Chile chiếm 23% năng lượng sơ cấp từ sinh khối. Điều đó bao gồm dăm gỗ , một loại nhiên liệu được sử dụng rộng rãi để sưởi ấm trong nhà, nhưng cũng ảnh hưởng đến ô nhiễm không khí của địa phương. Trong những năm gần đây, công nghệ mới và nhiên liệu sinh khối sạch hơn, hiệu quả hơn, chẳng hạn như bột viên gỗ , đang tiến triển với tốc độ tốt. Laura Azocar, một nhà nghiên cứu tại Đại học La Frontera, đã cung cấp thông tin chi tiết về nền và trạng thái hiện tại của thị trường sản xuất chi tiết và công nghệ ở Chile.

Theo Tiến sĩ AZOCAR, việc sử dụng gỗ làm nguồn năng lượng chính là một đặc tính của Chile. Điều này liên quan đến truyền thống và văn hóa của Chile, cũng như sinh khối rừng phong phú của nó, chi phí nhiên liệu hóa thạch cao, và mùa đông lạnh và mưa ở khu vực Nam Trung Bộ.

1. Một quốc gia rừng

Điều đầu tiên là Chile có 17,5 triệu ha rừng hiện tại: 82% rừng tự nhiên, 17% diện tích rừng trồng (chủ yếu là cây thông và bạch đàn) và 1% các loài hỗn hợp. Điều đó có nghĩa là mặc dù tốc độ tăng trưởng nhanh chóng của đất nước, hiện đang có thu nhập bình quân đầu người 21.000 đô la một năm và tuổi thọ là 80 năm, nó vẫn còn kém phát triển trong các hệ thống sưởi ấm tại nhà.

Trên thực tế, 81% tổng năng lượng tiêu thụ từ hệ thống sưởi đến từ củi, có nghĩa là khoảng 1,7 triệu hộ gia đình ở Chile hiện đang sử dụng nhiên liệu và tổng lượng gỗ tiêu thụ hàng năm là hơn 11,7 triệu mét khối.

2. Các giải pháp thay thế hiệu quả hơn

Ô nhiễm không khí của Chile liên quan đến việc tiêu thụ củi cao. Năm mươi sáu phần trăm dân số, hay gần 10 triệu người, bị phơi nhiễm dưới 2,5 bạt vật chất hạt (PM) trên một mét khối. Khoảng một nửa số PM2.5 là do đốt củi, gây ra bởi một số yếu tố, chẳng hạn như   gỗ khô kém, hiệu suất lò thấp và cách nhiệt hộ gia đình nghèo.

Trong những năm gần đây, sự cải thiện trình độ học vấn của Chile đã thúc đẩy một sự hiểu biết mới về một xã hội đã bắt đầu thể hiện các yêu cầu liên quan đến bảo tồn di sản tự nhiên và môi trường của nó.

Tóm lại, sự phát triển nhanh chóng của nghiên cứu và nguồn nhân lực tiên tiến đã giúp quốc gia giải quyết những thách thức này bằng cách tìm kiếm các công nghệ và nhiên liệu mới để giải quyết nhu cầu sưởi ấm gia dụng hiện có. Một cách khác là tạo ra các hạt.

3. Chuyển đổi bếp lò

Lợi ích của Chile trong việc sử dụng hạt bắt đầu vào khoảng năm 2009, trong thời gian đó nó bắt đầu nhập khẩu lò viên và nồi hơi từ châu Âu. Chi phí nhập khẩu cao, tuy nhiên, chứng minh một thách thức, và tiến bộ chậm. Để thúc đẩy sử dụng của nó, Bộ môi trường đưa ra phạm vi nấu ăn và chương trình chuyển đổi nồi hơi cho các khu dân cư và công nghiệp trong năm 2012. Hơn 4.000 thiết bị đã được cài đặt vào năm 2012 như là một kết quả của việc chuyển đổi, và số lượng đã tăng gấp ba kể từ đó. Thiết lập một số nhà sản xuất thiết bị địa phương.

