Estructura y ejemplos de cálculo de un balance de GEI según el sistema SURE-UE

Explicación, estructura y alcance de un balance de GEI  

De acuerdo con los requisitos de RED II, la reducción de GEI para la producción de calor y electricidad a partir de combustibles de biomasa en plantas puestas en marcha a partir de 2021 debe ser de 70%. Esto significa que el uso de combustibles de biomasa, frente a combustibles fósiles como el gasóleo, debe ahorrar al menos 70% en la producción de electricidad y calor. Para las centrales que entren en funcionamiento después del 1 de enero de 2026, este mínimo se elevará a 80%. Las emisiones de GEI resultantes de la producción de combustibles de biomasa y la generación de electricidad y/o calor deben calcularse según una fórmula específica del balance de GEI en SURE-UE. 

Figura 1Fórmula para calcular las emisiones totales 

La cantidad de gases de efecto invernadero se mide en una unidad denominada gramos de CO2 equivalente por megajulio (gCO2eq/MJ). Esta unidad se utiliza tanto para los combustibles de biomasa como para la electricidad o el calor producidos a partir de ellos. 

Si se produce tanto calor como electricidad a partir de un combustible de biomasa, la cantidad de gases de efecto invernadero se divide entre ambos. No importa si el calor se utiliza para calefacción o refrigeración. 

Para calcular cuántos gases de efecto invernadero ahorran los combustibles de biomasa o la electricidad o el calor generados a partir de ellos, se pueden utilizar distintos métodos según SURE-UE: 

• Con valores por defecto (última interfaz) 

• Los valores estándar de los valores estándar de humedad son, por ejemplo: 

• • Caso 1: Biogás de maíz para la producción de electricidad (almacenamiento abierto de digestato): 47gCO2eq/MJ 

• • Caso 2: Biogás procedente de biorresiduos para la generación de electricidad (almacenamiento abierto de digestato): 44gCO2eq/MJ 

• Los agentes económicos sólo podrán utilizar el valor por defecto de reducción de gases de efecto invernadero para demostrar el cumplimiento del objetivo de reducción de gases de efecto invernadero cuando  

• • Se aplica la ruta de producción y la materia prima del anexo VI de la RED II, 
  • Emisiones de GEI debidas a los cambios en las reservas de carbono resultantes del cambio de uso de la tierra (el-valor) son iguales o inferiores a "0",  
  • Y -si se utilizan clases de valor estándar dependientes de la distancia- se han especificado las distancias de transporte correspondientes a lo largo de la cadena de suministro. 

• Con los valores reales descritos en RED II 

• • Los valores reales pueden calcularse en cada nivel 
  • Los valores reales sólo pueden determinarse en el punto en el que surgen en la cadena de valor (por ejemplo, las emisiones procedentes del cultivo sólo pueden determinarse al principio de la cadena de valor). 
  • Toda la información sobre las emisiones reales de GEI debe tenerse en cuenta en el cálculo individual de GEI para todos los elementos de la fórmula según RED II y transmitirse a lo largo de la cadena de valor.  

• Con una mezcla de valores por defecto y valores reales 

• Con valores por defecto descompuestos (para partes específicas de la cadena de suministro) 

• • Los valores por defecto desagregados sólo están disponibles para determinados elementos de la cadena de suministro (eec, ep y etd) aplicable 
  • En caso de que los comerciantes utilicen los valores por defecto desagregados hasta la última interfaz, el uso del valor por defecto desagregado se indicará en el documento de entrega.  

Cuando se utilizan valores por defecto en SURE-EU, se obtienen a partir de un determinado punto de la cadena de producción. Entonces, el proveedor solo tiene que decir al siguiente de la cadena que está utilizando el valor por defecto y quizá también a qué distancia se encuentra el transporte.  

Estos valores por defecto sólo se aplican a determinadas partes de la cadena de producción. Si se utilizan hasta el final, debe indicarse en los documentos de entrega.  

