N2 Aplicado · Lección 3 de 8 · 30 min

Densificación: pellet y briqueta

Logística y cadena de suministro

Equipo docente de biomasa360 · Responsable: Dirección de oferta, calidad y Academia · Revisada el 25 de octubre de 2026 (revisión científica de cálculos y citas)

Al terminar podrás

Calcular el factor de densificación y su efecto en la densidad energética (aplicar).
Verificar un pellet contra los umbrales de ENplus A1 y la familia ISO 17225 (evaluar).
Decidir si conviene densificar un residuo concreto (evaluar).

Conviene saber antes

Lección «Por qué la logística decide el negocio de la biomasa».

Densificar es comprimir la biomasa en piezas regulares: pellets (cilindros de 6–8 mm de diámetro) o briquetas (piezas mayores). Se gana densidad a granel, fluidez para la alimentación automática y uniformidad. La familia ISO 17225 clasifica los biocombustibles sólidos: la parte 2 trata los pellets de madera, la 3 las briquetas de madera, la 6 los pellets no leñosos y la 7 las briquetas no leñosas. Un pellet de cascarilla corresponde a la ISO 17225-6, que pide un PCI en base recibida mayor que 14,5 MJ/kg (Arteaga, 2020, p. 60).

Para la cascarilla, Widjaya et al. (2019) midieron una subida de la densidad a granel de 145 kg/m³ en suelto a 511 kg/m³ en pellet (referencia internacional · Indonesia, 2019). Su cascarilla suelta es más densa que la de la ficha del sitio (98–106,5 kg/m³; Jha y Singh, 2007): la densidad a granel depende del grado de compactación y de la humedad, y debe medirse en cada lote.

\phi_d=\frac{\rho_{a,\mathrm{pellet}}}{\rho_{a,\mathrm{suelto}}}\qquad DU=\frac{m_A}{m_E}\times100

Factor de densificación a granel y durabilidad mecánica del pellet (ISO 17831-1): masa que queda sobre el tamiz después del ensayo de abrasión frente a la masa inicial tamizada.

Variables de la ecuación 1
Símbolo	Significado	Unidad
$\phi_d$	factor de densificación	adimensional
$\rho_a$	densidad a granel	kg m⁻³
$DU$	durabilidad mecánica	%
$m_A,\,m_E$	masa tamizada después y antes del ensayo	g

Ejemplo resuelto 1

Cuánto mejora la densidad energética al peletizar la cascarilla

Con los datos de Widjaya et al. (2019) calcula el factor de densificación y la nueva densidad energética, con el PCI de la cascarilla ecuatoriana (supón que el PCI del pellet es igual al del material, como en la ficha).

Datos del ejemplo 1
Dato	Valor	Unidad	Fuente
$\rho_{\mathrm{suelto}}$	145	kg m⁻³	Widjaya et al. (2019)
$\rho_{\mathrm{pellet}}$	511	kg m⁻³	Widjaya et al. (2019)
$PCI$	12,89	MJ kg⁻¹	Tipanluisa et al. (2015)

Factor de densificación:
$\phi_d=\frac{511}{145}=3{,}52$
Densidad energética del pellet:
$e_V=511\times12{,}89=6{,}59\ \mathrm{GJ\,m^{-3}}$
Umbral de masa del tráiler de Tumuluru et al. (2024), de 101 m³ y 22.500 kg de carga útil:
$\rho^*=\frac{22\,500}{101}=223\ \mathrm{kg\,m^{-3}}\ \Rightarrow\ 145<223<511$

Resultado

\phi_d\approx3{,}5;\quad e_V\approx6{,}6\ \mathrm{GJ\,m^{-3}}

Interpretación: Con ese tráiler, el pellet cruza el umbral: el camión pasa de llenarse por volumen a llenarse por peso, y a partir de ahí densificar más ya no aumenta la carga por viaje. El umbral depende del camión ( $\rho^{*} = Q_{max}/V_{caja}$ ): es 223 kg/m³ en el tráiler de Tumuluru y 417 kg/m³ en la caja de 60 m³ y 25 t de la lección siguiente. Antes de usar la cifra, calcúlela con la caja y la carga legal del camión que se va a contratar.

Ejemplo resuelto 2

Durabilidad de un lote de pellets

En el ensayo de durabilidad, 500 g de pellets tamizados quedan en 487 g sobre el tamiz (valores supuestos). ¿Cumple ENplus A1?

