La combinación de altas temperaturas, descenso de las precipitaciones y el abandono del bosque resulta el escenario perfecto para que se produzcan incendios de grandes dimensiones. La masa forestal está en riesgo y se necesita buscar estrategias para preservarla. Una de estas fórmulas ha sido propuesta por el grupo de investigación Análisis y Planificación del Medio Natural de la Universidad de Huelva, que ha estudiado una estrategia para fortalecer los bosques y, al mismo tiempo, obtener un producto con interés comercial en el campo de la energía.
La fórmula propuesta por estos investigadores, que han contado con el apoyo del Centro Ibérico para la Investigación y la Lucha contra los Incendios Forestales (CILIFO), además, puede ser fuente de empleo en entornos rurales, gracias a la obtención de un conjunto de recursos del bosque que se pueden transformar en productos de valor.
Cuál es la estrategia desarrollada por la UHU para salvar el bosque del fuego y generar energía
Este equipo formado por Raúl Tapias, Joaquín Alaejos y Manuel Fernández propone aprovechar la biomasa de pino piñonero en la producción de pellets, un biocombustible sólido que se emplea para genera calor en calderas y estufas. De esta manera se logra retirar del monte restos de ramas y otros residuos vegetales que se convierten en el combustible del que se alimentan los incendios forestales.
Aunque ya se producían pellets de distintas especies arbóreas, la propuesta de los investigadores evalúa por primera vez la densidad, el contenido de humedad, el poder calorífico y la resistencia mecánica de la biomasa residual de pino piñonero (Pinus pinea L.). Con estos datos, concluyen que el producto final posee un gran potencial energético en relación a su tamaño, es eficaz en la combustión, emite un volumen muy bajo de gases contaminantes en comparación a los combustibles fósiles y su producción es sostenible.
Qué ventajas presentan los pellets de pino piñonero
El desarrollo de estos pellets implica dos ventajas: una mediombiental y otra económica. En primer lugar, la recogida de biomasa de los bosques y montes ayuda a prevenir incendios forestales, ya que se reduce el material potencialmente combustible. Por otro lado, la obtención y venta de pellets de pino piñonero podría costear hasta un 80% de los gastos de producción y transporte de la biomasa.
“Sólo en los pinares de Huelva se podría obtener de forma sostenible casi 1.000 kilogramos de biomasa forestal por hectárea al año. Con 3 hectáreas, se podrían cubrir las necesidades energéticas de un hogar durante un año”, explica a la Fundación Descubre el investigador de la Universidad de Huelva, Manuel Fernández.
Los expertos explican en la revista Forests, que la biomasa de pino piñonero transformada en pellets cuenta con cualidades como su bajo contenido en humedad, su biodisponibilidad -es un recurso abundante en la naturaleza- y una alta densidad, es decir, que contiene una gran cantidad de material útil en un volumen relativamente pequeño. Esto facilita su almacenamiento y reduce los costes del transporte, ya que se aprovecha más el espacio disponible.
Para evitar que los incendios forestales se produzcan o agraven, las instituciones públicas suelen retirar grandes cantidades de biomasa de las zonas más proclives a sufrir fuegos. Sin embargo, los métodos tradicionales presentan varias desventajas, como los costes de recolección y transporte, la baja densidad energética de la biomasa -es decir, que contiene una pequeña cantidad de energía en comparación con su volumen- y la calidad y particularidades del material.
Por ejemplo, hay restos arbóreos que contienen más agua que material útil. Esto encarece el transporte, dado que se traslada mucho volumen, pero poca biomasa efectiva para generar energía o desarrollar los pellets. Además, la mezcla de distintos tipos de biomasa puede dificultar su procesamiento, eficiencia energética y posterior uso. “Por estos motivos trasladar la biomasa más de 100 kilómetros a la redonda no es rentable ni de forma económica, ni medioambiental, ni energética. Los pellets que proponemos tratan de solucionar estos tres problemas”, añade Manuel Fernández.
Qué aspectos han estudiado sobre la biomasa del pino piñonero
Para desarrollar los estos gránulos cilíndricos, los científicos recogieron muestras de corteza, tronco, ramas y hojas de pino piñonero en las inmediaciones de Doñana. Luego, analizaron mediante métodos físicos y químicos tradicionales la densidad, el contenido de humedad, el poder calorífico y la resistencia mecánica de los pellets fabricados con cada parte del árbol.
De este modo, concluyeron que el tronco sin corteza y las ramas más gruesas son los mejores ‘ingredientes’ para crear pellets de alta calidad, mientras que las ramas pequeñas y finas y las hojas poseen peores cualidades físicas y al quemarse emiten una mayor cantidad de nitrógeno, azufre y cloro, gases con impacto en la contaminación del aire y la salud humana.
“Normalmente, los restos de biomasa se trituran en el monte. Nosotros recomendamos transportar los troncos y ramas gruesas enteros, para aprovechar más cantidad de material. No obstante, sí que sugerimos triturar in situ las ramas más pequeñas y las hojas y esparcirlas por el suelo del monte para evitar que se transformen en combustible e incrementen el riesgo de incendios forestales”, comenta Manuel Fernández.
Cómo fabrican el pellet
Tras establecer cuáles eran las partes más útiles del árbol, los expertos llevaron la biomasa a una planta de pelletización, donde trituraron el tronco sin corteza y las ramas para convertirlos en serrín y luego las densificaron. Esto significa que extrajeron todo el aire y agua posibles y comprimieron el material para obtener los pellets, con forma de gránulos alargados y cilíndricos de entre 1 y 2 centímetros. Los científicos añaden que la venta de estos pellets podría suplir entre un 30% y 80% de los costes de los trabajos de prevención de incendios en la provincia de Huelva.
El siguiente paso del equipo de investigación Análisis y Planificación del Medio Natural será evaluar cómo funciona una mezcla entre estos pellets de pino piñonero y otras especies arbóreas. “Si se utilizasen todas las biomasas forestales y matorrales de forma sostenible, podríamos evitar la incidencia de incendios y, al mismo tiempo, satisfacer todas las necesidades anuales de energía eléctrica y térmica del 60% de las viviendas andaluzas”, explica Manuel Fernández.
