Cómo usar mejor la madera de bosque para energía: perspectivas desde la eficiencia energética y consideraciones ambientales
Autores: Fitzpatrick, John J.; Carroll, Jack; Macura, Strahinja; Murphy, Neil
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Cómo usar mejor la madera de bosque para energía: perspectivas desde la eficiencia energética y consideraciones ambientales
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería General
Palabras clave
Madera de bosque
Aplicación de energía
Sistemas
Eficiencia
Calderas de vapor
Gasificación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 37
Citaciones: Sin citaciones
Este documento examina la mejor manera de utilizar la madera de bosque para aplicaciones energéticas, considerando que es un recurso natural limitado. Se consideran ocho sistemas, incluidos estufas de leña, sistemas de vapor (caldera, planta de energía y cogeneración), y sistemas combinados de gasificación (turbina de gas y planta de ciclo combinado, cogeneración y Fischer-Tropsch). La metodología utiliza análisis energético y modelado y consideraciones ambientales/sostenibilidad para comparar los sistemas energéticos. En cuanto a la eficiencia de conversión de energía, las calderas de vapor y las estufas de leña de alta eficiencia para aplicaciones de calefacción proporcionan las eficiencias más altas (~80 a 90%) y deberían ser consideradas. Los sistemas de cogeneración de vapor proporcionan eficiencias de conversión de energía totales más bajas (~75 a 80%) pero sí proporcionan algo de energía eléctrica, por lo que deberían ser considerados. El uso de madera para la producción de electricidad por sí sola no debería ser considerado debido a las bajas eficiencias (~20 a 30%). Las emisiones de partículas obstaculizan la aplicación de estufas de alta eficiencia, especialmente en áreas urbanas, mientras que para calderas de vapor a escala industrial y sistemas de cogeneración, los separadores de partículas pueden solucionar este problema. Los sistemas de gasificación/Fischer-Tropsch tienen una eficiencia energética más baja (~30 a 50%); sin embargo, se podría argumentar la sostenibilidad de los combustibles líquidos que tienen pocas alternativas sostenibles.
Descripción
Este documento examina la mejor manera de utilizar la madera de bosque para aplicaciones energéticas, considerando que es un recurso natural limitado. Se consideran ocho sistemas, incluidos estufas de leña, sistemas de vapor (caldera, planta de energía y cogeneración), y sistemas combinados de gasificación (turbina de gas y planta de ciclo combinado, cogeneración y Fischer-Tropsch). La metodología utiliza análisis energético y modelado y consideraciones ambientales/sostenibilidad para comparar los sistemas energéticos. En cuanto a la eficiencia de conversión de energía, las calderas de vapor y las estufas de leña de alta eficiencia para aplicaciones de calefacción proporcionan las eficiencias más altas (~80 a 90%) y deberían ser consideradas. Los sistemas de cogeneración de vapor proporcionan eficiencias de conversión de energía totales más bajas (~75 a 80%) pero sí proporcionan algo de energía eléctrica, por lo que deberían ser considerados. El uso de madera para la producción de electricidad por sí sola no debería ser considerado debido a las bajas eficiencias (~20 a 30%). Las emisiones de partículas obstaculizan la aplicación de estufas de alta eficiencia, especialmente en áreas urbanas, mientras que para calderas de vapor a escala industrial y sistemas de cogeneración, los separadores de partículas pueden solucionar este problema. Los sistemas de gasificación/Fischer-Tropsch tienen una eficiencia energética más baja (~30 a 50%); sin embargo, se podría argumentar la sostenibilidad de los combustibles líquidos que tienen pocas alternativas sostenibles.