Datos del ejemplo 2
Dato	Valor	Unidad	Fuente
$m_E$	500	g	supuesto
$m_A$	487	g	supuesto
$DU_{\min}$	98	%	ENplus ST 1001:2022

Durabilidad:
$DU=\frac{487}{500}\times100=97{,}4\ \%$

Resultado

DU=97{,}4\ \%<98{,}0\ \%

Interpretación: No llega a A1 (≥ 98,0 %) ni a A2 y B (≥ 97,5 %): le faltan 0,1 puntos para el mínimo más bajo. La baja durabilidad es justamente el principal problema reportado para los pellets de cascarilla, que se rompen en finos durante el transporte (Abdul-Rahman et al., 2020).

Figura 1Densidad a granel antes y después de densificar, frente al umbral de masa del camión (kg/m³)

Peletizar lleva la cascarilla de muy por debajo a más del doble del umbral de masa del camión, pero no alcanza la densidad mínima de un pellet de madera ENplus A1.

Ver los datos en una tabla

Datos de la figura 1: Densidad a granel antes y después de densificar, frente al umbral de masa del camión (kg/m³)
Ítem	Valor
Cascarilla suelta · India, 2007 (98–106,5)	102,3
Cascarilla suelta · Indonesia, 2019	145
Umbral: camión limitado por masa	223
Pellet de cascarilla · Indonesia, 2019	511
ENplus A1: mínimo	600
ENplus A1: máximo	750

Fuente: Jha y Singh (2007) vía residuos.ts (punto medio); Widjaya et al. (2019); Tumuluru et al. (2024); ENplus ST 1001:2022.

Tabla 1 Umbrales de ENplus A1 (pellets de madera, basados en ISO 17225-2)
Parámetro	Umbral A1	Norma de ensayo
Humedad (base recibida)	≤ 10,0 %	ISO 18134
Ceniza (base seca)	≤ 0,70 %	ISO 18122
Durabilidad mecánica	≥ 98,0 %	ISO 17831-1
Densidad a granel	600–750 kg/m³	ISO 17828
Finos < 3,15 mm (a granel)	≤ 1,0 %	ISO 18846
Poder calorífico neto (base recibida)	≥ 16,5 MJ/kg (4,6 kWh/kg)	ISO 18125

Fuente: ENplus ST 1001:2022, anexo A, tabla 4.

Hipótesis contrastadas

¿Compensa densificar la cascarilla de arroz para ahorrar flete?

H1 sí, porque multiplica por 3,5 la carga por viaje.
Evidencia a favor
- La densidad a granel pasa de 145 a 511 kg/m³ (Widjaya et al., 2019).
- En el tráiler de Tumuluru et al. (2024), de 101 m³ y 22,5 t, el transporte va limitado por volumen por debajo de 223 kg/m³ y por masa por encima: el pellet aprovecha toda la carga útil. El umbral cambia con el camión (417 kg/m³ con una caja de 60 m³ y 25 t).
Evidencia en contra
- Peletizar cuesta energía, equipo y mantenimiento; la sílice de la cascarilla es abrasiva (consumo de matrices). No se encontró un costo de peletizado de cascarilla verificado para el Ecuador.
- Los pellets de cascarilla tienen baja durabilidad y se rompen en finos durante el transporte (Abdul-Rahman et al., 2020).
Fuentes: Widjaya, E. R., Triwahyudi, S., Rosmeika, & Harsono. (2019). Rice husk fuel pellet: Characterization on physical and thermogravimetric (TGA) combustion properties. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 355, 012057.; Tumuluru, J. S., Igathinathane, C., Archer, D. W., & McCulloch, R. (2024). Energy-based break-even transportation distance of biomass feedstocks. Frontiers in Energy Research, 12, 1347581.; Abdul-Rahman, A. A., Yusoff, N., & Abd Rahman, A. (2020). The effects of biomass binders and moisture content on the mechanical durability of rice husk pellets. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 736, 052013.
H2 no, para un mercado de pellets de calidad, porque la cascarilla no alcanza las clases normalizadas.
Evidencia a favor
- El pellet de cascarilla de piladoras de Guayas y Los Ríos dio un PCS de 13,48 MJ/kg con 14,75 % de humedad, por debajo del PCI de 14,5 MJ/kg que pide la ISO 17225-6 (Arteaga, 2020).
- La ceniza de la cascarilla ecuatoriana (19,3 %, Tipanluisa et al., 2015) no la cambia la densificación. ENplus (0,7 % en A1) es una norma de pellet de madera y no es el comparador; el que corresponde es ISO 17225-6 (pellets no leñosos), que también fija un máximo de ceniza para cada clase en su tabla 1, muy por debajo de ese valor.
Evidencia en contra
- Para una caldera industrial propia o de un cliente que acepte el material, la clase normalizada no es necesaria; basta con un contrato con especificación propia.
Fuentes: Arteaga, J. F. (2020). Caracterización de cascarilla de arroz como biomasa residual para combustible [Tesis de maestría, Universidad Internacional SEK].; Tipanluisa, L., Moreno, G., Guasumba, J., Celi, S., & Molina, J. (2015). Estudio experimental de la combustión de la cascarilla de arroz en una cámara de lecho fijo. Revista de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad de Cuenca.; Bioenergy Europe & Deutsches Pelletinstitut. (2022). ENplus® ST 1001:2022 ENplus® wood pellets: Requirements for companies (1.ª ed.).
H3 depende de la distancia; a corta distancia gana el material suelto y a larga, el densificado.
Evidencia a favor
- El costo de transporte tiene una parte fija (carga y descarga) y otra proporcional a la distancia (Searcy et al., 2007); densificar solo reduce la parte proporcional al número de viajes.
- Existe una distancia de equilibrio a partir de la cual el ahorro de flete paga la densificación (desarrollado en la lección siguiente).
Evidencia en contra
- Sin un costo verificado de peletizado y de flete local, la distancia de equilibrio no se puede fijar hoy con datos ecuatorianos.
Fuentes: Searcy, E., Flynn, P., Ghafoori, E., & Kumar, A. (2007). The relative cost of biomass energy transport. Applied Biochemistry and Biotechnology, 137–140(1–12), 639–652.

