LA BIOMASA Y LOS CARBURANTES EN EL PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES

16/11/2006

JORNADAS DE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO RURAL. APROVECHAMIENTOS ENERGÉTICOS DE LA BIOMASA

La biomasa y los biocarburantes en el

Plan de Energías Renovables

Villarrubia de los Ojos, 16 de noviembre de 2006 Luis García BenedictoDepartamento de Biomasa IDAE

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1. LA BIOMASA EN EL PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES 2005-2010ÍndiceÍndice 2. LOS BIOCARBURANTES EN EL PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES 2005-2010

3. EJEMPLOS

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ÍndiceÍndice

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1. La biomasa en el 1. La biomasa en el PER 2005PER 2005--20102010

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CAPITULO 1 - INTRODUCCIÓN

CAPITULO 2 – JUSTIFICACIÓN Y OBJETO DEL PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA (PER) 2005-2010

Estructura del PER2005 - 2010

Índice de

LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010

CAPITULO 3 – ANÁLISIS SECTORIAL

CAPITULO 4 – FINANCIACIÓN

CAPITULO 5 – INTEGRACIÓN DE LOS OBJETIVOS DEL PER EN EL CONTEXTO ENERGÉTICO. EFECTOS POSITIVOS DEL PLAN

CAPITULO 6 – SEGUIMIENTO Y CONTROL DEL PLAN

Índice de contenidos

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LIBRO BLANCO (1997):

� OBJETIVO GENERAL (2010): 12% de la ENERGIA PRIMARIA.

� OBJETIVO BIOMASA (2010): Aumento del consumo de biomasa en 57 Mtep/año.

Marco de referencia

UNIÓN EUROPEA ESPAÑA

LEY 54/1997, del Sector Eléctrico:

Régimen especial (< 50 MW), garantía de acceso a la red, prima para las Energías Renovables y Plan de Fomento de las E.R.


� OBJETIVO BIOMASA (2010): Aumento del consumo de biomasa en 57 Mtep/año.

� BIOMASA RESIDUAL sólida: 30 Mtep/año.

� CULTIVOS ENERGÉTICOS (usos térmicos y eléctricos): 27 Mtep/año.

PLAN DE ACCIÓN DE BIOMASA:

Intenta corregir la tendencia a través de un abastecimiento adecuado.

REAL DECRETO 436/2004 de 12 de marzo:

Procedimiento administrativo, condiciones devertido a la red y régimen económico.

PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA2005-2010 (agosto de 2005).

ESCALA AUTONÓMICA: ProcedimientosAdministrativos autorización instalaciones.

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Datos de Partida

Consumo de energía de la biomasa en la Unión Europea (2003)

Polonia

Alemania

Finlandia

Suecia

Francia

Consumo de biomasa en España

desagregado por sectores (2004)

SECTOR TEP %

Doméstico 2.056.508 49,4%

Pasta y papel 734.851 17,6%

Madera, muebles y corcho 487.539 11,7%

Alimentación, bebidas y tabaco 337.998 8,1%

Consumo total de energía de la biomasa en España (2004)

6

Fuente: EurObserv’ER

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00

Luxemburgo

Irlanda

Bélgica

Holanda

Grecia

Gran Bretaña

Dinamarca

Italia

Portugal

Austria

España

Polonia

Mtep

Alimentación, bebidas y tabaco 337.998 8,1%

Cantrales de energía eléctrica (no CHP) 254.876 6,1%

Cerámica, cemento y yesos 129.013 3,1%

Otras actividades industriales 57.135 1,4%

Hostelería 30.408 0,7%

Agrícola y ganadero 21.407 0,5%

Servicios 19.634 0,5%

Productos químicos 16.772 0,4%

Captación, depuración y distribución de agua 15.642 0,4%

Textil y cuero 5.252 0,1%

TOTAL 4.167.035

Fuente: IDAE

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Consumo total de energía de la biomasa en España (2004)

Situación en EspañaResumen por CCAA

683.497 TEP

448.210 TEP

227.862 TEP 48.910 TEP

168.977 TEP

34.826 TEP

313.303 TEP

683.497 TEP683.497 TEP

448.210 TEP448.210 TEP

227.862 TEP227.862 TEP 48.910 TEP48.910 TEP

168.977 TEP168.977 TEP

34.826 TEP34.826 TEP

313.303 TEP313.303 TEP


7

TOTAL:

4.167.035 TEP

448.210 TEP

79.937 TEP298.015 TEP

49.801 TEP

173.919 TEP

284.971 TEP

229.420 TEP

937.260 TEP

119.810 TEP

2.608 TEP65.709 TEP

TOTAL:

4.167.035 TEP

448.210 TEP448.210 TEP

79.937 TEP79.937 TEP298.015 TEP298.015 TEP

49.801 TEP49.801 TEP

173.919 TEP173.919 TEP

284.971 TEP284.971 TEP

229.420 TEP229.420 TEP

937.260 TEP937.260 TEP

119.810 TEP119.810 TEP

2.608 TEP2.608 TEP65.709 TEP65.709 TEP

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Situación en España Biomasa Eléctrica

Evolución del incremento energía primaria de biomasa eléctrica Evolución del incremento energía primaria de biomasa eléctrica 1999 1999 -- 20042004

Número de proyectos Biomasa Electrica(1999 - 2004)

22

20

Incremento de energía anual (tep/año)

