Syngas: clave para la descarbonización industrial y la reducción de costes energéticos

El núcleo del sistema es un reactor de gasificación de lecho fluido burbujeante, que transforma combustibles sólidos en un gas de síntesis (syngas) mediante un proceso termoquímico subestequiométrico. Esto significa que la cantidad de oxígeno introducida en el reactor es inferior a la requerida para una combustión completa, lo que permite una conversión controlada del carbono presente en el combustible hacia productos gaseosos como monóxido de carbono (CO), hidrógeno (H2) y metano (CH4), entre otros.

En el interior del gasificador, el lecho fluido burbujeante hace que el material sólido se suspenda en un gas ascendente (aire o una mezcla de aire y vapor), esta condición promueve una transferencia de calor y masa extremadamente eficiente, asegurando una temperatura homogénea y una alta tasa de conversión, produciendo la Gasificación del combustible.

Una de las grandes ventajas del sistema es su capacidad de aceptar una amplia gama de biomasas y CDR, sin requerir una calidad constante o una composición homogénea. Esto permite a las industrias seleccionar los combustibles más competitivos económicamente en cada momento, sin necesidad de modificar el diseño del reactor.

La producción del syngas se regula mediante las aportaciones de aire-combustible y son controladas mediante las presiones y temperaturas del reactor de gasificación. Esto permite optimizar el rendimiento energético y la calidad del syngas generado, ajustando su composición a las necesidades específicas del proceso industrial de destino.

Objetivo energético y aplicaciones

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• Calor industrial: puede utilizarse para la generación directa de vapor o aire caliente, siendo una fuente ideal para procesos térmicos intensivos en sectores como alimentación, papel o químico.
• Hornos: en sectores como el cemento, puede sustituir al coque de petróleo en hornos de alta temperatura, reduciendo significativamente la huella de carbono.
• Electricidad y cogeneración: puede alimentar motores o turbinas para generación eléctrica, o combinarse con recuperación de calor (cogeneración), con altos rendimientos globales.

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• Hidrógeno verde: a través de procesos de purificación, el syngas puede ser fuente de hidrógeno.
• Química verde: su conversión en productos como metanol, amoníaco o SAF (combustibles sostenibles de aviación) abre la puerta a una química sostenible basada en residuos y biomasa.

Principales ventajas frente a la caldera de biomasa

• Versatilidad: el syngas se adapta a diversas aplicaciones, desde la generación térmica hasta la síntesis química.
• Contaminación: presenta menores emisiones de NOx, no genera dioxinas ni furanos, y mantiene un perfil de CO₂ neutro similar al de la biomasa.
• Flexibilidad de combustible: acepta biomasa de diferentes orígenes y CDR, reduciendo riesgos de desabastecimiento o costes elevados.
• Valorización: genera subproductos útiles como biochar, aplicable como fertilizante o sumidero de carbono, y cenizas recuperables.
• Eficiencia: al permitir una mejor recuperación energética y una mayor eficiencia térmica, reduce el consumo específico de combustible.
• Viabilidad económica: su alta eficiencia y disponibilidad de planta permiten retornos de inversión a corto plazo.
• Intermitencia operativa: a diferencia de las calderas tradicionales, permite paradas diarias y arranques rápidos.
• Residuos sólidos: no genera escorias ni necesita equipos adicionales para su tratamiento.
• Mantenimiento: menor desgaste de componentes al no tener piezas móviles en la zona caliente, lo que reduce costes operativos.

Rentabilidad

Esta tecnología ofrece alta rentabilidad en entornos industriales, con retornos de inversión de 2 a 5 años, dependiendo de las condiciones específicas de la planta, gracias a su eficiencia, flexibilidad y capacidad de valorización de residuos.

Modalidad de contratos

• Llave en mano (EPC): ideal para empresas que desean incorporar el activo a su balance y gestionar directamente la producción energética.
• ESCO (Energy Services Company): se suministra al cliente energía (syngas, vapor, etc.) a precio competitivo, sin necesidad de CAPEX y con mínimo riesgo financiero.

Referencias de proyectos realizados

• Industria cementera: sustitución del coque de petróleo en hornos por syngas procedente de CDR.
• Industria papelera: producción de syngas a partir de residuos para generación de vapor.

Industria alimentaria: valorización de bioresiduos para autoconsumo térmico eficiente.