Certeza media

Conclusión: Densificar la cascarilla resuelve el volumen, no la calidad: no la convierte en un pellet normalizado (ceniza y PCI fuera de ISO 17225-6 y ENplus). Conviene solo si la distancia es larga y el comprador acepta un combustible industrial con especificación propia. La distancia de equilibrio exacta exige medir el costo local de peletizado y de flete.

Figura 2Corte de una peletizadora de matriz anular con los rodillos que empujan la biomasa por los orificios.

Lo que no es evidente. Hay un punto a partir del cual densificar más no ahorra flete: cuando el camión ya se llena por peso (por encima de $Q_{max}/V_{caja}$ : ≈223 kg/m³ en el tráiler de 101 m³ y 22,5 t de Tumuluru et al., 2024; ≈417 kg/m³ en una caja de 60 m³ y 25 t). Para ese tráiler, un pellet de 511 kg/m³ y uno de 700 kg/m³ llevan la misma carga; el valor adicional de la densidad está en el almacenamiento y la alimentación, no en el transporte por carretera.

Ejercicios

Cálculo●○○
Una briqueta de cascarilla alcanza 400 kg/m³ a granel. Calcula su factor de densificación frente a los 145 kg/m³ del material suelto de Widjaya et al. (2019) y su densidad energética con el PCI de la cascarilla ecuatoriana.
Ver la solución
$\varphi = 400/145 = 2{,}76$ ; $e_V = 400\ \mathrm{kg/m^3} \times 12{,}89\ \mathrm{MJ/kg} = 5{,}16\ \mathrm{GJ/m^3}$ .
Criterio●●○
Un comprador europeo pide pellets ENplus A1 de cascarilla. ¿Qué le respondes?
Ver la solución
Que no es posible: ENplus A1 es para pellets de madera y exige ceniza ≤ 0,70 % y PCI ≥ 16,5 MJ/kg; la cascarilla tiene ≈19,3 % de ceniza y 12,89 MJ/kg. Le corresponde la ISO 17225-6, y aun así el pellet medido en el Ecuador no alcanzó el PCI que pide esa norma.
Criterio●●○
¿Por qué la sílice de la cascarilla encarece la peletización?
Ver la solución
Porque es abrasiva: desgasta matrices y rodillos, que son los repuestos caros de la peletizadora. Ese costo de mantenimiento entra en el cálculo de si conviene densificar.