 

Requisitos para el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero a partir de valores reales en SURE-EU

Producción de materias primas (e_ec):

El cultivo y la recolección de materias primas y la producción de sustancias químicas producen gases de efecto invernadero (GEI). Para reducir estas emisiones (eec) para SURE-UE, deben recopilarse datos sobre fertilizantes, productos químicos, consumo de combustible, consumo de electricidad, materias primas y rendimiento de los cultivos. 

Cambio de uso del suelo

En el caso de los cambios de uso del suelo (umáreas dedicadas), que se han utilizado a partir de la fecha límite del 1 de enero. 2008 celebradan tener y en las que se permite la producción de biomasa de acuerdo con RED II deben cumplir la Las emisiones de GEI acumuladas resultantes del cambio de uso del suelo se calculan y se suman a las emisiones de GEI restantes. se añaden los valores de emisión. Se entiende por cambios en el uso del suelo el cambio en Bect en la cubierta vegetal. Estas cubiertas vegetales incluyen zonas boscosas, humedales, asentamientos y otras zonas. Las tierras cultivadas y los cultivos permanentes se consideran un único uso del suelo. Hay ciertas zonas que se consideraban pastizales en 2008 o pasaron a serlo más tarde. Hay que averiguar si seguirían siendo praderas por sí solas o no si nadie interviene. Puede tratarse de praderas con muchas plantas y animales diferentes. En estas praderas no está permitido cultivar material para biocombustibles. Es decir tanto comoque una conversión de por ejemplo forestal o de pastizales en una zona cultivada constituye un cambio de uso del suelo, mientras que la conversión de un cultivo (por ejemplo, maíz) en otro (por ejemplo, colza) no sería un cambio de uso de la tierra. Quién está probado, que la superficie agrícola a partir del 01.01.2008 se considera superficie agrícola. Reportado y no se han producido cambios en el uso del suelo después de la fecha límite, es el es igual a "0".  

¿Necesita una contabilidad de GEI?

Requisitos para el cálculo de la reducción de emisiones resultante de la mejora de las prácticas de gestión agrícola(e_sca)

Mejorado Las prácticas de gestión agrícola pueden contribuir a reducir las emisiones al enriquecer el carbono del sueloEstas prácticas de gestión incluyen, entre otras cosas, el cambio a un sistema de gestión reducido. labranza o labranza cero, una mejor rotación de cultivos, una una mejor gestión de los fertilizantes y el uso de Mejorador del suelocomo el compost. El uso de purines/estiércol como sustrato para la producción de biogás y El biometano también se considera una mejora de la gestión agrícola, ya que se evitan las emisiones difusas del campo. Reducción de emisiones por esca son sólo aplicable si las medidas de mejora agrícola se emprendieron después de enero de 2008.  

Requisitos para el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el transporte y la distribución (e_td) según el sistema SURE-UE

También deben calcularse las emisiones generadas durante el transporte y el almacenamiento de la biomasa. Si hay varias etapas de transporte, cada una debe considerarse individualmente. Emisiones reales del transporte sólo puede determinarse si toda la información relativa a la interfaz de los pasos de transporte se registran y transmiten de forma coherente a lo largo de la cadena de fabricación. El ya en el La producción y el cultivo de la materia prima no necesitan volver a considerarse aquí. El último Editatelle in de la cadena se encarga de calcular las emisiones. Como "última interfaz se refiere a plantas certificadas que convierten combustibles de biomasa sólidos o gaseosos en electricidad o calor y que entran en el ámbito de aplicación del artículo 29 de RED II.  

Requisitos para el cálculo de las emisiones de gases de efecto invernadero durante la transformación(e_p) según el sistema SURE-UE

Cada centro de transformación debe garantizar que todas las emisiones de GEI procedentes de la transformación (ep) se tienen en cuenta en el cálculo de las emisiones de GEI. Esto incluye las emisiones de la propia transformación, los residuos, las fugas y la producción de sustancias químicas o productos utilizados durante el proceso. También se incluyen las emisiones de CO2 correspondientes al contenido de carbono de las materias primas fósiles, independientemente de que se quemen o no durante el proceso. 

