Tecnologías Mejoradas: Cogeneración Termoeléctrica y Producción de Biocarburantes
De Construmatica
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Nota: Este artículo ha sido creado gracias a la Ingenieros Sin Fronteras en el marco del Programa de Afiliados de la Construpedia. El contenido está disponible en el sitio web de Ingeniería Sin Fronteras
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Cogeneración Termoeléctrica
El proceso de obtención del azúcar a partir de la caña consume grandes cantidades de energía, tanto calor como electricidad.
En los ingenios tradicionales se obtiene vapor por combustión del bagazo, pero los antiguos evaporadores y turbinas (para generación de electricidad) tienen un bajo rendimiento energético y eléctrico.
Mejorar el rendimiento de estas instalaciones, con diseños avanzados, puede incluso permitir excedente de electricidad. Pero las inversiones económicas para mejorar la eficiencia de los ingenios han de estar apoyadas por políticas gubernamentales o locales que hagan atractivas dichas inversiones, por ejemplo, con incentivos fiscales o con precios de venta del kWh eléctrico atractivos.
Estas políticas se han aplicado en diversos PVD (Karekezi et al., 2004). En Mauritania, el sector azucarero envía electricidad a la red estatal. En 1998, producía cerca del 25% de la electricidad generada a nivel nacional y a partir básicamente de bagazo de caña. En 2002, alcanzó el 40%, la mitad de ella a partir de bagazo.
En Brasil, el Banco Brasileño para el Desarrollo (BNDES) lanzó un programa de créditos especiales para las plantas de energía a partir de biomasa que generan electricidad y venden sus excedentes, potenciando la introducción de tecnologías más eficientes. El proceso de reestructuración del sector energético, realizado a nivel federal, consideró el reconocimiento de un estatus especial para las fuentes de energía renovables, a través de una ley aprobaba en 2002. Esta ley creó el Programa de Incentivos para las Fuentes Alternativas de Generación Eléctrica (PROINFA –Programa de Incentivo a Fontes Alternativas).
El objetivo del programa es que la energía generada a partir de instalaciones eólicas, minihidráulicas y de biomasa alcance el 10% del total en 20 años.
Argentina dispone de un programa similar con el objetivo de alcanzar el 8% de la energía producida a partir de fuentes renovables en 2013.
La producción de calor y electricidad en módulos pequeños permite abastecer a comunidades rurales con acceso a fuentes de biomasa infrautilizadas.
La Community Power Corporation (CPC), ha desarrollado un módulo de producción de 15 kW eléctricos (BioMax 15) (ESDG-UNDP, 2001). El proyecto piloto llevado a cabo en Filipinas permite abastecer de electricidad, producida a partir de cáscaras de coco, a los hogares de la comunidad, así como a una pequeña industria de producción de derivados de coco.
Producción de Biocarburantes
Ejemplos de obtención y uso de biocarburantes para el sector del transporte en América Latina se pueden encontrar en :
- En Brasil (con el Programa Alcohol),
- En Argentina (con el Programa Biodiésel),
y más recientemente en Colombia y Perú.
El programa de Brasil ha tenido un éxito notable, debido a que diferentes políticas han potenciado su uso y al desarrollo de tecnologías mejoradas que han permitido una notable reducción de costes en la obtención del etanol a partir de la caña de azúcar.
El etanol se utiliza en Brasil como combustible en automóviles de motores convencionales (como aditivo oxigenado antidetonante para gasolinas, mezclando etanol deshidratado en un 20-26%, mezcla llamada gasohol) o con motores especialmente adaptados para funcionar con alcohol hidratado. También se han desarrollado automóviles polivalentes que pueden usar ambos tipos de carburante.
Se calcula que un 65% de la producción de caña está dedicada a la producción de etanol (Karekezi et al., 2004; ESDG-UNDP, 2001).
En Argentina hay unas cuatro plantas que fabrican biodiésel usando como materia prima aceite de girasol, algodón o soja.
En Colombia se esperaba que en 2006 las siete ciudades principales del país utilizaran gasohol. Para ello existe un plan de desarrollo de la industria del azúcar (Karekezi et al., 2004; ESDG-UNDP, 2001).
En Perú, ITDG y la Universidad Nacional Agraria la Molina están llevando a cabo un trabajo de investigación para obtener biodiésel a partir del aceite de palma, cultivo de muy fácil crecimiento en la zona de la selva, y de los aceites residuales de las cocinas. La UNAM cuenta con uno de sus autobuses funcionando como piloto de pruebas con biodiésel.
En África, la producción de etanol se ha implementado en Zimbabwe, Malawi y Kenia, donde no hay reservas de gas natural o petróleo. En Zimbabwe, donde se vende la mezcla etanol/gasolina en una proporción de 12:88, el programa supone un ahorro de unos 40 millones de litros de gasolina anuales, mayores ingresos económicos para 150 agricultores de caña y la posibilidad de comercializar melazas, que hasta entonces eran un residuo.
En Malawi, se producen unos 13 millones de litros anuales de etanol, como media anual, que se mezcla con gasolina, en una relación que, en 1993, era de 15:85. Desafortunadamente existe, en este país, una única empresa productora de etanol que controla el mercado y los precios. A pesar de ello, el proyecto ha permitido un ahorro de divisas en las importaciones de petróleo y ha resuelto el problema de los residuos de melaza de la industria azucarera, que representaban un problema ambiental.
En Kenia se instaló una planta de 60.000 litros/día de capacidad de producción a partir de melazas. La relación de mezclado del país es de 10:90. El número de empleos directos e indirectos es de 1.200. Este proyecto se ha encontrado con diversos problemas de infraestructuras y con la falta de compromiso del gobierno y corre el peligro de que deje de usarse el etanol como combustible de automoción.
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