Descripción de alternativas de procesos de conversión de biomasa forestal

Descripción del proceso global de la cadena de conversión de biomasa para uso energético.

El proceso global de conversión de biomasa para uso energético está en el marco general de 4 procesos, en los cuales se pueden desarrollar distintas alternativas de ejecución y que se explicarán más adelante.
Como se observa en la Figura 1, el primer proceso es la recolección y acondicionamiento de labiomasa. Este proceso consiste básicamente en la obtención de la biomasa desde el bosque para su posterior procesamiento, a través de sistemas de cosecha forestal aceptados por la legislación vigente. El segundo proceso es el transporte de la biomasa, como astillas o como madera sólida, desde el bosque hasta la planta de procesamiento, a través de camiones adecuados para el tipo de biomasa atransportar. El tercer proceso es la conversión de la biomasa, en el que se propone dos alternativas: una es generar energía para calefacción distrital y la otra es la densificación del material para transformarlo en combustible en la forma de pellets o briquetas. El cuarto proceso es el transporte del combustible, de acuerdo al destino, vía marítima o terrestre, y está relacionado sólo con la segundaalternativa, debido a que el proceso de calefacción distrital tiene incluido el sistema de red de distribución de la energía.

Figura 1. Diagrama general del proceso de cadena de conversión de biomasa para uso energético.

Descripción de los procesos y etapas específicas para conversión de la biomasa para uso energético como combustible densificado.

En cada proceso se establecen etapassecuenciales específicas que definen el proceso correspondiente a cada una de ellas.
En la Figura 2, se presenta el diagrama de flujo de las etapas de cada proceso definido para la obtención de combustible como pellets o briquetas. Como se observa, se propone dos alternativas para este proceso, la primera es realizar el astillado (chip) dentro del proceso 1, es decir, en terreno, para luego transportarla biomasa astillada o acondicionada para el procesamiento final. La segunda alternativa es astillar la biomasa en la planta procesadora, es decir, se realiza en el proceso 3 de elaboración del combustible, lo que implica que el transporte de la biomasa es como madera sólida desde el bosque y, en consecuencia, se utiliza un distinto tipo de camión.

Figura 2. Diagrama de secuencia de las etapasde cada proceso para la conversión de biomasa para uso energético.
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A continuación se detalla cada etapa de su respectivo proceso.

Proceso de recolección y acondicionamiento de la biomasa.

El proceso de recolección y acondicionamiento de la biomasa del bosque nativo de la Región de Aysén, está muy restringido a las condiciones del terreno y al tipo forestal que se desea extraer. Eneste caso los tipos forestales que mayormente se encuentran en las áreas de estudio son: Coihue de Magallanes, Lenga y Siempreverde.
Para este proceso se considera 2 alternativas. La primera consiste en 5 etapas: 1 cosecha, 2 madereo, 3 desrame y trozado, 4 arrumado y 5 astillado; en la cual la biomasa es astillada (chip) en terreno a través de una chipeadora portátil, la cual tiene la habilidadde trabajar y cargar el camión simultáneamente a orilla de camino lo que permite su transporte inmediato a la planta procesadora en la forma de astilla. La segunda alternativa tiene 4 etapas: 1 cosecha, 2 madereo, 3 desrame y trozado y, 4 arrumado; en la cual la biomasa es recolectada en su forma original y se arruma a orilla de camino para su posterior carga y transporte como madera sólida. Enesta segunda etapa, el astillado de la biomasa se propone realizarlo en la planta procesadora.

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Figura 3. Diagrama del proceso de recolección y acondicionamiento de la biomasa
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Descripción de las etapas del proceso de recolección y acondicionamiento de la biomasa.

El proceso de recolección y acondicionamiento consta de 5 etapas para la alternativa 1 y 4 etapas para la...