Al calcular las emisiones de GEI según SURE-EU procedentes de la transformación (ep), los siguientes datos se obtienen in situ a partir de documentos operativos: 

• Consumo anual de electricidad [kWh/a]
• Generación de calor: Tipo de combustible para la generación de vapor (por ejemplo, fuelóleo, gas)
• Consumo anual de combustible [kg/a] para la generación de calor
• Producción de insumos [kg/a]: Cantidad de sustancias químicas o productos
• Volumen anual de aguas residuales [l/a]
• Rendimiento anual del producto principal [kg/a]. 

Para el cálculo de las emisiones, SURE-EU requiere que los datos se midan o se basen en las especificaciones de la instalación. En el caso de rangos de emisión conocidos para instalaciones similares, se utiliza el valor más alto. Los verdaderos valores de emisión sólo se determinan si se recopila toda la información sobre emisiones y se notifica de forma coherente. Las emisiones adicionales deben notificarse al ep añadirse. 

Reducción de las emisiones de CO₂-separación y -sustitución (e_ccr)

La reducción de emisiones derivada de la captura y sustitución de CO2 (eccr) con arreglo a la Directiva (UE) 2018/2001 se refiere directamente a la producción de combustibles de biomasa. Se limita a las emisiones evitadas mediante la captura de CO2 de la biomasa y su uso en la producción de productos y servicios en lugar de CO2 de origen fósil. Según SURE-EU, si el uso de carbono fósil en productos o servicios es habitual, la sustitución por carbono biogénico se considera cumplida y no se requieren pruebas. No obstante, deben aportarse pruebas de las cantidades de CO2 biogénico producido que se utilizan realmente con fines comerciales. Las pruebas de la primera cantidad de CO2 fósil sustituido por biogénico podrían ser las siguientes: 

• Albaranes y facturas 

• Documentos detallados sobre la compra y recepción de CO2 biogénico 

• Protocolos de medición y registros de producción: 

• Registros detallados de las cantidades de CO2 biogénico producidas  

• Contratos y acuerdos 

• Contratos con proveedores u otras partes sobre el uso de material biogénico o CO2 biogénico  

Para el cálculo de las emisiones (eccr) deben tenerse en cuenta: 

• Cantidad de combustible de biomasa
• Cantidad de CO2 biogénico  

Para el tratamiento del CO2, sigue siendo necesario determinar 

• Cantidad de energía (electricidad, calor)
• Cantidad de excipientes  
• Otras variables de entrada de energía y sus emisiones de gases de efecto invernadero. 

Las siguientes plantas podrían beneficiarse de la captura de CO2s beneficio: 

• Centrales de biomasa 
• Plantas de biogás 
• Plantas de bioetanol 
• Plantas de biodiésel 

Para todas las plantas, sería importante disponer de la infraestructura y la tecnología adecuadas para capturar el CO2 eficientemente para separar, almacenar o utilizar.  

CO₂-captura y almacenamiento geológico (e_ccs) según SURE-UE

Ahorro de emisiones por captura y almacenamiento geológico (eccs), que no se incluyen en ep sólo se refieren a las emisiones evitadas por la captura y el secuestro del CO2 liberado. Éstas están directamente relacionadas con la extracción, el transporte, la transformación y la distribución del combustible de biomasa.  

Para el cálculo de estas reducciones de emisiones (eccs): 

• Cantidad de combustible de biomasa producida
• Cantidad producida de CO2 

En el caso del CO2-procesamiento (compresión y conversión en dióxido de carbono líquido), también deben observarse los siguientes puntos: 

• Cantidad de energía consumida (electricidad, calor, etc.)
• Cantidad de aditivos consumidos
• Otros insumos energéticos relacionados con el proceso no mencionados en esta lista y las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas a estas cantidades consumidas. 

La consideración de la reducción de emisiones derivada de la captura y almacenamiento geológico de CO2 (eccs) requiere una prueba válida de la captura real y del almacenamiento seguro. En caso de almacenamiento directo, debe comprobarse que el depósito de almacenamiento es estanco y cumple la Directiva 2009/31/CE. 

