las estufas de pellets no cuentan con grandes potencias (suelen rondar los 10 kW) por lo que generalmente se utilizan a nivel doméstico para calentar estancias individuales o como calefacción adicional o de transición, así como para cubrir picos de demanda. 

Las calderas de biomasa tienen aplicaciones que pueden ser tanto domésticas como industriales, con potencias que pueden ir desde 12 kW hasta 500 kW. Además, se pueden instalar en cascada por lo que pueden llegar a potencias cercanas a medio megavatio para dar calefacción y agua caliente a hoteles, edificios públicos, residencias, colegios, edificios de viviendas, redes de calor, procesos industriales de fabricación, casas rurales, etc. resultando una opción ideal para el entorno rural y con el enorme potencial que tiene España en este aspecto.

Además, para optimizar el funcionamiento de la caldera de biomasa, podemos instalar un acumulador, que almacenará el calor de una forma similar a un sistema de energía solar.

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Las calderas de biomasa necesitan un contenedor o silo para el almacenaje del biocombustible situado próximo a la caldera. Desde el mismo, un alimentador de tornillo sin fin o de succión, lo lleva a la caldera, donde se realiza la combustión. El combustible tipo pellet debe almacenarse con una inclinación de unos 45º para su correcta inserción en la caldera. El desarrollo de los sistemas de almacenamiento hace que cada vez tienen mejor integración arquitectónica.

Al quemar biomasa se produce algo de ceniza, que se recoge generalmente de manera automática en un cenicero que debe vaciarse varias veces al año.

¿Qué tipo de caldera de biomasa comprar?

La selección de la caldera, del sistema de almacenamiento y del sistema de transporte y manipulación están condicionadas por la selección del tipo de biomasa a utilizar.

Algunas calderas permiten quemar más de un tipo de combustible (calderas de policombustible) mientras que otras deben trabajar con una forma de combustible concreta, como sería el caso de las calderas de pellet. En el caso de las calderas de policombustible requieren de una mayor capacidad de almacenamiento ya que son de mayor tamaño y potencia, generalmente destinadas a un uso industrial. 

Calderas de pellets

Las calderas de pellets, en cambio, únicamente se alimentan de combustibles uniformes tipo fluido específicamente diseñados para ellas (pellets) que se absorben a la caldera por medio de succión o tornillo sin fin.  Son las más comunes para potencias medias y para generar calefacción y agua caliente sanitaria mediante acumulador a viviendas de hasta 500 m2.

Muchos de los fabricantes de calderas convencionales disponen de calderas de biomasa de pellets de potencias entre 10 y 35 kW. Estas calderas disponen de un depósito intermedio de pellets y su funcionamiento está totalmente automatizado. El llenado del depósito intermedio puede realizarse de forma manual o desde un silo de pellets. Estas calderas pueden modular su potencia de forma sencilla y su rendimiento suele ser superior al 90%.

Los últimos años, la tecnología aplicada a las calderas de pellet se han consolidado: el aumento de la producción y la consolidación de métodos de fabricación optimizan los equipos en el control de la combustión. Asimismo, se han ido perfeccionando elementos de control de gestión que se han ido haciendo cada vez más específicos buscando una mayor eficiencia. Esa evolución acompañada por la normalización y homogeinización del biocombustible, hace que encontremos en el mercado unos equipos mucho más eficientes. 

Calderas de pellet de condensación: Las calderas de pellet modernas consiguen un nivel de rendimiento comparable a calderas de otras fuentes energéticas y con un nivel de emisiones contaminantes bajísimo. Presentan los mayores rendimientos, de hasta un 100%. Emplean el pellet en exclusiva como combustible. Son compactas y están completamente automatizadas para lograr el máximo rendimiento.  Las calderas con tecnología de condensación requieren menos pellets, permitiendo un ahorro de un 15% en costes de calefacción.

Existen en el mercado calderas de producción de ACS instantánea integrada cuyos niveles de emisiones de partículas se acercan a cero. Se trata de calderas que no emiten ningún tipo de polvo a la atmósfera, que era la mayor crítica que tenían las calderas de biomasa.

Las nuevas calderas de condensación de biomasa consiguen rendimientos de hasta un 100% permitiendo un ahorro de combustible de hasta un 15% en comparación con las antiguas.

 

Calderas de astillas

Las calderas de astillas suelen ser de potencias mayores y el número de fabricantes más reducido. En el caso de calderas de grandes potencias (> 500 kW), el diseño se suele realizar ex profeso para el combustible concreto que se vaya a utilizar, que puede ser cáscara de almendra, restos de hueso de aceituna, alperujo, etc. En cualquier caso, el funcionamiento de la caldera está totalmente automatizado y no requiere de la presencia de ningún operario.

Calderas de biomasa mixtas 

Cuando hablamos de calderas de biomasa mixtas nos referimos aquellas que cuentan con cámara de combustión preparada para usar varios tipos de combustible, como el pellet y la leña, o pellets y astillas. 