2003

2004


8

2

0

1

8

11

00

5

10

15

Residuos

forestales

Residuos

agrícolas

leñosos

Residuos

agrícolas

herbáceos

Residuos de

industrias

forestales

Residuos de

industrias

agrícolas

Cultivos

energéticos

TOTAL

Tipo de recurso

Número de proyectos

Total Incremento biomasa eléctrica 1999-2004: 468.856 tep

0 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000

1999

2000

2001

2002

tep/año

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Situación en España Biomasa Térmica

Evolución del incremento energía primaria de biomasa térmicaEvolución del incremento energía primaria de biomasa térmica1999 1999 -- 20042004

Número de proyectos Biomasa Térmica (1999 - 2004)

287300

350

Incremento de energía anual primaria (tep/año)

2003

2004


9

147

0 1

113

26

0

0

50

100

150

200

250

Residuos

forestales

Residuos

agrícolas

leñosos

Residuos

agrícolas

herbáceos

Residuos de

industrias

forestales

Residuos de

industrias

agrícolas

Cultivos

energéticos

TOTAL

Tipo de recurso

Número de proyectos

Total Incremento 1999 - 2004: 69.446 tep

0 5.000 10.000 15.000 20.000

1999

2000

2001

2002

2003

tep/año

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Análisis del recurso [1]

Residuos forestales

De tratamientos y aprovechamientos de las masas vegetales. Obtenidos en operaciones de corta, saca y transporte a pista.

Caracterización

ð Mecanización complicada

Residuos de industrias forestales

Producidos en las industrias de primera y segunda transformación de la madera.

Caracterización

ð Materiales heterogéneos (astillas,

10

ð Mecanización complicada

ð Necesarios astillado y compactación

ð Limpieza, astillado y transporte incrementan el precio del residuo

Problemática

ð Cantidad, calidad y precio

ð Usos alternativos

ð Ausencia de pretratamientos

ð Materiales heterogéneos (astillas, cortezas, serrín, etc.) con alto grado de aprovechamiento industrial.

Problemática

ð Disponibilidad limitada del recurso

ð Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso

ð Usos alternativos

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Residuos agrícolas leñosos


Residuos de poda de olivo, frutales, viñedo...

Caracterización

ð Marcado carácter estacional

Residuos agrícolas herbáceos

Pajas de cereal y cañote de maíz.

Caracterización

ð Marcado carácter estacional

Grandes variaciones de la producción de

11

ð Necesarios astillado y compactación

Problemática

ð Disponibilidad del recurso en cantidad, calidad y precio

ð Dispersión y pequeña escala de las explotaciones generadoras del recurso


ð Grandes variaciones de la producción de una temporada a otra, que suponen oscilaciones fuertes de los precios

Problemática

ð Disponibilidad del recurso en cantidad, calidad y precio

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Residuos de industrias agrícolas


Proceden de la actividad de industrias como la del aceite de oliva, conservera, de frutos secos, etc.

Caracterización

ð De origen muy variado, destacan los de

Cultivos energéticos

Son cultivos destinados específicamente a la producción de materiales combustibles

Caracterización

ð Alternativa a los cereales extensivos

ð Alta productividad, bajos inputs, balance

12

ð De origen muy variado, destacan los de la industria del aceite de oliva y de frutos secos

Problemática

ð Disponibilidad limitada del recurso


ð Alta productividad, bajos inputs, balance energético positivo

ð Herbáceos: sorgo, colza etíope, cardo

ð Leñosos: eucaliptos, chopos, sauces

Problemática

ð Marco legislativo y de ayudas

ð Altos costes de cultivo

ð Actividad en fase de demostración

ð Precio y volumen de inversión

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Gestión del recurso

LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Aspectos tecnológicos

Recogida del recurso

“Mecanización, trabajos intensivos en mano de obra, maquinaria adaptada (cultivos energéticos)”

Adecuación al uso energético

Transformación energética

Aplicaciones térmicas

“Competencia con combustibles fósiles (Sobrecostes de los equipos, rendimientos, almacenamiento y manejo)”

Aplicaciones eléctricas

13

Adecuación al uso energético

“La disponibilidad en condiciones adecuadasexige pretratamientos según el residuo”

Logística de suministro

“Crear canales de comercialización,centros de distribución de biomasa ycontratos a largo plazo”

Aplicaciones eléctricas

“Caldera - turbina de vapor (Rendimientobajo, inversión alta en potencia pequeña),gasificación-motor (Mayores rendimientos,fase de I+D tecnológico)

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Aspectos económicos [1]

Plantas de tratamiento de biomasa

Tratamiento para su uso térmico doméstico

Producción 1.580 t/año

Características básicas de una planta de astillado


Características básicas de una caldera de biomasa de uso industrial

Caldera industrial

Potencia bruta 1.000 kW

14

Inversión planta 564.000 €

Vida útil 20 años

Horas operación anual 1.167 h/año

Cantidad de biomasa consumida 1.751 t/año

Costes compra Biomasa 3,0 cent/kg

Costes de personal 18.030 €/año

Costes de de reparación 600 €/año

Costes de de reposición 3.200 €/año

Precio venta 6,0 cent/kg

Rendimiento global 80,0%

Vida útil 20 años

Horas operación anual 5.000 h/año

Cantidad de biomasa consumida

PCIh = 3.000 kcal/kg 1.792 t/año

Costes Biomasa 84,8 €/tep 36.000 €/año

Costes Operación y Mantenimiento

114 €/tep 49.000 €/año

Inversión 73 €/kW 72.740 €

Producción energética 430 tep/año

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Características básicas de una red de calefacción centralizada