Ahorro mediante eccsque no están en ep incluidas se limitan a las emisiones evitadas mediante captura y almacenamiento. Éstas están directamente relacionadas con la producción, el transporte, la transformación y la distribución de biocarburantes, siempre que el almacenamiento cumpla la Directiva 2009/31/CE. 

El periodo de evaluación de eccs será coherente con el período de evaluación de los gases de efecto invernadero de la vía de producción principal (combustible de biomasa) según SURE-UE. 

La captura y el almacenamiento geológico de dióxido de carbono (eccs- "Reducción de emisiones mediante captura y almacenamiento geológico") y la captura y sustitución de CO2 (eccr - "ahorro de emisiones mediante captura y sustitución") tienen retos y beneficios tecnológicos, económicos y normativos diferentes. Algunas razones por las que las eccs puede no funcionar con tanta frecuencia como eccrson: 

1. Infraestructura y costes: eccs requiere el acceso a formaciones geológicas adecuadas para la captura de CO2-y la infraestructura para transportar e inyectar el CO2 en estas formaciones. Esto puede conllevar costes considerables.
2. Responsabilidad y supervisión a largo plazoEl almacenamiento geológico de CO2 requiere una vigilancia prolongada de los lugares de almacenamiento para garantizar que no se produzcan fugas. Esto puede suponer costes y responsabilidades adicionales para el operador. 
3. Retos normativosEn muchos países existen normas estrictas para el almacenamiento geológico de CO2minimizar los posibles impactos ambientales y los riesgos para la salud humana. Esto puede facilitar el proceso de implantación de eccs-los proyectos se ralentizan. 
4. Ventajas económicas de la eccr: En el eccr el CO2 transformados en productos útiles o combustibles, lo que ofrece ventajas económicas potenciales frente al simple almacenamiento. 
5. Aceptación pública: La opinión pública puede estar preocupada por la seguridad del CO2-almacenamiento, especialmente en zonas cercanas a posibles lugares de almacenamiento. 
6. Madurez tecnológica: Aunque ambas tecnologías son avanzadas, la del CO2-uso (como con eccr) puede considerarse más desarrollada y probada en algunos sectores que la tecnología de almacenamiento geológico. 

Es importante destacar que tanto eccs así como eccr tienen sus propios méritos y retos, y ambas tecnologías pueden ser valiosas en el contexto de los esfuerzos mundiales por reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. El despliegue real de estas tecnologías puede variar en función de las circunstancias regionales, económicas y tecnológicas. 

Momentáneo eccs Los proyectos se encuentran sobre todo en países escandinavos como Noruega, por ejemplo, ya que disponen de la tecnología necesaria.  

Cálculo total SURE-UE

Um ahora las emisiones totales utilizados en la producción del combustible de biomasa antes de la conversión energética. calcular, los valores que se previamente determinado.  

Eec=0 gCO2eq/MJ 

El= 0 gCO2eq/MJ 

Ep= 5,9 gCO2eq/MJ 

Etd= 0,8 gCO2eq/MJ 

Esca= -97,6 gCO2eq/MJ 

E= 0 gCO2eq/MJ + 0 gCO2eq/MJ + 5,8 gCO2eq/MJ + 0,8 gCO2eq/MJ - 97,6 gCO2eq/MJ 

Resultado = -91gCO2eq/MJ 

A partir de la fórmula anterior, se pueden introducir los valores. Los valores son valores estándar de RED II. Los valores por defecto dan como resultado un ahorro de -91gCO2eq/MJ. 

Cálculo de la reducción de gases de efecto invernadero a través de la última interfaz  

La última interfaz determina las emisiones de GEI "E" causadas por los combustibles de biomasa en gCO2eq/MJ de combustible de biomasa y calcula las emisiones de GEI causadas por los combustibles de biomasa para la generación de calor y/o electricidad en gCO2eq/MJ de producto energético final (electricidad, calor). 

En Emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales de biomasa que sólo producen calorse calculan del siguiente modo:  

ECh= E /ƞh 

En Emisiones de gases de efecto invernadero de las centrales de biomasa que sólo producen electricidadse calculan del siguiente modo:  

ECel= E /ƞel 

CEh,el = Emisión total de gases de efecto invernadero por el producto energético final  

E = Emisiones totales de gases de efecto invernadero del combustible de biomasa antes de su conversión final.  

ηel = Eficiencia eléctrica, definida como la potencia eléctrica producida anualmente dividida por el combustible utilizado anualmente en función del contenido energético.  

ηh = Eficiencia térmica, definida como el calor útil generado anualmente dividido por el combustible utilizado anualmente en función del contenido energético. 

Ejemplo: Si se quisieran calcular las emisiones tras la conversión, habría que calcular -91gCO2eq/MJ (calculado anteriormente) dividido por la eficiencia eléctrica. En este caso, se ha supuesto una eficiencia de 0,8 con fines ilustrativos. Si ahora dividimos estos valores, llegamos a una emisión total de gases de efecto invernadero a través del producto energético final de -113,75gCO2eq/MJ.  

¿Quién tiene que hacer el balance de GEI en el sistema SURE? 

Los operadores que reciben, comercializan, procesan o utilizan combustibles de biomasa para la producción de electricidad o calor (refrigeración) están obligados a proporcionar información específica en el sistema SURE-UE sobre las emisiones de gases de efecto invernadero generadas en la operación respectiva y a transmitir los datos a la interfaz posterior, siempre que la instalación de conversión que utiliza la biomasa esté obligada a llevar a cabo la contabilidad de gases de efecto invernadero de conformidad con los requisitos de la Directiva 2018/2001 de la UE. Tales instalaciones son las que producen biocarburantes o combustibles. Sin embargo, la contabilidad de GEI puede realizarse de forma voluntaria. Esto significa que la contabilidad de GEI no es obligatoria en el sector SURE. Sin embargo, esto no implica que un sistema de este tipo no pueda entrar en vigor en una fase posterior. Por supuesto, disponer de un balance de GEI elaborado según SURE puede ser útil para el futuro. Algunas razones para hacerlo serían, por ejemplo:  

• Conciencia medioambiental: Un balance de GEI según SURE puede ayudarle a hacerse una idea clara de las emisiones de GEI de su organización o empresa. Esto le permite tomar medidas para reducir estas emisiones y contribuye a fomentar la sostenibilidad medioambiental.  

• • Un ejemplo sería la reducción del deslizamiento de metano 

• Gestión de la reputación: Muchos clientes y partes interesadas valoran las prácticas respetuosas con el medio ambiente. Con un balance de GEI y la divulgación de los esfuerzos por reducir las emisiones, la imagen de la empresa puede mejorar.  

•  

• Beneficios económicos: El análisis de las emisiones de GEI según SURE puede ayudar a identificar procesos ineficientes. La reducción de estas emisiones podría ayudar a ahorrar costes 

• Cumplimiento de normas internacionales: En ocasiones, el cumplimiento de normas o marcos voluntarios puede darle acceso a determinados mercados o asociaciones aunque no lo exija la ley

Fuentes

Principios del sistema para la utilización, transformación y comercio de combustibles de biomasa, así como su conversión en electricidad y calor - https://sure-system.org/images/Systemdokumente_DE/Systemgrundsaetze/SSP-USE-de-1.3_NutzungBiomasse_final.pdf 

Instrucciones técnicas para el cálculo de los gases de efecto invernadero - https://sure-system.org/images/Systemdokumente_DE/TechnischeAnleitungen/TG-GHG-de-1.2_THG-Berechnung_final.pdf 

Definiciones en el sistema SURE: 
https://sure-system.org/images/Systemdokumente_DE/TechnischeAnleitungen/TG-DEF-de-1.3_Definitionen_final.pdf 

DIRECTIVA (UE) 2018/2001 DEL PARLAMENTO EUROPEO Y DEL CONSEJO de 11 de diciembre de 2018 relativa al fomento del uso de energía procedente de fuentes renovables (refundición) 
EUR-Lex - 32018L2001 - ES - EUR-Lex (europa.eu)