Energia Nuclear, Biomassa i Biocombustibles: Fonts d'Energia Sostenible

Energia Nuclear

L'energia generada en el nucli del reactor es extreta i transportada per l'aigua refrigerant, que actua en circuit tancat i a pressió elevada, i es transmet al circuit secundari en els generadors de vapor.

El vapor acciona la turbina acoblada a l'alternador. L'energia cinètica produïda es lliura a la xarxa després d'elevar la tensió amb el transformador.

Després del seu pas per la turbina, el vapor torna a l'estat líquid en el condensador, passant de nou al generador de vapor impulsat per les bombes de condensació i d'alimentació. Allà es vaporitza novament, i així es tanca el circuit.

L'aigua de refrigeració del condensador forma un circuit obert. S'alimenta directament del riu o del mar, és impulsada per les bombes de circulació, passa pel condensador i retorna al riu o al mar. Si el cabal del riu és escàs i pot causar contaminació tèrmica, l'aigua es refreda prèviament per les torres de refrigeració forçades.

Biomassa

Es considera la matèria orgànica d'origen animal o vegetal, obtinguda de manera natural procedent de les seves transformacions artificials. L'origen de qualsevol tipus de matèria orgànica és la fotosíntesi vegetal.

Processos Físics

• Homogeneïtzació: adequació de la biomassa a unes condicions de granulometria, humitat o composició per mitjà de la trituració, estellatge, etc.
• Densificació: millora de les propietats de la massa.

Processos Termoquímics

• Pirolisi: degradació tèrmica de les molècules de la biomassa en absència d'oxigen. És el mètode tradicional d'obtenció del carbó vegetal.
• Gasificació: de la combustió incompleta de biomassa en presència de l'oxigen de l'aire s'obté un gas pobre format per CO, H2 i CH4. El procés es realitza en gasògens.

Processos Bioquímics

• Digestió anaeròbica: fermentació de la biomassa, amb l'obtenció de biogàs.
• Fermentació aeròbica: obtenció de bioalcohol (etanol) mitjançant la fermentació, en presència de l'oxigen de l'aire, de materials orgànics rics en sucres i midons.

Per la producció d'energia elèctrica a partir de la transformació de biomassa s'utilitzen dos sistemes: combustió de la biomassa en una caldera (adequada a la producció del vapor que acciona un grup turbina-alternador) i transformació de la biomassa en combustibles gasosos (mitjançant procediments bioquímics o termoquímics, generalment s'utilitzen per alimentar motors alternatius o turbines de gas).

Biocombustibles

Són un conjunt de combustibles líquids, que s'obtenen a partir de diferents transformacions de la biomassa, destinats a substituir els combustibles d'origen fòssil.

• Biodièsel: s'obté a partir d'olis vegetals.
• Bioalcohols: metanol i etanol. El metanol s'utilitza com a additiu per les gasolines i l'etanol com a combustible i com additiu també.