Qué es una caldera de gasificación de leña y cómo funciona?
La leña es una fuente de energía renovable, económica y ecológica que se puede utilizar para calefacción y agua caliente. Sin embargo, no todas las calderas de leña son iguales. Existen diferentes tipos de calderas según el sistema de combustión que utilizan. En este artículo vamos a hablar de las calderas de gasificación de leña, un tipo de caldera que ofrece muchas ventajas frente a las calderas de leña tradicionales.
¿Qué es la gasificación de leña?
La gasificación de leña es un proceso termoquímico en el que la leña se transforma en un gas combustible. Se produce cuando la leña se somete a la acción del calor en condiciones de falta de aire, lo que provoca una serie de reacciones que generan un gas rico en monóxido de carbono (CO), hidrógeno (H2) y metano (CH4).
La gasificación de leña se compone de cuatro etapas:
- Secado: el calor provoca la evaporación del agua contenida en la leña.
- Pirolisis: la leña se descompone en sustancias volátiles (gases) y sólidas (carbón).
- Combustión: el aire se introduce en la cámara de combustión y reacciona con el carbón, liberando calor y formando dióxido de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O).
- Reducción: el CO2 y el H2O reaccionan con el carbón restante y los gases volátiles, formando el gas de síntesis o gas pobre, que es el gas combustible.
¿Qué es una caldera de gasificación de leña?
Una caldera de gasificación de leña es una caldera que utiliza el principio de la gasificación para quemar la leña. La caldera tiene dos cámaras separadas: una cámara superior donde se almacena y seca la leña, y una cámara inferior donde se produce la gasificación y la combustión del gas.
La caldera funciona mediante un ventilador que puede actuar de dos formas:
- Como ventilador exahustor: aspira los gases quemados de la cámara inferior y los expulsa por la chimenea, creando un vacío que hace que el aire entre por la cámara superior y baje hacia la cámara inferior, alimentando la gasificación y la combustión.
- Como ventilador impulsor: sopla e introduce aire por la cámara inferior, creando una presión que hace que el gas suba hacia la cámara superior e invierta la dirección de la llama, golpeando contra una superficie refractaria que aumenta la temperatura y mejora la eficiencia.
- Control electrónico mediante termostatos: La caldera está equipada con un sistema de control electrónico que regula el funcionamiento del ventilador según la temperatura del agua y los gases. También tiene un circuito de refrigeración que evita el sobrecalentamiento y una válvula termostática que permite el funcionamiento por tiro natural en caso de apagón eléctrico.
¿Qué ventajas tiene una caldera de gasificación de leña?
Las calderas de gasificación de leña ofrecen muchas ventajas frente a las calderas de leña tradicionales, entre las que destacan:
- Mayor eficiencia: al aprovechar el gas generado por la leña, se consiguen rendimientos superiores al 90%, lo que supone un ahorro en el consumo de combustible y una menor emisión de CO2.
- Mayor autonomía: al tener una gran capacidad de carga y un proceso continuo de gasificación, se puede mantener una temperatura constante durante varias horas sin necesidad de recargar la leña.
- Menor mantenimiento: al tener una cámara inferior con piezas cerámicas que facilitan la combustión completa, se reduce la cantidad de cenizas y hollín que se generan, lo que alarga la vida útil de la caldera y simplifica su limpieza.
- Menor contaminación: al tener una combustión más limpia y controlada, se emiten menos partículas y gases nocivos que pueden afectar a la salud y al medio ambiente.
¿Qué hay que tener en cuenta para instalar una caldera de gasificación de leña?
Para instalar una caldera de gasificación de leña hay que tener en cuenta una serie de aspectos, como:
- El tamaño y la potencia de la caldera: hay que elegir una caldera que se adapte a las necesidades de calefacción y agua caliente de la vivienda, teniendo en cuenta el aislamiento, la superficie, el número de habitantes, etc. La potencia de las calderas de gasificación de leña suele oscilar entre los 16 y los 100 kW.
- El depósito de inercia: se trata de un depósito que almacena el agua caliente producida por la caldera y la distribuye por los radiadores o el suelo radiante. El depósito de inercia permite aprovechar mejor el calor generado por la caldera, aumentar su eficiencia y autonomía, y evitar los ciclos cortos de encendido y apagado que pueden dañar la caldera. El depósito de inercia también puede incorporar un intercambiador para producir agua caliente sanitaria (ACS) de forma instantánea.
- La válvula termostática: se trata de una válvula que regula el retorno del agua fría a la caldera, evitando que baje de una temperatura mínima (normalmente 65 ºC) que garantice una buena combustión y evite la condensación y la corrosión. La válvula termostática se puede combinar con un dispositivo llamado Laddomat, que facilita el llenado y el vaciado del circuito, así como la purga del aire.
- La chimenea: se trata del conducto por el que se evacuan los gases quemados de la caldera. La chimenea debe tener un diámetro adecuado al caudal de gases, una altura suficiente para garantizar un buen tiro, y un aislamiento térmico para evitar las pérdidas de calor y la condensación. La chimenea también debe cumplir con las normativas locales sobre distancia a otras edificaciones, altura mínima sobre el tejado, etc.
- El espacio disponible: se debe contar con un espacio suficiente para instalar la caldera, el depósito de inercia y el acumulador de leña. El espacio debe estar bien ventilado, protegido del fuego y con fácil acceso para la carga y limpieza de la caldera.
¿Qué opiniones tienen los usuarios sobre las calderas de gasificación de leña?