4.Không chỉ viên gỗ

Hạt của Chile chủ yếu đến từ Pinus radiata, một giống trồng phổ biến. Trong năm 2017, 32 nhà máy viên có kích thước khác nhau đã được phân phối ở các khu vực trung tâm và phía nam của đất nước . Hầu hết các nhà máy sản xuất viên nhỏ đều có sản lượng trung bình hàng năm khoảng 9.000 tấn. Chỉ có khoảng 29.000 tấn hạt được sản xuất trong năm đó, sau khi thiếu hụt vào năm 2013. Ngành công nghiệp tăng trưởng theo cấp số nhân trong năm 2016 lên 88, 000 tấn và dự kiến đạt ít nhất 190.000 tấn vào năm 2020, cho biết   Tiến sĩ Azocar.

Mặc dù có nhiều sinh khối rừng, xã hội Chile mới này đã thu hút sự quan tâm của các doanh nhân và các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các giải pháp thay thế để sản xuất nhiên liệu sinh khối dày đặc. Nhiều trung tâm nghiên cứu quốc gia và các trường đại học tiến hành nghiên cứu trong lĩnh vực này.

Tại La Frontera, là trung tâm của khoa học BIOREN và được liên kết với bộ phận kỹ thuật hóa học, một phương pháp sàng lọc đã được phát triển để xác định các nguồn sinh khối địa phương có tiềm năng năng lượng.

4. Hạt trấu và rơm lúa mì

Nghiên cứu đã xác định rằng vỏ hạt phỉ   như sinh khối   có đặc tính cháy tốt nhất. Ngoài ra, rơm lúa mì nổi bật vì tính sẵn có cao và tác động môi trường của việc thực hành thói quen đốt cháy cây trồng và đốt rạ. Lúa mì là cây trồng chính ở Chile, với diện tích khoảng 286.000 ha và sản xuất khoảng 1,8 triệu tấn rơm mỗi năm.

Đối với vỏ hạt dẻ, mặc dù sinh khối có thể được đốt cháy trực tiếp, nghiên cứu đã tập trung vào việc sử dụng nó trong sản xuất hạt. Lý do nằm trong những thách thức của việc sản xuất nhiên liệu sinh khối rắn thích nghi với thực tế địa phương, và các chính sách công dẫn đến việc thay thế bếp gỗ bằng lò gỗ viên để xử lý ô nhiễm không khí tại địa phương.

Kết quả đã được khuyến khích, với kết quả sơ bộ cho thấy, theo tiêu chuẩn ISO 17225-1 (2014), các hạt này phù hợp với các thông số của viên gỗ .

Thử nghiệm cacbon hóa đã được thực hiện trên rơm lúa mì để cải thiện một số tính chất của sinh khối, chẳng hạn như kích thước bất thường, mật độ khối lượng thấp và giá trị nhiệt thấp.

Carbonation là một xử lý nhiệt ở nhiệt độ vừa phải trong một môi trường trơ, đặc biệt cho việc tối ưu hóa dư lượng nông nghiệp. Kết quả sơ bộ cho thấy năng lượng lưu giữ và giá trị calo tăng đáng kể trong điều kiện hoạt động trung bình dưới 150 C.

Theo Tiêu chuẩn Châu Âu ISO 17225-1 (2014), các hạt đen được sản xuất trong quy mô thí điểm với sinh khối có ga được đặc trưng. Kết quả rất thuận lợi, do quá trình cacbon hóa , mật độ biểu kiến tăng từ 469 kg mỗi mét khối đến 568 kilôgam trên mét khối.

Thách thức trong tương lai nhằm tìm ra công nghệ để giảm hàm lượng các nguyên tố vi lượng trong hạt rơm lúa mì để đạt được các sản phẩm có thể xâm nhập vào thị trường trong nước và giúp giải quyết các vấn đề môi trường ảnh hưởng đến đất nước.