Estudio de viabilidad y localización de central de biomasa en La Rioja
| Trabajo sobre SIG | |
|---|---|
| Título | Estudio de localización y viabilidad de central de biomasa en La Rioja |
| Autores | Carlos González Ortega, Emilio Pachón Martínez, Íñigo Gálatas Fuentes, Rafael López López |
| Asignatura | Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil |
| Curso | Curso 14/15 |
| Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura | |
Contenido
1 Objeto del trabajo
El origen de este estudio es la instalación de una central de biomasa, que es una instalación industrial diseñada para generar energía eléctrica a partir de residuos biológicos. Así pues, las centrales de biomasa utilizan fuentes renovables para la producción de energía eléctrica. Las centrales de biomasa tienen como gran ventaja que se pueden construir del tamaño que se desee, y tienen pocas limitaciones de localización. Otra ventaja es que el combustible que utilizan es renovable, y procede por lo general de las inmediaciones. Además, se pueden acoplar a otros procesos de producción de energía comercial, como la distribución de agua caliente a hogares mediante tuberías cuidadosamente aisladas, o la cogeneración con gas natural. El principal problema de las centrales de biomasa es disponer de un abastecimiento regular de combustible. Las instalaciones de este tipo unidas a procesos industriales agrarios y forestales están dando buenos resultados. Con este estudio el objetivo era estudiar la viabilidad de dicha central y determinar su localización, dentro de la comunidad autónoma de La Rioja para que el impacto medioambiental fuera mínimo. Como criterios seguidos para minimizar el impacto y elegir la localización adecuada se tomaron en cuenta como factores negativos y excluyentes como las zonas de influencia por cercanía de otras centrales energéticas, zonas de influencia por cercanía de núcleos urbanos y zonas protegidas. También se consideró importante la proximidad a vías de comunicación importantes (autopistas/autovías, carreteras nacionales y autonómicas) y líneas eléctricas, así como las zonas aceptadas por cercanía a pinares. El software usado es el QuantumGIS con los ajustes necesarios para trabajar en la Península Ibérica. Las operaciones realizadas han sido todas de tipo vectorial, intersección de todas las capas con criterios positivos, unión de las negativas y diferencia de las resultantes, además de buffer para calcular las áreas de influencia de cada criterio. Tras este estudio es necesario hacer otros posteriores, como estudios geológicos o topográficos.
2 Introducción
España es un país con alta dependencia energética, y la mayoría de la energía que consume la compra del exterior (en torno a un 73% del total). Esto provoca que la balanza energética española tenga un abultado saldo negativo, traduciéndose en un importante desembolso económico. Con el fin de mejorar esta situación, se ha decidido instalar una central de biomasa, cuyo estudio de viabilidad y localización es la finalidad de éste documento. Aunque cada vez ganan más fuerza las instalaciones de energías renovables, su desarrollo aún es precario y supone una gran inversión. En España la biomasa es de las energías renovables con más recursos, pero aún estamos muy por detrás de las cifras deseables de otros países de la Unión Europea.
En este estudio se han considerado los siguientes factores como positivos de cara a su construcción:
- Proximidad a vías de comunicación: para facilitar y abaratar el transporte y entrada de materias primas, así como de personal. Se han considerado autopistas, autovías, carreteras nacionales y autonómicas, aunque finalmente se limitó el estudio a autovías.
- Proximidad a líneas eléctricas: para tener una conexión a la red eléctrica tanto para el funcionamiento de la propia central como para distribuir la electricidad producida en ella.
- Proximidad a pinares y zonas forestales: para tener un mejor acceso y más cercano a la materia prima para utilizar en la central de biomasa.
- Proximidad a ríos: Para refrigerar los elementos de la central. Y como criterios negativos:
- Proximidad a núcleos urbanos: para reducir el impacto nocivo producido por la contaminación acústica de la propia central así como los transportes que parten hacia o desde ella y además evitar el descontento de la población. Se han tenido en cuenta los mayores a 3.000 habitantes.
- Proximidad a zonas protegidas: por factores medioambientales, es imprescindible evitar cualquier posible contaminación en estas zonas.
- Proximidad a centrales existentes: Hemos considerado solo la central térmica de Arrúbal que es la de mayor dimensión.
