Aunque en el pasado se utilizaban piras abiertas al aire libre y a menudo se siguen utilizando en muchas zonas del mundo en la actualidad, sobre todo en la India, la mayoría de las cremaciones en los países industrializados se llevan a cabo en hornos cerrados diseñados para aprovechar al máximo la energía térmica consumida y minimizar la emisión de humo y olores.
TermodinámicaEditar
Un cuerpo humano suele tener un valor calórico negativo, lo que significa que se necesita energía para su combustión. Esto es el resultado del alto contenido de agua; toda el agua debe ser vaporizada lo que requiere una gran cantidad de energía térmica.
Un cuerpo de 68 kg (150 libras) que contiene 65% de agua requerirá 100 MJ de energía térmica antes de que se produzca cualquier combustión. 100 MJ equivalen aproximadamente a 3 m3 (105 pies3) de gas natural, o a 3 litros de fuel oil (0,8 galones americanos). Se necesita energía adicional para compensar la capacidad de calor («precalentamiento») del horno, el combustible quemado para el control de las emisiones y las pérdidas de calor a través del aislamiento y en los gases de combustión.
Como resultado, los crematorios suelen calentarse con quemadores alimentados por gas natural. Cuando no se dispone de gas natural, se puede utilizar GLP (propano/butano) o fueloil. La potencia de estos quemadores puede oscilar entre 150 y 400 kilovatios (de 0,51 a 1,4 millones de unidades térmicas británicas por hora).
En la India también existen crematorios calefactados por electricidad, en los que los elementos de calefacción eléctricos llevan a cabo la cremación sin la aplicación directa de una llama sobre el cuerpo.
En el pasado se utilizaba carbón, coque y madera, calentando las cámaras desde abajo (como una olla). De este modo se obtenía un calor indirecto y se evitaba la mezcla de las cenizas del combustible con las del cuerpo. El término retorta cuando se aplica a los hornos de cremación originalmente se refería a este diseño.
Ha habido interés, principalmente en los países en desarrollo, para desarrollar un cremador calentado por energía solar concentrada. Otro nuevo diseño que está empezando a utilizarse en la India, donde la madera se utiliza tradicionalmente para la cremación, es un cremador basado en un proceso de combustión de gas de madera. Debido a la forma en que se produce el gas de madera, estos crematorios utilizan sólo una fracción de la madera necesaria; y según múltiples fuentes, tienen un impacto mucho menor en el medio ambiente que los procesos tradicionales de gas natural o fuel oil.
Sistema de combustiónEditar
Una unidad típica contiene una cámara de combustión primaria y otra secundaria. Estas cámaras están revestidas con un ladrillo refractario diseñado para soportar las altas temperaturas.
La cámara primaria contiene el cuerpo – uno a la vez por lo general contenida en algún tipo de cofre o recipiente combustible. Esta cámara tiene al menos un quemador para proporcionar el calor que vaporiza el contenido de agua del cuerpo y ayuda a la combustión de la parte orgánica. Existe una gran puerta para cargar el contenedor del cuerpo. La temperatura en la cámara primaria suele estar entre 760-980 °C (1.400-1.800 °F). Las temperaturas más altas aceleran la cremación pero consumen más energía, generan más óxido nítrico y aceleran el desprendimiento del revestimiento refractario del horno.
La cámara secundaria puede estar en la parte trasera o encima de la cámara primaria. Un quemador o quemadores secundarios disparan en esta cámara, oxidando cualquier material orgánico que pase de la cámara primaria. Esto actúa como un método de control de la contaminación para eliminar la emisión de olores y humo. La cámara secundaria suele funcionar a una temperatura superior a los 900 °C (1.650 °F).
Control de la contaminación del aire y recuperación de energíaEditar
Los gases de combustión de la cámara secundaria suelen salir a la atmósfera a través de un conducto revestido de material refractario. Están a una temperatura muy alta, y en los últimos años ha surgido el interés por recuperar esta energía térmica, por ejemplo, para la calefacción del espacio de la capilla funeraria, o de otras instalaciones, o para su distribución en las redes locales de calefacción urbana. Estos esfuerzos de recuperación de calor han sido vistos tanto de forma positiva como negativa por el público.
Además, en muchos países se están aplicando sistemas de filtración (filtros de bolsa) en los crematorios. Se está considerando la adsorción de carbón activado para la reducción del mercurio (como resultado de las amalgamas dentales). Gran parte de esta tecnología se ha tomado prestada de la industria de incineración de residuos a escala reducida. Con el aumento del uso de la cremación en los países occidentales, donde la amalgama se ha utilizado abundantemente en las restauraciones dentales, el mercurio ha sido una preocupación creciente.
AutomatizaciónEditar
La aplicación del control informático ha permitido que los cremadores estén más automatizados, en el sentido de que los sensores de temperatura y oxígeno dentro de la unidad junto con los algoritmos preprogramados basados en el peso del difunto permiten que la unidad funcione con menos intervención del usuario. Estos sistemas informáticos también pueden agilizar los requisitos de mantenimiento de registros para fines de seguimiento, ambientales y de mantenimiento.
Aspectos adicionalesEditar
El tiempo para llevar a cabo una cremación puede variar de 70 a 210 minutos. Los crematorios solían funcionar con temporizadores (algunos todavía lo hacen) y uno tendría que determinar el peso del cuerpo, por lo tanto, calcular cuánto tiempo tiene que ser cremado y ajustar los temporizadores en consecuencia. Otros tipos de crematorios se limitan a tener una función de inicio y otra de finalización de la cremación que aparecen en la interfaz del usuario. El final de la cremación debe ser juzgado por el operador, que a su vez detiene el proceso de cremación.
Como medida de ahorro de energía, algunos crematorios proporcionan calefacción para el edificio.