Red de calefacción centralizada

Potencia bruta 6.000 kW

Rendimiento 85,0%

Aplicaciones eléctricas: instalaciones específicas

Características básicas de una planta de generación eléctrica con cultivos energéticos

Generación eléctrica con Cultivos Energéticos

15

Rendimiento transformación

85,0%

Rendimiento transporte 90,0%

Vida útil 20 años

Horas operación anual 820 h/año


PCIh =3.500 kcal/kg

1.580 t/año

Costes Biomasa 224 €/tep 94.800 €/año

Costes de explotación 384 €/tep 162.450 €/año

Inversión 282 €/kW 1,69 M€

Producción energética 423 tep/año

Generación eléctrica con Cultivos Energéticos

Potencia eléctrica 5 MW


Vida útil 20 años


53.500 t/año

Costes de combustible 0,061753 €/kWh 2.315.737 €/año


0,009306 €/kWh 348.975 €/año

Inversión 1.803 €/kW 9.015.200 €

Producción eléctrica 37.500 MWh/año

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Aplicaciones eléctricas: instalaciones específicas

Características básicas de una planta de generación eléctrica con residuos de industrias forestales

Características básicas de una planta de generación eléctrica con residuos agroforestales y de ind. agrícolas

Generación eléctrica con residuos agroforestales y de Generación eléctrica con residuos de industrias

16

Generación eléctrica con residuos agroforestales y de industrias agrícolas



Vida útil 20 años


53.500 t/año



0,009306 €/kWh 348.975 €/año

Inversión 1.803 €/kW 9.015.200 €


Generación eléctrica con residuos de industrias forestales



Vida útil 20 años


45.900 t/año

Costes de combustible 0,018820 €/kWh 705.750 €/año


0,009306 €/kWh 348.975 €/año

Inversión 1.803 €/kW 9.015.200 €


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Aplicaciones eléctricas: co-combustión

Características básicas de una planta de co-combustión

Generación eléctrica(Co-combustión en central térmica de carbón)


17

Rendimiento global 30%

Vida útil 20 años


340.300 t/año



0,007600 €/kWh 3.192.000 €/año

Inversión 856 €/kW 47.936.000 €


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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Barreras [1]

Producción del recurso

Ámbito de aplicación Barreras

General- Inexistencia de un mercado desarrollado de logística de biomasa.

Residuos forestales- Disponibilidad del recurso en cantidad, calidad y precio. - Existencia, en algunos casos, de un uso alternativo. - Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso.

18

- Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso.

Residuos agrícolas leñosos- Disponibilidad del recurso en cantidad, calidad y precio. - Dispersión y pequeña escala de las explotaciones generadoras del recurso. - Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso.

Residuos agrícolas herbáceos - Disponibilidad del recurso en cantidad, calidad y precio.

Residuos de industrias forestales y agrícolas- Disponibilidad limitada del recurso. - Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso.

Cultivos energéticos

- Necesidad de un marco legislativo y de ayudas. - Altos costes que comprometen la rentabilidad de su cultivo.- Actividad en fase de demostración. - Desde la aplicación: precio y volumen de inversión asociado.

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Barreras [2]


Ámbito de aplicación Barreras

Aplicación térmica doméstica

- Competencia con otros combustibles.

- Necesidades de personal para manejo, atención y almacenamiento de la biomasa.

- Falta de normativas y reglamentos específicos para el uso de biomasa térmica doméstica.

19

biomasa térmica doméstica.

Aplicación térmica industrial - Competencia con otros combustibles.- Sobrecoste respecto a instalaciones similares alimentadas con combustibles fósiles.- Necesidad de espacio e instalaciones auxiliares.

Aplicación eléctrica - Bajo rendimiento energético.- Necesidad de un tamaño mínimo para alcanzar el umbral de rentabilidad.

- Ausencia de primas a la co-combustión.

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Medidas Principales

RecursoRecurso

● Mejora de la disponibilidad de biomasa procedente de residuos forestales, desarrollando para ello la Ley de Montes.

● Programa de ayudas a la adquisición de maquinaria de recogida, transporte y tratamiento.

● Subvención a la inversión del 30% en equipos para uso doméstico.

● Desarrollo de normativa específica para biomasa.

Biomasa TérmicaBiomasa Térmica

● Modificación de las primas a la biomasa

● Apoyo a la tecnología de la co-combustión.

Biomasa EléctricaBiomasa Eléctrica

20

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Medidas [1]

Barrera Medida

Falta de desarrollo del área de biomasa de forma general.

Comisión Interministerial para el aprovechamiento energético de la biomasa.

Inexistencia de un mercado desarrollado de logística de biomasa.

Desarrollo de una logística del recurso para su uso energético.

Disponibilidad de biomasa procedente de residuos forestales en cantidad, calidad y precio.

Desarrollo de la Disposición Adicional Cuarta de la Ley 43/2003 de Montes.

Ausencia de pretratamientos de adecuación del Programa de ayudas a la adquisición de


21

Ausencia de pretratamientos de adecuación del recurso y altos costes de los residuos forestales, agrícolas leñosos y cultivos energéticos.

Programa de ayudas a la adquisición de maquinaria de recogida, transporte y tratamiento.

Disponibilidad de biomasa procedente de residuos agrícolas leñosos y cultivos energéticos en cantidad, calidad y precio.

Mejoras en la mecanización de la recogida de la biomasa de residuos agrícolas leñosos y cultivos energéticos.