Las opiniones de los usuarios sobre las calderas de gasificación de leña suelen ser muy positivas, ya que valoran su alto rendimiento, su bajo consumo, su facilidad de uso y su respeto al medio ambiente. Algunos ejemplos de opiniones son:
“Estoy muy contento con mi caldera de gasificación. Es muy fácil de usar y me permite ahorrar mucho dinero en calefacción. La leña es un combustible barato y ecológico que me da mucha autonomía. La recomiendo sin duda.”
“La caldera funciona muy bien. Tiene una gran capacidad y una buena eficiencia. Con una carga puedo estar varias horas sin preocuparme. Además, apenas genera cenizas ni humo. Es una buena inversión.”
“Me decidí por una caldera de gasificación porque quería aprovechar la leña que tengo en mi finca. Estoy muy satisfecho con el resultado. La caldera es muy potente y me da calefacción y agua caliente para toda la casa. Es muy cómoda y segura.”
¿Qué precios tienen las calderas de gasificación de leña?
Los precios de las calderas de gasificación de leña dependen del modelo, la marca, la potencia y las características técnicas. Por lo general, se puede decir que son más caras que las calderas de leña tradicionales, pero más baratas que las calderas de pellets o biomasa.
El precio medio de una caldera de gasificación de leña suele estar entre los 2.000 y los 6.000 euros, sin contar con el coste del depósito de inercia, la instalación o el transporte.
¿Qué mantenimiento requiere una caldera de gasificación de leña?
Una caldera de gasificación de leña requiere un mantenimiento periódico para garantizar su correcto funcionamiento y alargar su vida útil. El mantenimiento se puede dividir en dos tipos: el mantenimiento diario y el mantenimiento anual.
El mantenimiento diario consiste en:
- Comprobar el nivel de agua del depósito de inercia y rellenarlo si es necesario.
- Comprobar el estado de la leña y cargarla cuando se agote.
- Vaciar el cajón de cenizas cuando esté lleno.
- Limpiar la superficie refractaria de la cámara inferior con un cepillo metálico.
- Limpiar el cristal de la puerta con un paño húmedo y un producto específico.
El mantenimiento anual consiste en:
- Revisar el estado de las juntas, los aislamientos y las piezas cerámicas y sustituirlos si están deteriorados.
- Revisar el estado del ventilador, el sistema de control y el circuito eléctrico y repararlos si presentan alguna avería.
- Limpiar los conductos de humos y la chimenea con un cepillo o un aspirador especial.
- Revisar el estado del circuito de refrigeración y purgar el aire si es necesario.
- Revisar el estado de la válvula termostática y del Laddomat y ajustarlos si es necesario.
- Es recomendable contratar un servicio técnico autorizado para realizar el mantenimiento anual y resolver cualquier incidencia que pueda surgir con la caldera.
¿Qué consumo tiene una caldera de gasificación de leña?
El consumo de una caldera de gasificación de leña depende de varios factores, como la potencia de la caldera, la calidad y cantidad de la leña, el aislamiento y la temperatura de la vivienda, el uso que se haga de la calefacción y el agua caliente, etc.
No obstante, se puede estimar que una caldera de gasificación de leña consume entre 10 y 20 kg de leña por cada 100 m2 de superficie calefactada al día. Esto supone un consumo medio anual de entre 3 y 6 toneladas de leña por cada 100 m2.
La leña es un combustible muy económico, ya que su precio suele estar entre los 50 y los 100 euros por tonelada. Además, se puede obtener gratis o a bajo coste si se dispone de una finca o un bosque propio o cercano.
Por lo tanto, se puede afirmar que una caldera de gasificación de leña tiene un consumo muy bajo en comparación con otros sistemas de calefacción, lo que supone un gran ahorro en la factura energética.
¿Qué diferencias hay entre una caldera de gasificación de leña y una caldera de leña estándar?
Una caldera de leña estándar es una caldera que quema la leña directamente en una cámara única, donde se produce la combustión completa del combustible. La llama y los gases quemados salen por la chimenea sin ningún tipo de aprovechamiento.
Una caldera de gasificación de leña es una caldera que quema la leña en dos cámaras separadas, donde se produce la gasificación parcial del combustible. El gas generado se quema en una segunda cámara, donde se produce una combustión más eficiente y limpia.
Las principales diferencias entre una caldera de gasificación de leña y una caldera de leña estándar son:
- La eficiencia: una caldera de gasificación tiene un rendimiento superior al 90%, mientras que una caldera estándar tiene un rendimiento inferior al 70%. Esto implica un menor consumo de leña y una menor emisión de CO2.
- La autonomía: una caldera de gasificación tiene una gran capacidad de carga y un proceso continuo de gasificación, lo que permite mantener una temperatura constante durante varias horas sin necesidad de recargar la leña. Una caldera estándar tiene una menor capacidad y requiere recargas más frecuentes.
- El mantenimiento: una caldera de gasificación tiene una cámara inferior con piezas cerámicas que facilitan la combustión completa, lo que reduce la cantidad de cenizas y hollín que se generan. Una caldera estándar tiene una cámara única que se ensucia más y requiere una limpieza más exhaustiva.
- La contaminación: una caldera de gasificación tiene una combustión más limpia y controlada, lo que reduce la emisión de partículas y gases nocivos. Una caldera estándar tiene una combustión más sucia e inestable, lo que aumenta la emisión de contaminantes.
Conclusión
Las calderas de gasificación de leña son una excelente opción para disfrutar de calefacción y agua caliente a partir de una fuente de energía renovable, económica y ecológica como es la leña. Estas calderas ofrecen un alto rendimiento, una gran autonomía, un bajo mantenimiento y una baja contaminación, lo que las convierte en un sistema de calefacción eficiente, confortable y respetuoso con el medio ambiente.
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