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CULTIVOS ENERGÉTICOS. UE.

· Descripción del proyecto o actuación.

· Participación en Programa Marco.

· Objetivo o finalidad del proyecto.

· Descripción técnica, metodología y plan de trabajo.

· Resultados previsibles: Documentación, difusión y transferencia.

· Otros aspectos.

CULTIVOS ENERGÉTICOS. PROFIT.

· Cultivos energéticos. PROFIT 2004.

· Cultivos energéticos. PROFIT 2005.




Detalle colza.

 

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· Descripción del proyecto o actuación:

La Comisión Europea ha fijado un objetivo del 12% de energía procedente de energías renovables en el año 2010, siendo la biomasa la principal contribuidora a la consecución de este objetivo.

En nuestro país, el Plan Nacional para el Fomento de las Energías Renovables 2000-2004, recoge unos objetivos de incremento en el 2010 para la producción de biomasa lignocelulósica y la generación de electricidad con biomasa de, respectivamente, 6 Mtep/año y 12.000 GW.h/año.

La importancia de este proyecto resulta del hecho de que, según predicciones, la biomasa tendrá que contribuir en el 2010 alrededor del 70% de las energías renovables totales para resolver los objetivos establecidos en el documento blanco de la UE. La utilización de la biomasa también contribuye para cumplir los objetivos de Kyoto y a la mejora de la calidad la vida y salud, del puesto que disminuirá emisiones de los gases del invernadero. Finalmente, el proyecto aumenta la fuerza competitiva de la industria europea y contribuye a la seguridad y diversificación de las fuentes de energía en la economía de la UE.

La explotación de la biomasa para la generación de la electricidad va a convertirse en una de las estrategias dominantes para la consolidación de energías renovables como realidad en el sistema de fuente de energía de la UE. Hasta ahora, los estudios realizados obtuvieron resultados muy limitados porque se realizaron la mayoría de ellos en escala pequeña y/o por considerar solamente un o algunos aspectos por separado en vez del proceso global.

La Política Agraria Comunitaria existente, hace replantear los conceptos que se tienen de una agricultura extensiva tradicional con grandes problemas en cuanto a producciones excedentarias y la necesidad de adaptarla a la nueva situación. En principio, lo más adecuado es buscar alternativas de cultivos capaces de proporcionar un producto final no excedentario, incluso a largo plazo. Por otro lado, la Agenda 2000 y la Reforma aprobada en junio de 2003 sitúan en un nuevo marco a los cultivos energéticos, lo que hace necesario realizar una evaluación de la rentabilidad de estos cultivos.

Además, la producción de energía con biomasa, constituye una alternativa interesante bien por poder destinar parte del suelo agrícola a cultivos energéticos productores de biomasa para energía o bien por poder utilizar, totalmente o en parte, el residuo procedente de cultivos alimentarios obteniendo energía renovable y autóctona.

En consecuencia, lo mas adecuado es buscar cultivos que puedan producir energía y que, además, sean alternativas capaces de proporcionar un producto final no excedentario y percibir ayudas de retirada de tierras o ayudas acopladas como las ratificadas en la nueva PAC de 2003, donde se pretende estimular los cultivos energéticos mediante una ayuda de 45 euros/ha.

Para ello la Fundación SORIACTIVA, en unión con Energía Hidroeléctrica de Navarra, División Biomasa, S.A., (EHN promotor de energías eléctricas renovables), ITGA (Instituto Técnico de Gestión Agrícola de Navarra para la formación de agricultores), ITCF (Francia, Instituto Técnico de los Cereales y Forrajes), SAIS (Francia, Organización Interprofesional, para la promoción de la agricultura), CIEMAT (CEDER de Lubia, un organismo dependiente del CIEMAT y del Ministerio de Educación y Ciencia), TECH-WISE (Dinamarca, Mantenedor industrial y compañía de investigación de la bioelectricidad) e tramitaron el primer proyecto de demostración europeo de cultivos energéticos, cosechado, logística y combustión de la cosecha energética obtenida.

 


Brassica napus (colza) con la silicua ya formada.

Este proyecto, pionero en Europa, consiste, primero en la siembra a gran escala de cultivos considerados energéticos, fundamentalmente brassica carinata, para estudiar su comportamiento y utilización de la biomasa lignocelulósica producida en la generación de energía eléctrica. El proyecto cuenta con el apoyo de la Unión Europea a través del Quinto Programa Marco. La parte correspondiente a la Fundación Soriactiva tiene un presupuesto de 640.040 € y una subvención de 224.014 € (el 35%) y esta se compromete a sembrar 750 has de brassica carinata en 2003, 2004 y 2005.