3 Metodología
Para llevar a cabo este estudio, los datos empleados han sido un archivo ráster con el mapa de la Comunidad Autónoma de la Rioja obtenido del Centro Nacional de Información Geográfica (CNIG), y diferentes mapas obtenidos del IDE de La Rioja:
- Mapa de Líneas Eléctricas.
- Mapa de Carreteras.
- Mapa de Núcleos Urbanos.
-Mapa de Zonas Protegidas (Espacios protegidos, zonas fauna protegida y humedales RAMSAR).
-Mapa de Ríos.
-Mapa de Pinares.
Todas las capas sobre las que se ha trabajado tuvieron que ser transformadas al sistema de coordenadas ETRS89 / UTM zona 30N (25830), que usa el Sistema de Referencia Europeo 1989 con la proyección Universal Transversal de Mercator en la zona 30 N.
Las operaciones realizadas, todas de tipo vectorial, han sido las siguientes:
- Buffer, estableciendo la zona de influencia de cada uno de los elementos significativos anteriores usados como criterios para el proyecto, para estar dentro de éstas en los positivos y evitar las de los negativos.
- Intersección, para establecer el área resultante que cumpla todos los criterios positivos necesarios.
- Unión, creando una capa que englobe toda el área que se vea afectada por un criterio negativo.
- Diferencia, del resultado de la unión al resultado de la intersección y así tener finalmente nuestra área óptima para la instalación de la central.
Al comenzar el proceso lo primero que se hizo fue realizar los buffer en cada mapa temático para saber las zonas aceptadas por proximidad, por ejemplo, a líneas de alta tensión y las zonas excluidas por estar cerca de espacios protegidos, de núcleos urbanos o de una central ya existente. Los buffer que hemos utilizado varían de 1.5 a 2.5km, exceptuando el de la central que es de 25km.
Una vez realizados todos los buffer, obtenemos siete mapas temáticos, cuatro de zonas aceptadas según los criterios positivos anteriormente descritos, y tres mapas con las zonas excluidas debido a los criterios negativos seleccionados. Lo siguiente que debemos hacer es una intersección y una unión. Con la intersección obtenemos un mapa en el que aparece el área resultante que cumpla todos los criterios positivos, y con la unión hallamos un mapa que englobe todo el área que se ve afectada por un criterio negativo. Por último, debemos realizar la intersección de estos dos últimos mapas descritos (intersección y unión) para obtener el área óptima para la instalación de nuestra central.
4 Resultados
Para estudiar la localización y viabilidad de una central de biomasa en La Rioja hemos optado por considerar dos tipos de factores, positivos y negativos.
4.1 Factores Positivos
Tenemos cuatro diferentes tipos:
- Zonas cercanas a pinares. Proporcionan el mejor tipo de combustible a la central. BUFFER: 2.5km.
- Zonas cercanas a ríos. BUFFER: 1.5km.
- Carreteras cercanas. Solo hemos considerado carreteras nacionales y regionales. BUFFER: 2km.
- Zonas cercanas a líneas de alta tensión. Solo hemos considerado las más importantes (220 y 400W). BUFFER: 2.5km.
4.2 Factores Negativos
En cuanto a criterios negativos consideramos tres tipos:
- Zonas cercanas a núcleos urbanos. Hemos considerado todos los núcleos de población por pequeños que fueran. BUFFER: 2.5km.
- Zonas cercanas a espacios protegidos. . Hemos agrupado zonas de fauna protegida, espacios protegidos y humedales RAMSAR. Zonas demasiado cercanas quedan descartadas. BUFFER: 2.5km.
- Zonas cercanas a centrales existentes. Hemos decidido solo tener en cuenta la central térmica de Arrúbal. Descartando hidroeléctricas por ser pequeñas. BUFFER: 25km.
5 Conclusiones
Como conclusión estableceremos en un primer momento las zonas aceptadas, que serán la intersección de los bufferes de las distintas variables positivas descritas anteriormente, y las zonas excluyentes, las cuales serán la unión de los distintos bufferes de las variables negativas también descritas en el apartado anterior.
Finalmente realizaremos la intersección de estos dos mapas y hallaremos el emplazamiento idóneo, o más viable, para la colocación de nuestra central de biomasa.
