Crematorio

En los campos de exterminio creados por las autoridades de la Alemania nazi durante la Segunda Guerra Mundial con las " soluciones finales a la cuestión judía ", los crematorios se utilizaron ampliamente para la eliminación de cadáveres. ^{[ 16 ] [ 17 ]} Los hornos crematorios más avanzados técnicamente fueron los desarrollados por Topf and Sons de Erfurt .

El cuerpo humano suele tener un valor calórico negativo, lo que significa que se requiere energía para su combustión. Esto se debe a su alto contenido de agua; toda el agua debe vaporizarse, lo que requiere una gran cantidad de energía térmica .

Un cuerpo de 68  kg (150 lb) con un 65 % ^de  agua requiere 100 MJ de energía térmica para que se produzca la combustión. 100 MJ equivalen aproximadamente a 3 m³ ⁽ 105  ft³ ) de gas natural o 3 litros de fueloil (0,8 galones estadounidenses). Se necesita energía adicional para compensar la capacidad calorífica ("precalentamiento") del horno, el combustible quemado para el control de emisiones y las pérdidas de calor a través del aislamiento y en los gases de combustión.

Por consiguiente, los crematorios suelen calentarse mediante quemadores alimentados con gas natural . En caso de no disponer de gas natural, se puede utilizar GLP (propano/butano) o gasóleo. La potencia de estos quemadores oscila entre 150 y 400 kilovatios (0,51 a 1,4 millones de unidades térmicas británicas por hora) . 

En la India también existen crematorios que funcionan con electricidad, donde los elementos calefactores eléctricos permiten la cremación sin la aplicación directa de la llama al cuerpo.

Antiguamente se utilizaban carbón, coque y leña para calentar las cámaras desde abajo (como en una olla). Esto generaba un calor indirecto e impedía que las cenizas del combustible se mezclaran con las del cuerpo. El término « retorta », aplicado originalmente a los hornos de cremación, hacía referencia a este diseño.

Ha habido interés, principalmente en países en desarrollo, en desarrollar un crematorio calentado por energía solar concentrada . ^{[ 18 ]} Otro diseño que comienza a utilizarse en la India, donde tradicionalmente se usa madera para la cremación, es un crematorio 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 solo una fracción de la madera necesaria; y según varias fuentes, tienen un impacto ambiental mucho menor que los procesos tradicionales de gas natural o fueloil. ^{[ 19 ]}

Una unidad típica consta de 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, generalmente dentro de algún tipo de ataúd o contenedor combustible. Esta cámara tiene al menos un quemador para proporcionar el calor que vaporiza el agua del cuerpo y ayuda a la combustión de la parte orgánica. Hay una puerta grande para cargar el contenedor del cuerpo. La temperatura en la cámara primaria suele estar entre 760 y 980 °C (1400 y 1800 °F) . ^{[ 20 ]} 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 ubicada en la parte posterior o encima de la cámara primaria. Uno o más quemadores secundarios encienden la combustión 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 generalmente opera a una temperatura superior a 900 °C (1650 °F) .  

Los gases de combustión de la cámara secundaria suelen ventilarse a la atmósfera a través de un conducto revestido de material refractario. Estos gases alcanzan temperaturas muy elevadas, y en los últimos años ha surgido interés en recuperar esta energía térmica, por ejemplo, para la calefacción de la capilla funeraria u otras instalaciones, o para su distribución a las redes de calefacción urbana . Estos esfuerzos de recuperación de calor han sido percibidos por el público con opiniones tanto positivas como negativas. ^{[ 21 ]}

Además, en muchos países se están implementando sistemas de filtración ( filtros de mangas ) en los crematorios. Se está considerando la adsorción con carbón activado para la reducción del mercurio (proveniente de la amalgama dental ). Gran parte de esta tecnología se ha adaptado a menor escala de la industria de la incineración de residuos. Con el aumento del uso de la cremación en los países occidentales, donde la amalgama se ha utilizado ampliamente en restauraciones dentales, el mercurio se ha convertido en una preocupación creciente.

La aplicación del control informático ha permitido una mayor automatización de los crematorios, ya que los sensores de temperatura y oxígeno integrados en la unidad, junto con algoritmos preprogramados basados ​​en el peso del difunto, permiten que la unidad funcione con menor intervención del usuario. Estos sistemas informáticos también pueden simplificar los requisitos de registro para fines de seguimiento, control ambiental y mantenimiento.

El tiempo necesario para realizar una cremación puede variar entre 70 y 210 minutos. Los crematorios solían funcionar con temporizadores (algunos todavía lo hacen) y era necesario determinar el peso del cuerpo y calcular el tiempo de cremación. Otros tipos de crematorios simplemente tienen una función de inicio y parada de la cremación que se muestra en la interfaz de usuario. El operador debe determinar el final de la cremación y, a su vez, detener el proceso. ^{[ 22 ] [ 23 ]} Como medida de ahorro de energía, algunos crematorios proporcionan calefacción al edificio. ^{[ 1 ]}