El proyecto implicará a unos 400 agricultores de Francia y España, que se familiarizarán con el cultivo y tratamiento de este tipo de biomasa. Los cultivos energéticos se llevarán a cabo en tres áreas de las regiones de: Soria, Navarra y sur de Francia. Si el proyecto muestra su viabilidad técnica y económica, el objetivo del plan de explotación es la revitalización de estas áreas empobrecidas, crear trabajos, desarrollar la economía local (sector agrario y servicios agrarios relacionados) y evitar éxodo rural hacia núcleo urbano grande.

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· Participación en Programa Marco:

Como ya se ha dicho el proyecto total ha sido aprobado por la UE dentro del Quinto Programa Marco, el de Energy, Environment and Sustainable Development (EESD), es decir, Energía, Medioambiente y Desarrollo Sostenible. Dentro de dicho programa, el proyecto se enmarcó en la parte B, la correspondiente a energía.

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· Objetivo o finalidad del proyecto:

La situación de la biomasa como recurso energético a escala nacional no está cumpliendo con los objetivos marcados en el Plan de Fomento de las Energías Renovables. Una de las debilidades encontradas es la falta de utilización de los cultivos energéticos y aunque se habla mucho de los mismos como una alternativa, no existen experiencias a gran escala.

Dándose la circunstancia que el territorio nacional presenta grandes extensiones de muy distintas características naturales sin cultivar y sin actividad y que al mismo tiempo están apareciendo otras extensiones que deben dejar sus cultivos históricos para adaptarse a las exigencias de la Unión Europea, se ha considerado que es una acción estratégica que puede conducir al desarrollo y aprovechamiento de cultivos energéticos.


Brassica carinata en floración.

Este proyecto pretende identificar y cuantificar las características que restringen el uso de la biomasa como cultivo energético para proveer a las plantas de la producción termal y/o eléctrica, así como la búsqueda de soluciones que favorezcan su desarrollo en el área mediterránea. El proyecto también se dirige a optimizar las características de la combustión de las cosechas de energía, analizando características, eficacias del calor y la producción químicas de cenizas. El trabajo total se divide en 6 conjuntos que forman además la estructura del plan de trabajo:

1. Demostración del funcionamiento en campo. Un total 1.500 has de brassica Carinata (750 has cultivadas en Soria por la Fundación Soriaciva y 750 has por ITGA en Navarra) y 80 has de triticale (en Francia) serán cultivadas en el curso de tres años, según la experiencia comprometida por los socios. Los resultados obtenidos en diversas situaciones serán estudiados, considerando parámetros tales como fertilizantes, tipo de terreno, precipitación, etc.

2. Cosecha y logística. Esta tarea consistirá en la recolección de la biomasa, apilado, almacenaje y transporte a la planta de la combustión. La Fundación Soriactiva realizará la parte correspondiente a la provincia de Soria.

 


Siega.


Transporte.

3. Estudio económico. Incluirá tareas tales como: análisis de coste de la producción de las cosechas de energía como combustible sólido, análisis de coste de las cosechas de la energía de bioelectricidad, precio de oportunidad de la biomasa en los diversos sistemas que se cultivan, estudio económico en el ámbito de explotación: impacto de introducir una cosecha de energía en la rotación de cultivos y en los funcionamientos económicos, impactos socio-económicos de desarrollar la producción de la bioelectricidad de cosechas de energía anuales. La parte correspondiente a las 750 has también se realizará por la Fundación Soriactiva.

4. Balance energético y consecuencias para el medio ambiente. El balance energético tomará en consideración los valores que se obtendrán de la producción de las cosechas de biomasa. Las consecuencias para el medio ambiente medirán los datos siguientes: El balance del CO2, y las emisiones del CO2 en comparación a los combustibles convencionales. Este objetivo no será competencia de la Fundación SORIACTIVA y sí de otro socio.

5. Pruebas de combustión. El objetivo de este trabajo es determinar el comportamiento de las características, de la calidad y de combustión de la brassica Carinata y la biomasa del triticale. Tampoco será competencia de Fundación SORIACTIVA.