Dispersión y pequeña escala de las explotaciones agrícolas.

Establecimiento de contratos tipo para adquisición de biomasa.

Competencia de las aplicaciones térmicas domésticas de la biomasa con otros combustibles.

Subvención a la inversión del 30 % en equipos para uso doméstico de la biomasa.

Falta de normativas y reglamentos específicos para el usos de biomasa térmica doméstica.

Desarrollo de normativas y reglamentos sobre instalaciones de biomasa térmica en los edificios.

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Medidas [2]

Barrera Medida

Falta de rendimiento y viabilidad económica delas plantas de generación eléctrica con biomasa.

Modificación del artículo 30 de la Ley 54/1997 conel fin de autorizar primas superiores parabiomasa.

Falta de rendimiento y viabilidad económica delas plantas de generación eléctrica con biomasa.

Modificación del R.D. 436/2004.

Ausencia de instalaciones de co-combustión Establecimiento de contactos con compañías


22

Ausencia de instalaciones de co-combustión Establecimiento de contactos con compañíaseléctricas.

Ausencia de primas a la co-combustión Apoyo a la tecnología de co-combustión de carbóny biomasa. (Modificación del artículo 30 de la Ley54/1997 y del R.D. 436/2004).

Ausencia de estudios de potencial sobre co-combustión

Realización de estudios individualizados delpotencial de biomasa por central térmicaconvencional.

Ausencia de estudios tecnológicos sobre co-combustión en España

Realización de análisis de las tecnologías de co-combustión adecuadas para cada central térmicaconvencional.

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Co-combustión

“Introducción de dos combustibles distintos en la caldera de una

central para producción de energía”

Co-combustión en el PER

“Uso de biomasa y carbón en centrales térmicas convencionales”

En España el parque de centrales

MEIRAMAAS PONTES

SERCHS

PASAJES

ABOÑO

NARCEASOTO

LADA

ANLLARESCOMPOSTILLA LA

ROBLA

GUARDO


23

En España el parque de centrales

de carbón está formado por un

total de 19 centrales, que en

conjunto suponen 11.565 MW de

potencia instalada.

LOS BARRIOS

LITORAL

TERUEL

ESCUCHA

ESCATRÓN

PUERTOLLANO

PUENTE NUEVO

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Líneas de innovación tecnológica


ð Mejora de sistemas de manejo y alimentación de

biomasa

ð Equipos eficientes para el uso de biomasa en el

ámbito doméstico

ð Tecnología nacional para la fabricación de


Producción del recurso

ð Métodos analíticos para la determinación de

estándares de calidad

ð Caracterización física y energética de la biomasa

ð Desarrollo de un Programa para la Promoción de

los Cultivos Energéticos que incluya:

24

ð Tecnología nacional para la fabricación de

calderas de biomasa

ð Tecnologías de lecho fluido

ð Sistemas eficientes de gasificación para:

� Energía eléctrica. Combustión en motores.

�Energía térmica. Ámbito industrial.

ð Limpieza de gases en gasificación y combustión.

ð Adaptación de turbinas y motores (gasificación).

ð Sistemas de climatización con biomasa.

los Cultivos Energéticos que incluya:

� Selección y mejora de especies

� Métodos sostenibles para su desarrollo

� Análisis de productividad y costes reales

ð Desarrollo de sistemas y maquinaria de recogida

de biomasa

ð Sistemas logísticos para el suministro de biomasa

ð Métodos y equipos para la adecuación de la

biomasa a su uso energético

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Objetivos 2010

OBJETIVOS (tep)

Recursos

Residuos forestales 462.000

Residuos agrícolas leñosos 670.000

Objetivos energéticos 2005-2010 (energía primaria)

Objetivos energéticos 2005-2010 (potencia eléctrica)

Residuos forestales 60

Desglose por tipo de recurso

PER 2005-10: objetivos (MW)

Generación distribuida

25

Residuos agrícolas herbáceos 660.000

Residuos de industrias forestales 670.000

Residuos de industrias agrícolas 670.000

Cultivos energéticos 1.908.300

Aplicaciones

Aplicaciones térmicas 582.514

Aplicaciones eléctricas 4.457.786

TOTALES

Energía primaria 5.040.300

Residuos agrícolas leñosos 100

Residuos agrícolas herbáceos 100

Residuos de industrias forestales 100

Residuos de industrias agrícolas 100

Cultivos energéticos 513

Total generación distribuida (MW) 973

Total co-combustión (MW) 722

TOTAL (MW) 1.695

Total generación eléctrica con biomasa

Co-combustión (MW)

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LA BIOMASA EN EL PER 2005-2010 Resumen

PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES (2005 – 2010)

PARÁMETROS BIOMASA ELÉCTRICA BIOMASA TÉRMICA

Apoyo Público 1.059,9 millones de € 284 millones de €

26

Inversión 1.964,6 millones de € 764,7 millones de €

Producción Energética Total 4.457.786 tep 582.514 tep

Empleo Generado 11.026 empleos netos 5.410 empleos netos

Emisiones Evitadas *Periodo 2005 - 2010:

17.348.380 tCO2

Periodo 2005 - 2010: 5.272.790 tCO2

* Frente a Ciclo Combinado con Gas Natural (biomasa eléctrica), Carbón (co-combustión) y Gasóleo C (biomasatérmica)

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2. Los biocarburantes 2. Los biocarburantes en el PER 2005en el PER 2005--20102010

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UNIÓN EUROPEALIBRO BLANCO (1997):

� OBJETIVO GENERAL (2010): 12% de la ENERGIA PRIMARIA.

