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¿Qué son las astillas?
CIENCIAS

¿Qué son las astillas?

Las astillas son materiales que proceden de la fragmentación de materiales leñosos forestales o agrícolas (leñas, por ejemplo), y que pueden estar formados tanto por madera como por corteza, o por madera únicamente. Asimismo, tienen la particularidad de poder emplearse también para la fabricación de otro tipo de biocombustibles sólidos, como los pellets y las briquetas.

Los residuos forestales industriales pueden proceder de industrias de primera o de segunda transformación, siendo la primera la que transforma el material extraído directamente de las masas forestales y la que se encarga de transformarlo, mientras que las de segunda generación son aquellas que transforman los materiales obtenidos en las de primera generación.

  1. Características físicas:
    1. Forma y aspecto: la forma de la astilla es plana. El aspecto y el color de la será el del material de procedencia, madera o corteza, en función de que provenga de uno u otro.
    2. Tamaño: predominan la longitud y el ancho frente al grosor, variando entre 3-10 cm de longitud, 2-6 cm de ancho y no superando los 2 cm de grosor. Cuanto menores sean las dimensiones comentadas con anterioridad, más caras serán, ya que mayor densidad presentarán a la vez que mayor superficie específica y, por tanto, mejor combustión tendrán. El control de las dimensiones de las astillas se realizará sobre la propia astilladora.
    3. Densidad: la densidad de este biocombustible es muy baja, aproximadamente entre 0,25-0,35 Kg/dm3, lo que hace que el transporte a largas distancias sea caro.
    4. Superficie específica: a mayor superficie, mejor reacción de combustión porque mejor se producirá la reacción entre el combustible y el comburente y más potencia calorífica presentará. Si se compara la superficie específica de las astillas con la de las leñas, se puede decir que la de las primeras presenta un valor superior, por lo que arden más deprisa que las segundas y esto se producirá en mayor medida cuando más pequeña sea la astilla. Cuanto más pequeñas se hagan estas, más se facilitará y abaratará el transporte de las mismas, se mejorará el almacenamiento y los parámetros de la combustión.
    5. Humedad: al igual que se comentó en el anterior biocombustible, la humedad es un parámetro importante para determinar el precio de las astillas y el poder calorífico de las mismas. Eliminar humedad es importante desde un punto de vista energético, pero a la vez caro. En muchas ocasiones no compensa, por lo que hay que procurar utilizar materiales que tengan unos valores de humedad lo más bajos posibles y sobre los que se haya realizado un secado natural previo.
  2. Características químicas:
    1. Composición química elemental.
    2. Composición química por compuestos.
    3. Poderes caloríficos.
  3. Características físico-químicas:
    1. Coeficiente de conductividad térmica: el de la madera de donde procede de manera inicial. En función de la evolución de la combustión, será el del residuo carbonoso que origina.
    2. Variables de combustibilidad: hay que considerarlas ya que, al tener una cierta humedad, no se pueden almacenar sin removerlas periódicamente, por lo que puede suceder que haya una autoinflamación de las mismas en el caso de que no se dé esto.
    3. Potencia calorífica: si se compara esta variable para las astillas con la de las leñas, se puede decir que es superior para el primer caso y menor para el segundo. Esto se debe a que presenta una mayor superficie específica. Asimismo, la potencia calorífica también depende del poder calorífico, del coeficiente de conductividad térmica que depende de la densidad de las astillas y del correcto funcionamiento del horno.
    4. Índices de calidad energética: tomando el ejemplo de un país tan avanzado en el uso de las astillas con fines energéticos como es Finlandia, se clasifican atendiendo a tres criterios: la densidad energética, la humedad y su tamaño. El grave inconveniente que tienen es que en ningún momento se recoge si en las astillas hay presentes productos químicos del tipo colas o barnices.
  4. Densidad energética:
    • E1: Densidad energética en MWh/m3 (mínimo) 0,9
    • E2: Densidad energética en MWh/m3 (mínimo) 0,8
    • E3: Densidad energética en MWh/m3 (mínimo) 0,7
    • E4: Densidad energética en MWh/m3 (mínimo) 0,6
  5. Humedad:
    • K1: Humedad en base húmeda (% máximo) 40
    • K2: Humedad en base húmeda (% máximo) 50
    • K3: Humedad en base húmeda (% máximo) 60
    • K4: Humedad en base húmeda (% máximo) 65
  6. Tamaño:
    • P1: Tamaño de la astilla con un 95% < mm 30
    • P2: Tamaño de la astilla con un 95% < mm 45
    • P3: Tamaño de la astilla con un 95% < mm 60
    • P4: Tamaño de la astilla con un 95% < mm 100

El mercado de las astillas

El mercado de este tipo de biocombustibles está restringido a un sector muy concreto, como el doméstico de viviendas unifamiliares. Generalmente, en aquellos lugares en donde se empleen, la automatización del sistema energético es importante ya que al tener una superficie específica y, por tanto, una potencia calorífica superior a la de las leñas, la rapidez con la que arden es destacada. Por esta razón es impensable tener un sistema manual y, por tanto, se demuestra la viabilidad de un sistema automático.

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