Leña combustible eco-amigable: ¿Prospectiva u obsolescencia tecnológica para la combustión residencial?

LEÑA COMBUSTIBLE ECO-AMIGABLE: ¿PROSPECTIVA U OBSOLESCENCIA TECNOLÓGICA PARA LA COMBUSTIÓN RESIDENCIAL?

Luis Felipe Salinas Vilicic

Licenciado en Diseño, Universidad Tecnológica Metropolitana, Chile, l.salinasvilicic@uandresbello.edu

Recibido para revisar: 20-01-2015,  aceptado: XX-01-2015, versión final: 20/01/2015 

RESUMEN: A través del análisis y caracterización de las variables principales de las tecnologías de combustión no catalíticas y de última generación, en equipos de calefacción residencial a leña, y su comparativo con los índices de MP y eficiencia obtenidos en los ensayos realizados en el laboratorio. Podemos indicar que es posible generar una reducción importante de material particulado (MP2.5 micrones), bajo una emisión de 2,5 gr/h y que a su vez es factible mejorar la eficiencia energética de los actuales equipos. Esto nos permite constatar que, aunque hoy en día está en cuestionamiento la utilización de la leña como un combustible para la calefacción residencial, su utilización arraigada en la tradición y en las culturas no solo no desaparecerá, sino que más bien, es una alternativa no descartable como parte de la solución de futuro, integrada en un sistema que contempla las variables para minimizar las externalidades negativas y potenciar la sustentabilidad. 

PALABRAS CLAVE: Combustión, Eficiencia Energética, Estufas Mejoradas, Leña, Material Particulado, Tecnología, Sustentabilidad.

ECO - FRIENDLY FUEL WOOD: PROSPECTIVE OR OBSOLESCENCE TECHNOLOGY FOR RESIDENTIAL COMBUSTION? 

ABSTRACT:

Presented here is an analysis and characterisation of the principal variables of non-catalytic wood combustion technologies used in a residential heating context, with a comparison of the variables in regard to the MP indices and efficiency as reproduced in a laboratory environment. We can assert that it is possible to create a significant reduction in particulate matter (2.5 Microns) at a rate of grams per hour, which will also improve the energy efficiency of current equipment. This allows us to respond to conventional thinking that criticises wood burning and its usage in traditional heating systems.  Instead of discarding it, we can now posit methodologies and improvements to such use that, when integrated into an existing heating system, improve the efficiency and lessen the negative effects on the local environment.

KEYWORDS: Combustion, Energy Efficiency, Optimized Stoves, Firewood, Particulate Matter, Technology, Sustainability.

1. INTRODUCCIÓN

La utilización de la leña, como combustible residencial, ha estado en tela de juicio dado el fuerte impacto medioambiental generado por aumento de material particulado al cual han estado afectas ciudades del sur del país (Ministerio del Medio Ambiente, 2011). A nuestro juicio, esto ha sido generado por la falta de un sistema integral, donde deben coordinarse múltiples factores, calidad del combustible, capacitación de los usuarios, normativas medioambientales, viviendas con déficit de eficiencia térmica, equipos con tecnologías de combustión eficientes, finalmente todo un conjunto de políticas de utilización de la leña como combustible eco-amigable.

Uno de los factores preponderantes al momento de la generación energética sustentable, mediante la combustión de leña, es la utilización de las tecnologías adecuadas incorporadas en los equipos de combustión. La falta de estas tecnologías, sumado a los factores antes mencionados, nos plantea la necesidad urgente de actualización de los equipos existentes y de proveer de una investigación al respecto.

Si bien se pudiese creer que la utilización de leña como combustible está en retroceso y es obsoleta como alternativa de combustible sustentable, aparece hoy en día como una alternativa viable, dado que se ha comenzado estructurar el sistema como parte de las políticas públicas que permitirán una plataforma adecuada al uso de la leña en el país.

A nivel mundial, hace ya 10 años, La Organización Mundial de la Salud declaro en sus estudios que la mitad de la población mundial dependía de combustibles sólidos, como  la  madera,  el  carbón,  residuos  agrícolas o estiércol, para satisfacer sus necesidades energéticas básicas (Gordon, Mackay, & Rehfuess, 2004).

En Chile, no podemos dejar de lado que esta forma parte de la cultura tanto urbana como rural del sur de nuestro país, y es valorada por esto. (Ministerio del Medio Ambiente, 2013). La leña es el principal combustible domestico utilizado en nuestro país. (Serrano, 2013) La leña tiene una participación cercana al 17% en la matriz energética primaria nacional. Sus emisiones de CO2 son consideradas como carbono neutro. A nivel regional, cerca de un 90% de la población de la zona centro-sur del país cuenta con un artefacto a leña para calefacción o cocción. Alrededor del 59% de la leña producida anualmente está destinada al consumo del sector residencial. (Ministerio del Medio Ambiente, 2013)

A pesar de la importante participación de la leña en Chile, recién el país ha implementado la norma de emisión de material particulado para los artefactos que combustionen o puedan combustionar leña y derivados de la madera. (Ministerio del Medio Ambiente, 2012) Esta normativa ha puesto nuevas exigencias a los fabricantes y comercializadores que han debido cumplir a juicio de algunos de ellos, la normativa más exigente a nivel mundial.

Las tecnologías de combustión de leña existentes, se pueden clasificar en dos grandes grupos, consideradas como tecnologías avanzadas de combustión de leña.  Las tecnologías de combustión catalíticas, que por medio de la incorporación de un catalizador cerámico disminuyen considerablemente el material particulado y las estufas de combustión controlada, con templador e ingresos de aire primario y secundario precalentados. Esta última será el objeto de análisis dado que las estufas catalíticas presentan gran complejidad de mantención y requieren de un constante recambio del catalizador, por lo que no se encuentra a nivel local y su utilización es muy baja, siendo las estufas no catalíticas las que dominan el mercado. (Canadian Council of Ministers of the Environment, 2012)

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