En algunos casos, el diseño de las calderas de biomasa está condicionado por la humedad del combustible que se pretende quemar:

• Calderas para combustibles secos. Se trata de diseños de calderas con baja inercia térmica y preparadas para soportar una llama relativamente intensa. Se llegan a alcanzar temperaturas muy elevadas en la rejilla pudiéndose cristalizar las escorias.
• Calderas para combustibles húmedos. La parrilla donde se aloja la biomasa tiene alta inercia térmica. El diseño debe permitir el secado suficiente del combustible en la caldera para que la gasificación y oxidación sea completa y no se produzca humo negro. 

Precios de las calderas de biomasa

El precio de las calderas de biomasa variará dependiendo de múltiples factores:  si se trata de calderas sólo para calefacción o cuenta con depósito para  ACS, si cuenta con cámara de combustión para varios tipos de combustible, si se trata de calderas de tipo automático, lo que garantiza la facilidad de encendido, programación de uso, autonomía de funcionamiento, y facilidad de limpieza. 

Por supuesto, la potencia y el tamaño de la caldera de biomasa será determinante en el precio de la misma. 

En la actualidad, existen subvenciones de hasta 3.000 euros para equipos de biomasa y otras energías renovables gracias a los fondos europeos Next Generation, gestionados por cada Comunidad autónoma. 

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Instalación 

A la hora de instalar una caldera de biomasa, se pueden utilizar las mismas tuberías de calefacción central y el acumulador de agua caliente existentes, siempre que estén en buenas condiciones de funcionamiento, ya que los requisitos no son diferentes a los de cualquier otra caldera moderna.

Como siempre, desde Caloryfrio.com recordamos que es imprescindible contar con el trabajo de un instalador profesional acreditado para garantizar la eficiencia, seguridad y el buen funcionamiento de los equipos generadores de calefacción.   

Ventajas de instalar una caldera de biomasa

El precio de la biomasa, más estable y económico

El precio de la biomasa no depende de mercados internacionales como los combustibles fósiles, por lo que es más estable en el tiempo además de ser más bajo comprando a granel. Es una energía más barata ya que se genera a partir de recursos locales. La biomasa es el combustible con el precio más competitivo para el usuario, y, por consiguiente, una caldera de biomasa aporta rentabilidad y confort económico. 

La Asociación Española de Valorización energética de la Biomasa, AVEBIOM presenta cada año una comparativa de los precios del pellet y de los distintos combustibles de biomasa, cuya evolución puedes seguir también en Caloryfrio.com. 

Es una tecnología segura y avanzada

Las calderas de biomasa utilizan una tecnología  segura y que requiere de un mantenimiento más sencillo.   

El alto poder calorífico de los pellets por unidad de peso, (alcanza las 4.100 kcal/kg) hace de este combustible natural una forma de energía rentable y renovable y aporta a la caldera de biomasa unos rendimientos caloríficos que alcanzan el 90%.

Además, ya empiezan a comercializarse calderas de condensación a base de biomasa. Con esta tecnología el rendimiento de la caldera de biomasa aumenta hasta un 100% permitiendo un ahorro de combustible de hasta un 12%.

Utilizan una energía limpia e inagotable

Emiten CO2 neutro, ya que proviene de combustible natural que se regenera. La extracción de biomasa forestal ayuda a la limpieza de los montes (previniendo incendios) y al uso de los residuos de las industrias, ya que utiliza residuos forestales o restos de industrias madereras.

La biomasa supone además una fuente de empleo en el ámbito rural y es respetuosa con el medio ambiente. 

Inconvenientes de las calderas de biomasa

Menor poder calorífico

Comparado con combustibles fósiles, un kilogramo de pellet tiene la mitad de poder calorífico que un litro de gasoil. En una caldera de pellets, necesitaremos dos kilos de pellet o hueso de aceituna para producir la misma energía que un litro de gasoil.

Necesita un gran espacio para almacenaje

Un m3 de pellet pesa aproximadamente unos 650 Kg. Así pues, si en un año consume 2.000 litros de gasoil necesitará unos 4.000 Kg. de pellet o hueso de aceituna, lo que ocupará aproximadamente unos 6 m3. Las calderas de biomasa necesitan de un silo para el almacenaje del combustible situado próximo a la caldera. Este silo es recargado de forma periódica por el propio usuario o bien por la empresa dispensadora de biomasa contratada para ello.   

Calderas de biomasa para comunidades de vecinos

Varias son ya las comunidades de vecinos en España que han apostado por la biomasa para generar calefacción y agua caliente sanitaria en su edificio. El Móstoles, municipio de Madrid con más de 200.000 habitantes, una comunidad con 96 vecinos sustituyeron en 2011 la antigua caldera de gasóleo de 650kW y un consumo anual de 122.000 litros de gasóleo por una moderna instalación con pellets. Tal y como afirma AVEBIOM, con el cambio esta comunidad ha logrado, al menos, un 20% de ahorro anual con más horas de calefacción, con el mismo confort y amortizando unos equipos nuevos que, en 8 años, serán de su propiedad.

Las Empresas de Servicios Energéticos (ESE) financian la renovación de estas calderas y garantizan una factura de calefacción más barata durante al menos 10 años.

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