Autoevaluación

¿Qué norma corresponde a un pellet de cascarilla de arroz?
1. ISO 17225-2
2. ISO 17225-3
3. ISO 17225-6
4. ISO 17225-7
Ver la respuesta
Respuesta: C. La 17225-6, de pellets no leñosos; la -2 es para pellets de madera.
¿Qué densidad a granel midieron Widjaya et al. (2019) en el pellet de cascarilla?
1. 145 kg/m³
2. 223 kg/m³
3. 511 kg/m³
4. 1.200 kg/m³
Ver la respuesta
Respuesta: C. 511 kg/m³, desde 145 kg/m³ en suelto: un factor de ≈3,5.
¿Qué no cambia al densificar?
1. La densidad a granel
2. La fluidez
3. La ceniza y el PCI del material
4. La carga por viaje
Ver la respuesta
Respuesta: C. Densificar cambia la forma, no la química del material.

Referencias

Widjaya, E. R., Triwahyudi, S., Rosmeika, & Harsono. (2019). Rice husk fuel pellet: Characterization on physical and thermogravimetric (TGA) combustion properties. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 355, 012057. https://doi.org/10.1088/1755-1315/355/1/012057
Abdul-Rahman, A. A., Yusoff, N., & Abd Rahman, A. (2020). The effects of biomass binders and moisture content on the mechanical durability of rice husk pellets. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 736, 052013. https://doi.org/10.1088/1757-899X/736/5/052013
Tumuluru, J. S., Igathinathane, C., Archer, D. W., & McCulloch, R. (2024). Energy-based break-even transportation distance of biomass feedstocks. Frontiers in Energy Research, 12, 1347581. https://doi.org/10.3389/fenrg.2024.1347581
Bioenergy Europe & Deutsches Pelletinstitut. (2022). ENplus® ST 1001:2022 ENplus® wood pellets: Requirements for companies (1.ª ed.). https://enplus-pellets.eu/wp-content/uploads/2023/06/t1jfeBuW.pdf
International Organization for Standardization. (2021a). ISO 17225-2:2021 Solid biofuels — Fuel specifications and classes — Part 2: Graded wood pellets. ISO. https://www.iso.org/standard/76088.html
International Organization for Standardization. (2021b). ISO 17225-3:2021 Solid biofuels — Fuel specifications and classes — Part 3: Graded wood briquettes. ISO. https://www.iso.org/standard/76089.html
International Organization for Standardization. (2021c). ISO 17225-6:2021 Solid biofuels — Fuel specifications and classes — Part 6: Graded non-woody pellets. ISO. https://www.iso.org/standard/76093.html
International Organization for Standardization. (2021d). ISO 17225-7:2021 Solid biofuels — Fuel specifications and classes — Part 7: Graded non-woody briquettes. ISO. https://www.iso.org/standard/76094.html
International Organization for Standardization. (2015). ISO 17831-1:2015 Solid biofuels — Determination of mechanical durability of pellets and briquettes — Part 1: Pellets. ISO. https://www.iso.org/standard/60694.html
Arteaga, J. F. (2020). Caracterización de cascarilla de arroz como biomasa residual para combustible [Tesis de maestría, Universidad Internacional SEK]. https://repositorio.uisek.edu.ec/jspui/bitstream/123456789/3742/1/JUAN%20FRANCISCO%20ARTEAGA%20QUINTANA.pdf
Tipanluisa, L., Moreno, G., Guasumba, J., Celi, S., & Molina, J. (2015). Estudio experimental de la combustión de la cascarilla de arroz en una cámara de lecho fijo. Revista de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad de Cuenca. https://publicaciones.ucuenca.edu.ec/ojs/index.php/quimica/article/download/337/284/1143

Para profundizar

Bioenergy Europe & Deutsches Pelletinstitut. (2022). ENplus® ST 1001:2022 ENplus® wood pellets: Requirements for companies (1.ª ed.). — El estándar de pellets de madera más usado del mundo; su tabla 4 resume los umbrales y las normas de ensayo.
Abdul-Rahman, A. A., Yusoff, N., & Abd Rahman, A. (2020). The effects of biomass binders and moisture content on the mechanical durability of rice husk pellets. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 736, 052013. — Cómo los aglutinantes y la humedad cambian la durabilidad del pellet de cascarilla, su punto débil.

Cómo citar esta lección

APA 7, para tu tesis o tu informe:

Equipo docente de biomasa360. (2026). Densificación: pellet y briqueta (Versión 2026-10) [Lección del curso «Logística y cadena de suministro»]. Academia 360, biomasa360. Recuperado el 26 de octubre de 2026, de https://biomasa360.com/academia/logistica-y-cadena-de-suministro/densificacion-pellet-y-briqueta/

El progreso se guarda solo en este navegador; no se envía a ningún servidor.