�OBJETIVO BIOCARBURANTES (2010): Aumento del consumo en 18 Mtep/año.

Marco de ReferenciaLOS BIOCARBURANTES EN EL PER 2005-2010

ESPAÑA� LEY 38/1992, Impuestos especiales (Art.51 exenciones)

� RD 1165/1995, Reglamento Imp. especiales

� LEY 40/1995, exenciones a proyectos piloto.

� LEY 34/1998 (Sector de Hidrocarburos): Def. biocarburantes

28

DIRECTIVA 2003/30/CE: fomento del uso de biocarburantes y otros combustibles renovables en el transporte.

DIRECTIVA 2003/96/CE: reestructura el régimen comunitario de imposición de los productos energéticos y de la electricidad.

PLAN DE ACCION DE LA BIOMASA

ESTRATEGIA PARA LOS BIOCARBURANTES

�RDL 6/2000: Medidas Urgentes para la competencia (Art. 6: promoción uso biocarburantes y Comisión Interministerial biocombustibles).

� LEY 53/2002 Medidas Fiscales, Administrativas y de Orden Social (exención general biocarburantes).

�RD 1739/2003: proyectos piloto RD 1165/1995.

�LEY 24/2005, Impulso a la productividad: Medidas urgentes desarrollo de los biocarburantes

�RD 1700/2003: Especif. y transposición de la Directiva 2003/30.

�RD 61/2006: Especif. combustibles líquidos.

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Consumo total de biocarburantes en la Unión Europea (2003)

España

Producción de bioetanol Producción de biodiesel

Francia

Alemania

LOS BIOCARBURANTES EN EL PER 2005-2010 Datos de partida

0 20.000 40.000 60.000 80.000 100.000 120.000 140.000

Suecia

Francia

tep

0 100.000 200.000 300.000 400.000 500.000 600.000 700.000

Suecia

España

Reino Unido

Austria

Dinamarca

Italia

tep

29

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Situación en EspañaResumen por CCAA

Producción de biocarburantes en España a finales de 2004

18.000 TEP

50.400 TEP

64.500 TEP

3.600 TEP

LOS BIOCARBURANTES EN EL PER 2005-2010

30

TOTAL:

228.200 TEP

50.400 TEP

51.200 TEP

36.000 TEP

4.500 TEP

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Aspectos tecnológicos

Descripción: conjunto de combustibles líquidos, provenientes de distintas transformacionesde la materia vegetal o animal, que pueden ser utilizados en motores de vehículos, ensustitución de los derivados de combustibles fósiles convencionales

Bioetanol

ð Mercado: sustitución de gasolinas ofabricación de ETBE

Biodiesel

ð Mercado: sustitución de gasoil

ð Materia prima: aceites vegetales puros


31

ð Materia prima: cereal, maíz, remolacha

ð Transformación: adecuación de lamateria prima, fermentación ydestilación

ð Aplicación:

� Mezclas con gasolina

� Materia prima para ETBE

ð Materia prima: aceites vegetales puros(girasol, colza, soja) o usados

ð Transformación: transesterificación yrefino de los aceites

ð Aplicación:

� Mezclas con gasoil

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LOS BIOCARBURANTES EN EL PER 2005-2010 Aspectos normativos [1]

Directiva 2003/30/CE, relativa al fomento del uso de biocarburantes u otros combustibles renovables en el transporte

Artículo 3.1.b): Valores de referencia de cuota de mercado sobre la base del

MEDIDAS IMPLICACIONES

Objetivos energéticos nacionales de acuerdo con la Directiva (datos

� 2,00% el 31/12/2005

� 5,75% el 31/12/2010

cuota de mercado sobre la base del contenido energético de los carburantes:

� 530.000 tep en 2005

� 2.200.000 tep en 2010

acuerdo con la Directiva (datos aproximados):

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Directiva 2003/96/CE, por la que se reestructura el régimen comunitario de imposición de los productos energéticos y de la electricidad

� Art. 16.1: Los Estados Miembros podrán

aplicar una exención o un tipo

impositivo reducido


� Marco legislativo para proyectos de producción de biocarburantes:

33

impositivo reducido

� Art. 16.3: La exención o reducción se

modulará en función de la evolución de

la cotización de las materias primas

� Art. 16.5: Periodo de aplicación de seis

años, prorrogable hasta antes del 31 de

diciembre de 2012

Posibilidad de aplicar la

exención o reducción de

impuestos desde el 1 de enero

de 2003 (art. 28.2)

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Ley 53/2002, de medidas fiscales, administrativas y de orden social:modificación de la Ley 38/1992, de Impuestos Especiales

Inclusión del artículo 50 bis, que hace


Marco legislativo para proyectos de

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� Tipo especial de cero euros

por 1.000 litros

� Exención modulable

Inclusión del artículo 50 bis, que hace referencia a:

� Plantas piloto (exención total

durante 5 años)

� Plantas comerciales (exención

modulable hasta 2012)

Marco legislativo para proyectos de producción de biocarburantes:

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ð Se considerará proyecto piloto cuando la cantidad

de biocarburante producida no exceda los 5.000

R.D. 1739/2003: modificación del Reglamento de Impuestos Especiales (R.D. 1165/1995)


de biocarburante producida no exceda los 5.000

litros al año

ð El acuerdo de reconocimiento de la exención

tendrá una vigencia no superior a 5 años

ð Al alcohol etílico se le aplica el Impuesto sobre

Alcohol y Bebidas Derivadas mientras mantenga su

naturaleza

�Modificación del Art. 105

Biocarburantes utilizados en proyectos piloto

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R.D. 61/2006: fija las especificaciones de gasolinas, gasóleos,fuelóleos y gases licuados del petróleo, y el uso de biocarburantes


ð Mezclas de biocarburantes y combustibles fósiles

(uso en motores) deben cumplir las especificaciones

generales marcadas para estos últimos.

