Portada » Calefacción y refrigeración » Pros y contras de los sistemas de calefacción de leña

Pros y contras de los sistemas de calefacción de leña

Hombre quemando leña en casa

Los troncos, las astillas de madera, los recortes de matorrales y la hierba sirven como biomasa leñosa, combustibles renovables adecuados para producir calor y energía. La quema de materiales leñosos es el sistema de calefacción doméstico original, ya que existe evidencia de que los pueblos prehistóricos quemaron materiales leñosos en cuevas para proporcionar calefacción, milenios antes de que alguien reconociera que el carbón u otros materiales se podían quemar para producir calor. E incluso en un pasado no tan lejano, como en la América colonial, la quema de leña en una chimenea o estufa de leña era el principal medio para calentar una casa.

Hoy en día, las chimeneas y estufas de leña siguen siendo un medio viable de proporcionar calor, aunque el uso de diseños tradicionales ahora suele ser más una cuestión de nostalgia y atmósfera que de función práctica.

Advertencia

Cuando la madera se quema, libera gases peligrosos (óxido de nitrógeno y monóxido de carbono) y hollín (material particulado). Para evitar problemas de contaminación, las chimeneas, estufas de leña y los aparatos e instalaciones de energía de madera deben estar debidamente diseñados y recibir permisos que cumplan con las regulaciones y estándares de calidad del aire.

De las chimeneas del siglo XIX a las calderas institucionales

Donde todavía existen en los hogares de hoy, estas chimeneas abiertas anticuadas son más para el ambiente que para la calefacción, porque el diseño es inherentemente ineficiente en términos de uso de energía. Mientras que una chimenea abierta se siente acogedora y cálida en el área inmediata alrededor de la chimenea, las corrientes de convección natural en realidad hacen que una chimenea abierta aspire el aire interior hacia arriba y hacia afuera de la casa a través de la chimenea. Más de un propietario ha notado que mientras una chimenea crepitante arde en el estudio o en la sala familiar, también está aspirando aire frío alrededor de las ventanas y puertas en otras partes de la casa. Además, la chimenea de leña tradicional o la estufa de leña solo utilizan aproximadamente el 15 por ciento de la energía potencial almacenada en la madera, por lo que estos diseños más antiguos están dando paso cada vez más a métodos más eficientes energéticamente.

Los incendios de leña también tienen el inconveniente muy real de generar contaminación del aire. En algunas partes del país, existen restricciones legales sobre el uso de chimeneas y estufas de leña. En un lugar donde podría pensar que una chimenea de leña es casi obligatoria, el humo de leña es un peligro de contaminación tal que las chimeneas y estufas de leña no certificadas en construcciones nuevas no están permitidas en elevaciones por debajo de los 2000 metros, y cuando se utilicen, deberán ser unidades de ingeniería especial diseñadas como fuentes de calor principales, no para uso ornamental. En ciertas épocas del año, consideradas “días de alta contaminación”, la quema de leña en chimeneas no certificadas puede estar completamente prohibida.

Por esta razón, cuando se desea la quema de leña como una estrategia real de calefacción doméstica, los sistemas ahora usualmente involucran hornos sellados o estufas de pellets que queman pellets de biomasa comprimidos. También hay diseños de chimeneas y estufas que utilizan cámaras de combustión selladas y características mecánicas de circulación de aire. Existe una industria vibrante para convertir las unidades de chimeneas más antiguas en diseños “certificados” más eficientes desde el punto de vista energético. El diseño tiene como objetivo quemar la madera a temperaturas más altas que minimicen el material particulado que se escapa en forma de humo y exprima la mayor cantidad de energía posible de la madera quemada como combustible. La EPA tiene un programa de certificación para estufas de leña e insertos para chimeneas. De los estilos aprobados, las estufas de leña catalíticas se queman de manera más limpia (no emiten más de 4.1 gramos de partículas por hora).

A mayor escala, la biomasa leñosa puede operar calderas que calientan escuelas, oficinas, instituciones e instalaciones de fabricación. Las instalaciones más grandes que funcionan con madera suelen producir calor y electricidad al mismo tiempo. Estos sistemas de “cogeneración” de energía térmica y eléctrica son en realidad los más eficientes energéticamente.

Como cualquier fuente de energía, la biomasa leñosa tiene sus beneficios y desafíos como fuente de combustible.

Pros

  • El costo neto del combustible es más barato que el combustible para calefacción, el gas natural o el carbón.
  • La biomasa leñosa se puede cultivar y comprar localmente, beneficiando así a las economías locales.
  • El combustible (en forma de troncos, astillas de madera, recortes de maleza, pastos y desechos de madera) está ampliamente disponible, es renovable y sostenible.
  • Los precios del combustible son relativamente estables.
  • Las estufas de pellets, que queman pellets hechos de biomasa leñosa comprimida, son relativamente no contaminantes y están aprobadas por la EPA.
  • Con la ingeniería adecuada, los sistemas de combustión de madera emiten menos contaminantes al aire que el carbón y el petróleo.
  • Durante su ciclo de vida, la biomasa es una fuente de combustible neutra en carbono.
  • El uso de desechos forestales mejora la salud de los bosques. Al eliminar los restos muertos del bosque, la práctica puede reducir los peligros de incendios forestales.

Contras

  • El uso constante requiere un suministro continuo de troncos, astillas de madera u otra biomasa.
  • Los sistemas de madera requieren más espacio para almacenar combustible voluminoso.
  • La ceniza residual que queda después de la combustión necesita una eliminación adecuada y segura.
  • La mayoría de las estufas de pellets y chimeneas selladas requieren algo de electricidad para hacer funcionar los ventiladores de circulación.
  • El costo de capital inicial de construir una instalación de dendroenergía considerable puede ser alto; Puede llevar años realizar ahorros.
  • En comparación con los sistemas de calderas convencionales de gas o aceite, los sistemas de madera requieren una caldera más grande para manejar el combustible.
  • Los sistemas automatizados de transporte de virutas de madera y los equipos de manipulación de combustible deben supervisarse de cerca para evitar atascos y paradas del sistema.
  • El combustible de astillas de madera varía según el tamaño, el contenido de humedad y el contenido de energía. El combustible estándar sin secado o “verde” contiene entre un 30 y un 55% de agua, lo que ralentiza la combustión.
  • El equipo para secar astillas de madera y mejorar la eficiencia es muy caro. Nota: la madera seca es altamente inflamable y requiere un sofisticado sistema de caldera.

Deja un comentario