6. Difusión. Se consideran las actividades siguientes: visitas de los agricultores potencialmente implicados o interesados en la explotación energía de las cosechas, organización de visitas a los cultivos para ver la demostración de las cosechas, establecimiento de un campo de la demostración en Francia, y un seminario sobre los resultados del proyecto. En parte será competencia de la Fundación SORIACTIVA.

El objetivo de esta propuesta es establecer una superficie experimental de demostración de cultivos energéticos lo suficientemente extensa para ir familiarizando a los agricultores con la nueva alternativa de actividad, permitiéndoles escoger aquellas opciones que mejor se adapten a sus planes de negocio.

El objetivo científico de esta demostración en la provincia de Soria es obtener datos fiables sobre todos los procesos relacionados con la utilización de cosechas como biomasa para la generación de la electricidad a gran escala. Obtener, compilar, comparar y analizar la información concreta del proceso global y de cada una de sus fases, prestando atención especial al cultivo y a la logística de la materia prima (Brassica carinata), para disminuir el riesgo de mercado y la incertidumbre que rodea este tema.

El objetivo técnico es aplicar la información obtenida para demostrar y divulgar la viabilidad de la utilización de los cultivos de energía a escala industrial y sus ventajas. También se estudiarán las ventajas asociadas al uso de la biomasa (emisión neta cero del CO2 y reducción de otros agentes contaminadores).

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· Descripción técnica, metodología y plan de trabajo.

Hoy en día, la biomasa es la fuente principal de la energía renovable que contribuye con más del 3% a las fuentes energéticas de la unión del europeo del conjunto. Sin embargo, hay una carencia de la información fiable sobre la utilización de cultivos para la generación de energía en gran escala, porque hasta ahora ha habido solamente estudios de pequeña superficie centrados en una o alguna de las etapas del proceso en vez en del sistema global. Debido a eso, no hay información verdadera sobre los costes de inversión, los costes corrientes, la eficacia para la producción energética, las emisiones, etc.

Será el primer proyecto de demostración europeo que realiza en común todas las pruebas a escala industrial del cultivo, cosechado, logística y combustión de una cosecha energética.

Las 1.500 has de brassica Carinata y 80 has de triticale serán cultivadas de acuerdo a la distribución geográfica siguiente:

Brassica carinata

Región Año 2003 Año 2004 Año 2005

Navarra

100

250

400

Soria

100

250

400

Total

200

500

800

Triticale

Región Año 2003 Año 2004 Año 2005

Southern France

30

30

20

Total

30

30

20

 

La biomasa obtenida se transporta para su quemado hasta la planta que EHN (Energías Hidroeléctricas de Navarra, división biomasa) tiene en Sangüesa (Navarra).

 


Vista general de la planta de biomasa de Sangüesa (Navarra)

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· Resultados previsibles: Documentación, difusión y transferencia.

 

Este trabajo incluirá tareas tales como análisis de coste de la producción de las cosechas de energía como combustible sólido, análisis de coste de las cosechas de energía, estudio de sensibilidad del coste de la bioelectricidad, precio de la oportunidad de la biomasa en los diversos sistemas que se cultivan, impacto de introducir una cosecha de energía en la rotación de cosecha y en los funcionamientos económicos e impactos socio-económicos de desarrollar la producción de bioelectricidad de las cosechas de energía anuales.

Por otros socios se estudiará el balance energético y se analizarán las consecuencias para el medio ambiente referentes a la producción de la electricidad.

El balance energético tomará en consideración los valores que se obtendrán de la producción de utilización de las cosechas de la biomasa. Se medirán las consecuencias para el medio ambiente, el balance del CO2 y las emisiones del CO2 comparadas con los combustibles convencionales.

Del proyecto se derivarán publicaciones y divulgación entre los agricultores de la zona, con visitas periódicas a los campos de Soria y Navarra y a la planta de Sangüesa. Piensa realizarse todos los años unas jornadas sobre biomasa en la provincia de Soria.


Visita parcelas de cultivos energéticos en la provincia de Soria.


Visita de los agricultores sorianos a los campos de ensayo de cultivos energéticos en Navarra.


Visita de los agricultores sorianos a la planta de biomasa de Sangüesa (Navarra)

 

De los resultados positivos del proyecto pueden verse afectados unos 6.000 agricultores de la provincia y 350.000 has de cultivos. Esto sin contar con los beneficios para el resto de provincias españolas.