ð Bioetanol: mezclas hasta el 5% en volumen.

36

Aumento de la presión de vapor en mezclas con

gasolinas.

ð Biodiesel: norma EN 14214, con excepción del

índice de yodo, que se establece en 140.

ð Etiquetado especial para mezclas superiores al 5%.

ð Valor de referencia (objetivo indicativo nacional):

5,75% del contenido energético usado en transporte

(31/12/2010).

Artículo 8. Utilización de Biocarburantes

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Aspectos económicos [1]

Características básicas de una planta de producción de bioetanol a partir de cereales

Planta de producción de 160.000 t/año de bioetanolDatos coyunturales Capacidad 160.000 t

Total inversión material 136.100.000 EurosTotal inversión inmaterial 22.000.000,0 Euros

Amortización 5 añosEstructura de costes Concepto Euros/año cent/kg cent/l

COSTES FIJOS Personal de operaciónMantenimiento plantaOtros costes fijosAmortización inv. material


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Amortización inv. materialAmortización inv. inmaterial

TOTAL COSTES FIJOS 53.029.150,8 33,14 26,15COSTES VARIABLES Enzimas y químicos

Agua y electricidad

Gas natural

Otros costes variablesTOTAL COSTES VARIABLES 25.003.802,3 15,6 12,3Materia prima Rendimiento (kg/l) 2,9

Coste (cent/kg) 13,3TOTAL MATERIA PRIMA 77.525.982,3 48,45 38,2INGRESOS ADICIONALESDDGSElectricidad y otrosTOTAL INGRESOS ADICIONALES 37.069.708,5 23,17 18,3COSTES NETOSTOTAL COSTES NETOS 118.489.226,9 74,06 58,4COSTES DE VENTAS

Costes de transporte y distribución 9.470.215,5 5,92 4,7TOTAL COSTES DE VENTAS 127.959.442,3 79,97 63,1

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Aspectos económicos [2]

Características básicas de una planta de producción de biodiesel a partir de aceite de girasol

Planta de producción de 50.000 t/año de biodieselCapacidad 50.000,0 t

Inversión equipos 12.621.254,2 Euros

Inversión obra civil 300.506,1 EurosAmortización 5 años

Estructura de costes Concepto Euros/año cent/kg cent/lCOSTES FIJOS Personal de operación 841.416,9 1,7 1,5

Mantenimiento planta 120.202,4 0,2 0,2Seguros y tasas 138.232,8 0,3 0,2Otros gastos 649.093,1 1,3 1,1


38

Otros gastos 649.093,1 1,3 1,1Amortización equipos (5 años) 2.524.250,8 5,0 4,4Amortización edificaciones (5 años) 60.101,2 0,1 0,1

TOTAL COSTES FIJOS 4.333.297,3 8,7 7,6COSTES VARIABLES Metanol 1.156.948,3 2,3 2,0

Aditivos 450.759,1 0,9 0,8Vapor de agua y electricidad 900.108,8 1,8 1,6Otros consumibles 90.452,3 0,2 0,2

Materia prima Aceite de girasol 33.500.000,0 67,0 59,0Rendimiento (kg/l) 0,88Coste (cent/kg) 67,0

TOTAL COSTES VARIABLES 36.098.268,5 72,2 63,5INGRESOS ADICIONALESGlicerina Ingresos 1.532.700,0 3,1 2,7

Producción (kg/l) 0,053Precio (cent/kg) 51,1

TOTAL INGRESOS ADICIONALES 1.532.700,0 3,1 2,7COSTES NETOSTOTAL COSTES NETOS 38.898.865,7 77,8 68,5COSTES DE VENTAS Costes de distribución 3.425.769,0 6,9 6,0TOTAL COSTES DE VENTAS 42.324.634,7 84,6 74,5

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Medidas

Barreras Medidas

Necesaria exención fiscal generalizada, durante un periodo de al menos 10 años

Extender el esquema actual de incentivos fiscales al menosdurante los diez primeros años de la vida de un proyecto

Necesario desligar la producción de la materia prima de los porcentajes variables de retirada obligatoria de la PAC

Desarrollo de todas las posibilidades que ofrece la PAC, enparticular las que se refieren a ayudas europeas y nacionalespara producir cultivos energéticos

Peores condiciones agronómicas para cereales y oleaginosas en España que en Europa Septentrional

Desarrollo y selección de nuevas especies de oleaginosas,adaptadas a las características agronómicas de España


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en España que en Europa Septentrional adaptadas a las características agronómicas de España

Necesario acondicionamiento de la red general de distribución de carburantes

1.- Desarrollo de una logística de distribución2.- Desarrollos técnicos en lo relativo a las mezclas debiocarburantes con carburantes convencionales

Garantías necesarias de los fabricantes de vehículos

Certificación y vigilancia de los estándares de calidad de losbiocarburantesDesarrollar una normativa que se dirija a la adecuación delparque automovilístico al uso de los biocarburantes

Alto precio de mercado de los aceites para usos alimentarios, mayor que el que puede pagar la aplicación energética

1.- Desarrollo de una logística de recogida de aceitesvegetales usados2.- Desarrollo y selección de nuevas especies deoleaginosas, adaptadas a las características agronómicas deEspaña

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Líneas de innovación tecnológica


Fase de producción

ð Desarrollo de tecnologías para la recogida, acondicionamiento, transporte y almacenamiento de la materia prima.

