Análisis de los procesos de producción de biomasa residual procedente del cultivo de frutales mediterráneos. Cuantificación, cosecha y caracterización

Resumen

Una gran cantidad de biomasa residual con posible uso energético puede ser extraída de la gestión de la agricultura mediterránea, especialmente en operaciones de poda, renovación de plantaciones o restos de cosecha. La rentabilidad del aprovechamiento de estos recursos para su utilización como fuente de energía o materia prima industrial viene condicionada a la cantidad de biomasa existente en las parcelas y la eficiencia de los sistemas de recogida, para poder abastecer plantas de transformación de forma económica. Esta investigación ha estado orientada al análisis estos parámetros que son los básicos para realizar una planificación que persiga minimizar el coste del abastecimiento a puntos de consumo o trasformación de estos insumos. Este trabajo se ha estructurado en los siguientes aspectos. Primeramente, se han determinado cualitativa y cuantitativamente los residuos biomásicos obtenidos de los sistemas agrarios mediterráneos por especies, variedades y determinadas prácticas culturales. Se han desarrollado modelos matemáticos para la predicción de la cantidad de residuos disponibles en cada cultivo en base a las características agronómicas de las parcelas: Especie, variedad, edad y tamaño de los árboles, marco de plantación, sistemas de secano o regadío, tipos de formación adoptada (por ejemplo: forma en vaso, espaldera o parral) etc. Se han estudiado los frutales más importantes de la cuenca del Mediterráneo: Almendro, vid, olivo, cítricos y frutales de hueso, junto además, las palmeras. Posteriormente, se ha analizado la aplicación de diferentes tecnologías y sistema de trabajo de extracción, transporte de biomasa residual a los sistemas de de producción agrícolas mediterráneos, como son el suso de astilladoras transportables con concentración previa de los materiales en una zona de acopio; uso de astilladoras móviles que recogen la biomasa alineada dentro de la parcela; se han analizados distintos sistemas de alimentación de la máquina astilladora, alimentación manual, alimentación con grúa de pinzas, y alimentación con sistemas de pick up. Por último, se ha realizado una caracterización energética e industrial de los materiales residuales obtenidos de la podas y arranques. Estos modelos de predicción de la cantidad de residuos obtenidos y los costes en la recogida de los mismos son aplicables a los inventarios agrícolas o sistemas de información geográfica que permite el desarrollo de los modelos logísticos más eficientes. Se ha comprobado que la biomasa residual en cultivos leñosos es muy variable según especies, variedades, densidad de plantación o sistemas de cultivo. Por ejemplo, los restos procedentes de los viñedos dependen si son cultivados en vaso o espaldera, existiendo mucha variabilidad volumétrica entre variedades; en otros cultivos leñosos varía el volumen total según la finalidad de la poda, especie, edad de las plantaciones, tamaño de los árboles.