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· Otros aspectos:

Son numerosos los apoyos institucionales y privados a la realización del proyecto, tales como la Excma. Diputación provincial de Soria, la mayor Cooperativa Agropecuaria de Soria, COPISO, que agrupa a 1500 socios y la Organización Profesional Agraria ASAJA.

 

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· CULTIVOS ENERGÉTICOS. PROFIT 2004.

Además de los compromisos y obligaciones correspondientes al proyecto de la UE, se tramitó al PROGRAMA DE FOMENTO DE LA INVESTIGACIÓN TÉCNICA (PROFIT), Ministerio de Educación y Ciencia, pero ampliado con Cynara cardunculus L (cardo) en secano y chopo y paulownia en tierras de regadío. Con cargo al ejercicio 2004 se le ha concedido una subvención de 100.000 €.

El objetivo técnico es aplicar la información obtenida para demostrar y divulgar la viabilidad de la utilización de los cultivos de energía a escala industrial y sus ventajas.

Los objetivos concretos de este proyecto son el estudio de las citadas especies para su utilización como producción energética, y entre otros:

- Conocer la adaptación a los secanos y regadíos de Soria de distintas especies para producción de biomasa lignocelulósica. Se obtendrán datos principalmente en secano con brassica carinata. Además, fuera del proyecto europeo se implantará cynara cardunculus L (cardo) en secano, chopo y paulownia en tierras de regadío.
- Estudiar la adaptación varietal y las técnicas de cultivo de ambas especies.
- Conocer el mejor momento de siega, dentro del desarrollo vegetativo de los cultivos, para su aprovechamiento como biomasa lignocelulósica utilizable en procesos de combustión para producción de energía eléctrica.
- Determinar los costes de producción y estudio comparativo con el cereal.

Además de los anteriores apoyos institucionales y privados se cuenta también con la colaboración del Ente Regional de la Energía de Castilla y León como un socio tecnológico más del proyecto.


Parcela de Cynara cardunculus L. (cardo)

 

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· CULTIVOS ENERGÉTICOS. PROFIT 2005.

También en 2005 el proyecto BIOELECTRICITY CROPS se tramitó al PROGRAMA DE FOMENTO DE LA INVESTIGACIÓN TÉCNICA (PROFIT), Ministerio de Educación y Ciencia, pero ampliado con Cynara cardunculus L (cardo) en secano y chopo y paulownia en tierras de regadío. Al igual que en el ejercicio anterior, en el año 2005 el Ministerio le concedió una subvención de 50.400 €.

El objetivo técnico es aplicar la información obtenida para demostrar y divulgar la viabilidad de la utilización de los cultivos de energía a escala industrial y sus ventajas.

Los objetivos de 2004 se mantuvieron y fueron:

- Conocer la adaptación a los secanos y regadíos de Soria de distintas especies para producción de biomasa lignocelulósica. Se obtuvieron datos principalmente en secano con brassica carinata. Además, fuera del proyecto europeo se implantó cynara cardunculus L (cardo) en secano, chopo y paulownia en tierras de regadío.
- Estudió la adaptación varietal y las técnicas de cultivo de ambas especies.
- Se investigó el mejor momento de siega, dentro del desarrollo vegetativo de los cultivos, para su aprovechamiento como biomasa lignocelulósica utilizable en procesos de combustión para producción de energía eléctrica.
- Se determinaron los costes de producción y estudio comparativo con el cereal.


En 2005 se ampliaron con:

- Siembra por 25 agricultores de 221,50 has concentradas en tres comarcas: Campo de Gómara, Soria y Almazán. Se repartieron por 21 municipios, 44 parcelas y una media de 5,03 has/parcela. La siembra se hizo con Brassica carinata, variedad karina (44%) y napus, variedad madrigal (56%).
- Obtener una serie histórica mayor para que los datos obtenidos tengan más fiabilidad.
- Se realizó una prueba de cosecha de brassica napus para obtención de semilla para biodiesel.
- Se evaluaron los efectos rotacionales del cultivo energético.
- Se realizó un Informe de recolección y logística.
- Plantación de una parcela de 1 ha con 17 clones de chopos y 0,4 has de paulownia para obtener biomasa en cortas de tres años para materia seca. Dichas plantaciones se realizaron en la Escuela de Capacitación y Experiencias Agrarias de Almazán, cedidas por la Junta de Castilla y León.
- Se realizó una visita a Navarra para ver diferentes ensayos de cultivo y la planta de biodiesel de Caparroso.





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