ð Bioetanol:

� Selección de variedades vegetales que optimicen la relación almidón-proteína,

Fase de aplicación

ð Desarrollo de tecnologías deproducción de biocarburantes a partir deproductos lignocelulósicos y/o semillas,así como de grasas animales.

ð Realizar experiencias de demostraciónde larga duración de uso debiocarburantes en flotas cautivas.

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optimicen la relación almidón-proteína, así como búsqueda y selección de especies productoras de azúcar o lignocelulósicas adecuadas para la producción de este biocarburante.

ð Biodiesel:

� Búsqueda y selección de especiesoleaginosas más adaptadas a las características agronómicas de nuestro país, y que permitan una producción de calidad a bajo coste.

biocarburantes en flotas cautivas.

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Objetivos 2010

Objetivos energéticos 2005-2010 en términos de energía primaria: distribución por tipo de recurso

Recursos

OBJETIVOS ENERGÉTICOS2005-10 (tep)

BiocarburantesBiocarburantes: Consumo de 2,2 Mtep de biocarburantes en 2010, en coherencia con la Directiva 2003/30


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Cereales y biomasa 550.000

Alcohol vínico 200.000

Aceites vegetales puros 1.021.800

Aceites vegetales usados 200.000

Bioetanol 750.000

Biodiesel 1.221.800

Energía primaria (tep) 1.971.800

Aplicaciones

TOTALES

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Resumen

PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES (2005 – 2010)

PARÁMETROS BIOCARBURANTES

Apoyo Público 2.855,1 millones de €


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Inversión 1.156,8 millones de €

Producción Energética Total 1.971.800 tep

Empleo Generado 13.593 empleos netos

Emisiones Evitadas frente a Gasolina / Gasoil de automoción

Periodo 2005 - 2010: 15.973.013 tCO2

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3. Ejemplos3. Ejemplos

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Extracción de biomasaPRODUCCIÓN DE BIOMASA

� Empresa de logística de biomasa.

� Utiel (Valencia).

� Sistema de extracción mediante empacado de residuos leñosos forestales y agrícolas.

� Extracción: Todo el año variando el � Extracción: Todo el año variando el tipo de biomasa.

� Tratamientos: Actualmente separación y astillado. En proyecto planta de peletizado.

� Producción de abonos, astilla para tablero y astilla para energía.

Empresa: TRABISA

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� Cultivo de 100 ha de sorgo híbrido para biomasa.

� Andalucía.

� Siembra: Principio de Mayo.

Cultivo Energético de Sorgo híbrido para biomasa

Cultivo de BiomasaPRODUCCIÓN DE BIOMASA

� Siembra: Principio de Mayo.

� Recolección: Finales de Agosto.

� Rendimientos anuales hasta 50 t/ha en regadío.

Experiencias piloto: VALORIZA

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� Cultivo de 4 ha de chopo para biomasa dentro del PSE de Cultivos Energéticos.

� Varias experiencias de cultivos energéticos de chopo (comparativa co aguas residuales, distintos marcos de

Cultivo Energético de chopo para biomasa en Granada

Cultivo de BiomasaPRODUCCIÓN DE BIOMASA

aguas residuales, distintos marcos de plantación, etc).

� Grandes cultivos de chopo para uso industrial que podrían cambiar su aprovechamiento final.

� Rendimientos anuales de 20 t/ha de materia seca en regadío.

� Marcos de plantación entre 1.800 pies/ha y 25.000 pies/ha.

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Centros Temporales de Aprovisionamiento de biomasa sólida

Logística de BiomasaPRODUCCIÓN DE BIOMASA

“El correcto suministro del biocombustible necesita ser en

ocasiones almacenado y preacondicionado en una Red de

Almacenes y Centros de Aprovisionamiento.”Aprovisionamiento.”

“Dependiendo de la localización del mercado, los centros son mixtos

“carbón-coque-biomasa”, o según las últimas tendencias el correcto enlace generación-suministro, requiere los Centros Logísticos, estratégicamente localizados, temporales o fijos según

los proyectos.”

Empresa: CGC Gestión de Biomasa

CTA de Biomasa (Jaén)

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�Ubicación: San Xulián de Bastavales. Brión (La Coruña)

�Empresa propietaria: RESIFOR S.A.

�Año de inicio: 1986.

�Materia prima: Fundamentalmente

Planta de pelets de biomasa en La Coruña

Productos ElaboradosPRODUCCIÓN DE BIOMASA

�Materia prima: Fundamentalmente serrín de pino, eucalipto y maderas tropicales.

�Producción: 3.000 kg/h.

� Se fabrican pelets de 6 mm y 12 mm.

�Sus productos se comercializan en España, Portugal, Francia e Italia

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� Lugar: Paseo de la Habana 12 (Madrid).

� Biomasa: Hueso de aceituna

� Dos calderas, una de 465 kW (calefacción) y otra de 115 kW (ACS).

Calefacción en comunidades de vecinos

APLICACIONES TÉRMICAS DE LA BIOMASA

Calefacción en comunidades de vecinos de Madrid

(calefacción) y otra de 115 kW (ACS).

