Un método para usar árboles del taray erecto [Tamarix Erect] destinados a la producción de combustible de biomasa.

Los árboles de taray erecto se plantan y/o cultivan en una superficie de la tierra. Después de que crecen, la biomasa de los árboles del tamarisco erecto, al menos, una parte de ella, se cosecha y se la destina a la producción de combustible de biomasa. La plantación se puede realizar con una densidad superior a 6000 árboles de taray erecto por hectárea.

CULTIVO DEL ÁRBOL TARAY PARA COMBUSTIBLE DE BIOMASA

ANTECEDENTES

1. Campo técnico La presente invención se refiere al uso de Árboles de taray para la producción de combustible de biomasa.

2. Descripción de la técnica relacionada El calentamiento global puede ser el problema ecológico más agudo que enfrenta el mundo. El hombre puede estar contribuyendo al calentamiento global debido a una producción cada vez mayor de gases de invernadero (GHG, greenhouse gases) como por ejemplo, el dióxido de carbono, que se acumula en la atmósfera y aumenta el efecto invernadero que tiende a incrementar la temperatura global promedio. La quema de combustibles fósiles aumenta la cantidad de dióxido de carbono presente en la atmósfera. Dicha quema los combustibles fósiles es posiblemente una de las principales causas de los gases de invernadero en la atmósfera. El reemplazo de los combustibles fósiles por combustibles renovables o fuentes de energía renovables puede ser el modo más efectivo de reducir la emisión de los gases de invernadero y desacelerar el proceso del calentamiento global.

Los cuatro tipos principales de energía renovable incluyen la energía hidráulica, la energía solar, la energía eólica y la biomasa. La biomasa es material biológico, de origen animal o vegetal, como por ej emplo, la madera, los cultivos y desechos agrícolas, las grasas y aceites y cualquier otro material biológico combustible.

La biomasa es una materia vegetal común que se usa para generar calor, el cual se puede aprovechar para generar electricidad. La manera más convencional de utilizar la biomasa es como combustible sólido para la incineración directa. Las fuentes más comunes de biomasa son los residuos y los árboles de los bosques, los recortes de hierba, los desechos municipales y agrícolas y los cultivos energéticos [energy crops]. El combustible de biomasa normalmente es "carbono neutral o neutro" porque la cantidad de carbono que se emite en el momento de la combustión es equivalente (o inferior) a la cantidad absorbida por la planta en su proceso de desarrollo vegetativo. Además, la plantación de cultivos energéticos crea una "sumidero de carbono", a través del "secuestro del carbono terrestre", al aumentar la materia orgánica/el carbón del suelo a través de sistemas de raíces de los cultivos. Además, como las plantas y árboles absorben y almacenan el carbono de la atmósfera a medida que crecen, el hecho de plantar y usar cultivos energéticos de biomasa reduce activamente el nivel de dióxido de carbono presente en la atmósfera, en proporción directa con la cantidad de biomasa producida, en comparación con la cantidad original de biomasa existente antes, en el mismo terreno. Más de la mitad del dióxido de carbono emitido anualmente por la combustión de combustibles fósiles podría "secuestrarse" si se plantasen cultivos de biomasa con altos rindes en las tierras marginales disponibles, en diferentes partes del mundo. Por otra parte, los cultivos energéticos normalmente contienen muy bajas cantidades de azufre, lo cual es una de las causas principales de la lluvia ácida y tiene sensiblemente menos nitrógeno (NOx) , el principal causante del smog [niebla atmosférica tóxica]. Los cultivos energéticos normalmente tienen un contenido muy bajo de cenizas. Son dos los motivos principales por los cuales la plantación de cultivos energéticos no es uno de los abordaj es más empleados en el mundo. En primer lugar, la cantidad disponible de biomasa legítima de la agricultura y de los bosques es muy limitada y, en segundo lugar, después de décadas de investigación en un intento poro producir "súper árboles", los resultados en términos de rendimiento han sido bastante desesperanzadores y, como consecuencia directa de ello, el costo sigue siendo demasiado elevado.

La biomasa es el único tipo de energía renovable en la cual su ámbito productivo depende colectivamente de las prioridades y decisiones de la humanidad. Por ejemplo, si se usaran las regiones agrícolas de centro-oeste de los EE. UU. para la producción de biomasa, sería posible producir la suficiente biomasa como para reemplazar todo el carbón utilizado en los Estados Unidos (1, 1 millardos de toneladas por año) . Sin embargo, si se adopta este abordaje, podría producirse una catástrofe internacional, pues la cantidad de alimentos básicos disponibles en el mundo podría reducirse drásticamente. Además, debido a los bajos rendimientos de la biomasa en las condiciones climáticas reinantes en el centro-oeste de los EE. UU., el costo de la electricidad producida de una biomasa en combustión puede más que triplicarse en comparación con el del carbón.

Como ya se ha demostrado comercialmente, el combustible de biomasa sólido puede reemplazar al menos el 30% del carbón en las usinas de carbón. El consumo total de carbón en todo el mundo ronda los 5 millardos de toneladas por año y, por lo tanto, la demanda potencial total de combustible de biomasa sólido en el mundo; en el segmento de la cocombustión solamente es de 1, 5 millardos de toneladas. Sin embargo, como el valor calorífico de la biomasa es 30% menor que el del carbón, la demanda potencial real ronda aproximadamente 2, 0 millardos de toneladas por año.