� Usuarios: Suministra calefacción y agua caliente sanitaria a 12 viviendas de gran superficie.

�Sustituye calderas de carbón.

� Ahorro de 7.000 €/año respecto a la antigua caldera de carbón.

� Puesta en marcha: 2003 – 2004.

Empresa: Calordom

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Calefacción en edificios públicos


� Lugar: Quesada (Jaén).

� Biomasa: Orujillo y hueso de aceituna.

� Tres calderas, una de 297 kW y dos de 174 kW.

Calefacción y ACS en Colegios Públicos de Quesada

Empresa: Joaquín Palacín

� Suministro de calefacción y ACS en dos colegios públicos, uno de ellos con tres centros de estudios de 400 m2

cada uno, y una instalación común que alberga los despachos y el comedor de alumnos.

� Los dos colegios tienen silos subterráneos independientes.

� Puesta en marcha: 1999 – 2000.

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Calefacción en hosteleríaAPLICACIONES TÉRMICAS DE LA BIOMASA

� Lugar: Boca de Huérgano (León).

� Biomasa: Varios tipos de biomasa.

� Sistema compuesto por caldera de biomasa de 50 kW y captadores solares

Calefacción y ACS con biomasa y energía solar en la casa rural “El Casar de Puente”

Empresa: HC ingeniería

biomasa de 50 kW y captadores solares térmicos para producción de calefacción por suelo radiante y ACS.

� Suministro de calefacción por suelo radiante y ACS a las tres viviendas que constituyen la casa rural, con una superficie de 250 m2.

� Puesta en marcha: 2005.

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Calefacción en hosteleríaAPLICACIONES TÉRMICAS DE LA BIOMASA

� Lugar: La Ampollá (Tarragona).

� Biomasa: Varios tipos de biomasa

� Sistema compuesto por dos calderas de biomasa de 100 kW y captadores solares térmicos.

Calefacción y ACS con biomasa y energía solar en el Hotel Flamingo

Empresa: HC ingeniería / Nova energía

solares térmicos.

� Suministro de ACS, calentamiento de piscina y calefacción de las zonas comunes del hotel (recepción, restaurantes, gimnasio, etc). La superficie total supera los 1.000 m2.

� Puesta en marcha: 2005.

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Red de calefacción centralizada de Cuéllar

� Lugar: Cuéllar (Segovia).

� Biomasa: residuos de industrias forestales.

� 789 tep/año de energía primaria.

� Calderas de 4.500.000 kcal/h y

Red de calefacción centralizada


� Calderas de 4.500.000 kcal/h y 600.000 kcal/h de potencia y red de distribución con tubería preaislada.

� Usuarios: 3 edificios municipales, 5 cooperativas de viviendas y 13 viviendas individuales y piscina.

� Suministra calefacción y ACS.

�Sustituye a viejas calderas de gasóleo C.

� En marcha desde abril de 1999.

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Central térmica con paja de Sangüesa

� Lugar: Sangüesa (Navarra)

� Biomasa: paja (160.000 t/año)

� 55.500 tep/año de energía primaria

� Potencia: 29,5 MW (bruta) y 200.000 MWh/año

Plantas de generaciónAPLICACIONES ELÉCTRICAS DE LA BIOMASA

MWh/año

� Caldera con parrilla vibratoria y turbina de vapor

� En marcha desde julio de 2002

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Generación eléctrica empleando cascarilla de arroz en DACSA

� Lugar: Almàssera (Valencia).

� Biomasa: residuos del proceso (cascarilla de arroz).

� 5.017 tep/año de energía primaria

� Potencia: 2,0 MW (bruta) y 15.000

Cogeneración en industriasAPLICACIONES ELÉCTRICAS DE LA BIOMASA

� Potencia: 2,0 MW (bruta) y 15.000 MWh/año.

� Caldera de lecho fluido y turbina de vapor.

� IDAE participa en la UTE con un porcentaje del 85%.

� Vapor a la turbina: 10 t/h, 60 bar y 480ºC.

� En marcha desde junio de 2002.

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Generación eléctrica a partir de la gasificación de biomasa en GUASCOR, S.A.

� Lugar: Vitoria (Álava).

� Biomasa: Residuos agrícolas leñosos (podas) y de industrias forestales de la zona.

Nuevas tecnologíasAPLICACIONES ELÉCTRICAS DE LA BIOMASA

� Potencia: 350 kW inicial modulable con el objetivo de desarrollar una instalación comercial final de 750 kW.

� Convenio de desarrollo tecnológico entre GUASCOR y el IDAE.

� En fase de desarrollo.

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Producción de bioetanol en Ecocarburantes Españoles

Producción de bioetanol en Bioetanol Galicia

Proyectos de BioetanolINSTALACIONES DE BIOCARBURANTES

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Producción de biodiésel en Bionet Europa

Producción de biodiésel en Stocks del Vallés

Proyectos de BiodieselINSTALACIONES DE BIOCARBURANTES

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Proyectos de BiodieselINSTALACIONES DE BIOCARBURANTES

Producción de biodiésel en la planta del IDAE

Producción de biodiésel en Bionor Transformación

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Gracias por su atención

IDAEc/Madera, 8

Madrid 28004

Tel: 914.564.900

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E-mail: [email protected]

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LA BIOMASA Y LOS CARBURANTES EN EL PLAN DE ENERGIAS RENOVABLES