En la actualidad, en la mayoría de los casos, el cultivo de biomasa como cultivo de rotación corta (SRC, short-rotation crop) único no es económicamente viable, debido a que el rinde de la biomasa no es lo suficientemente elevado. El procedimiento predominante es el de plantar cultivos de biomasa de rotación corta como "coproducto", lo cual normalmente se define como cualquier material o beneficio que deriva de la producción de otro producto básico comercializable. La mayoría del cultivo de rotación

biomasa reportado es de unas 35 toneladas métricas por hectárea, por año. El rinde de 35 toneladas métricas por hectárea, por año -aun cuando los precios de la energía sean muy elevados-no basta para hacer que este cultivo sea económicamente viable. El máximo rinde alcanzado en el cultivo comercial de los cultivos de biomasa, por lo general, no supera las 22 toneladas métricas por hectárea, por año.

Aproximadamente un tercio del agua continental del mundo es salina. El agua salada (o salobre) se define como agua dulce cuyo contenido de sal es demasiado elevado como para ser utilizada como agua potable y de riego para la mayoría de los cultivos disponibles. Las grandes extensiones de tierra del mundo se encuentran en áreas desérticas, donde la calidad del suelo y las condiciones climáticas prácticamente imposibilitan la plantación de todos los cultivos disponibles.

Por lo tanto, existe la necesidad de hallar un método y sería ventajoso encontrarlo-para producir biomasa que no requiera tierra de labranza y/o el agua dulce que necesitan

BREVE SUMARIO

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se provee un método para usar árboles de taray o tamarisco erecto, que se destinan a la producción de combustible de biomasa. Los árboles de taray erecto se plantan y/o cultivan en un terreno. Después de crecida la biomasa de los árboles del tamarisco erecto, al menos una porción de ella se cosecha y se la destina a la producción de combustible de biomasa. La plantación se puede llevar a cabo a una densidad mayor que 2000 árboles de taray erecto por hectárea. La plantación se puede realizar a una densidad mayor que 6000 árboles de taray erecto por hectárea. La densidad de la plantación normalmente varía de 4000 a 7000 por hectárea. Después de la cosecha, es posible recurrir a la técnica de producción de vástagos [coppicing] para que los árboles de taray erecto vuelvan a crecer de sus retoños. Después de la cosecha y durante un lapso de hasta cinco años, se puede replantar a partir de los recortes.

Después del crecimiento de la biomasa de los árboles de taray erecto, se cosecha una porción de la biomasa. La cosecha, con preferencia, se lleva a cabo al menos una vez durante un período mínimo de cinco años después de realizar la plantación. La cosecha de la biomasa se puede llevar a cabo una vez durante un período de uno a tres años después de la plantación. La biomasa puede volver a crecer después de la cosecha, sin replantar durante...

1. Un método para usar árboles de taray erecto, que se destinan a la producción de combustible de biomasa, método que comprende:

plantar una pluralidad de árboles de taray erecto en un terreno;

cultivar dichos árboles de taray erecto y después del crecimiento de la biomasa de dichos árboles de taray erecto, cosechar al menos una porción de la citada biomasa para el combustible de biomasa.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha plantación se lleva a cabo a una densidad numérica superior a 2000 árboles de taray erecto por hectárea.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha plantación se lleva a cabo a una densidad superior a 6000 árboles de taray erecto por hectárea.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha plantación se lleva a cabo a una densidad comprendida entre 4000 y 7000 por hectárea.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual después de la mencionada cosecha, dicho método comprende, además, luego de la citada cosecha:

la producción de vástagos, con el fin de producir así el recrecimiento de dichos árboles de taray erecto.

6. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además:

replantar más árboles de taray erecto después de dicha cosecha, durante al menos cinco años.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 6, en el cual dicha replantación proviene de los cortes tomados con posterioridad a la mencionada cosecha.

8. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la mencionada cosecha se lleva a cabo al menos una vez cada dos años, durante al menos cinco años después de dicha plantación.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual la mencionada cosecha de dicha biomasa se lleva a cabo una vez durante un período de uno a tres años después de dicha plantación.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha biomasa vuelve a crecer después de la mencionada cosecha sin replantar durante al menos cinco años.

11. El método de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual dicha biomasa rind.

5. 120 toneladas métricas por hectárea en el primer año .

5. 200 toneladas métricas por hectárea en cada año posterior.

12. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dichos árboles de taray erecto (TE) se plantan como cultivo de rotación corta para la producción de dicha biomasa.

13. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el citado cultivo de árboles taray erecto (TE) se lleva a cabo en áreas en las cuales la temperatura varía de 52 grados centígrados a menos 6 grados centígrados.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende, además:

seleccionar dicho terreno de modo tal que tenga un tipo de suelo seleccionado de un grupo que consiste en lo siguiente: alcalino, salino, ácido y anegado.

15. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha plantación se adapta para reducir una tabla de agua de dicho terreno.

16. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual los citados árboles de taray erecto extraen un compuesto seleccionado del grupo que consiste en una sal y un compuesto alcalino del suelo de dicho terreno.

17. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual el mencionado cultivo incluye regar con agua seleccionada del grupo que consiste en: agua salina, agua alcalina, agua ácida, agua de lluvia, agua cloacal, agua cloacal parcialmente tratada, agua que contiene boro, agua salobre yagua que no puede utilizarse para el riego de cultivos alimentarios.

18. El método de acuerdo con la reivindicación 17, en el cual la citada salinidad del agua tiene una conductividad eléctrica comprendida entre 3, 0 y 12, 0 deci-Siemens por metro (dS/m) .

19. El método de acuerdo con la reivindicación 17, en el cual dicha agua cloacal se trata solamente por filtración gruesa.

20. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicho cultivo incluye riego de un sistema de control y manejo de fertilización y riego.