PRODUCCIÓN BIOMASA PARA ENERGIA

ENCUESTA DE OFERTA Y CONSUMO ENERGÉTICO NACIONAL A PARTIR DE LA BIOMASA EN COSTA RICA

AÑO 2006

Costa Rica Publicación N° 200

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MINISTERIO DE AMBIENTE Y ENERGÍA

DIRECCIÓN SECTORIAL DE ENERGÍA

ENCUESTA DE OFERTA Y CONSUMO ENERGÉTICO NACIONAL A PARTIR DE LA BIOMASA EN COSTA RICA

AÑO 2006

Realizado por: Máster Fernando Ramírez

Máster Ernesto Carazo Ing. Carlos Roldán

MSc. Greibin Villegas

Coordinado y Revisado por: Dr. Fernando Alvarado Z.

Aprobado por: Ing. Gloria Villa de la Portilla

San José, Costa Rica Setiembre, 2007

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Derecho de autor © MINAE: 2007 ISBN 9977-50-082-9

Consejo Editorial Bach. Eduardo Ramírez Solís, ARESEP Licda. Patricia Alpízar Alvarado, MINAE Bach. Marlen Rodríguez Abarca, RECOPE Ing. Giovanni Castillo Pacheco, DSE Licda. María Antonieta Camacho Q., DSE Licda. Shionny Porras Moya, DSE

Documento Revisado por: Dr. Fernando Alvarado Aprobado por: Ing. Gloria Villa de la Portilla

Ficha catalográfica

Dirección Sectorial de Energía (DSE) No. 200

La Dirección Sectorial de Energía es el órgano responsable por la planificación y el desarrollo energético de Costa Rica. Este trabajo ha sido realizado en el marco del

convenio ICE-MINAE con el apoyo técnico y financiero del Instituto Costarricense de Electricidad (ICE)

333.793.2 R173e Ramírez Hernández, Fernando

Encuesta de oferta y consumo energético nacional a partir de la biomasa en Costa Rica año 2006 / Fernando Ramírez Hernández; Ernesto Carazo Fernández; Carlos Roldán Villalobos; Greibin Villegas Barahona. -- San José, Costa Rica: Ministerio del Ambiente y Energía. Dirección Sectorial de Energía, 2007. 340 p. (DSE 200)

ISBN 9977-50-082-9

1. BIOMASA. 2. OFERTA. 3. CONSUMO. 4. ENCUESTAS. 5. COSTA RICA. I. TITULO. II. SERIE.

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RESUMEN

En el presente documento, la Dirección Sectorial de Energía pone a disposición de

los usuarios la encuesta de oferta y consumo energético nacional a partir de

biomasa en Costa Rica. Para tales efectos, se contó con el aporte financiero del

Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), para la contratación de los servicios

profesionales de la empresa Interamericana de Desarrollo S.A.

La Dirección Sectorial de Energía, como parte de los mecanismos de captación de

datos sobre consumo de energía, ha realizado encuestas en los diferentes

sectores consumidores a saber: residencial, industrial, comercio y servicios

privados, sector público, entre otros, a fin de lograr un mejor conocimiento del

comportamiento de estos y poder actuar con más propiedad en la definición de las

políticas.

En el caso de la biomasa, se requiere de una investigación particular, dado que el

consumo de biomasa no aparece reflejado en los marcos muestrales utilizados

para las encuestas de consumo energético por sector y requiere de una

metodología muy diferente a la aplicada en estos.

La información recopilada en este estudio de la biomasa servirá para actualizar los

parámetros de cálculo y lograr una mayor apertura del Balance Energético

Nacional, instrumento utilizado en la elaboración del Plan Nacional de Energía.

La determinación y cuantificación de la oferta de biomasa, permitirá al país valorar opciones y planificar la sustitución de petróleo y derivados por fuentes nuevas y renovables de energía, sobre todo en momentos en que se tienen altos precios de los hidrocarburos a nivel internacional.

El objetivo general del estudio fue el determinar las principales características de la oferta y demanda de biomasa por fuente, sector económico, ubicación

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geográfica y usos energéticos, con el propósito de mejorar la planificación energética integral en el país.

El capítulo I es la introducción e incluye los antecedentes y justificación del estudio, los objetivos, las principales limitaciones de la investigación y la estructura del documento. El capítulo II contiene todos los detalles metodológicos que se desarrollaron durante la ejecución del estudio, tales como el diseño de los alcances del estudio, el detalle de las fuentes de información (primarias y secundarias) utilizadas, los marcos muestrales, los aspectos básicos de las estimaciones, descripción de las etapas de la formulación del cuestionario utilizado, descripción de la capacitación de los entrevistadores y supervisores, la etapa de codificación y digitación de los datos, la confección de las bases de datos, hasta la corrección de inconsistencias y la revisión final.

El capitulo III incluye un análisis de los aspectos claves para caracterizar, en toda su dimensión, el concepto de biomasa.

En el capitulo IV se presentan los principales resultados de la investigación, los cuales se fundamentan tanto en la encuesta como en otras fuentes consultadas, sobre la oferta de biomasa en el país, detallada por tipo de fuente, región geográfica y sector productivo. También se presentan estimaciones del consumo específico (promedio y total) de la biomasa en el país, por fuente, uso, por sector y por región. Además se analizan otros temas tales como la efectiva utilización de la biomasa como energético en los diferentes procesos de los sectores económicos, a la vez que se identifica la posibilidad de su uso eficiente y su utilización potencial como sustituto de fuentes energéticas convencionales.

Finalmente en el capítulo V se presentan las consideraciones finales que incluyen, además de los aspectos generales relacionados con los resultados del estudio, dos propuestas por parte de los consultores: una posible metodología para la actualización de los marcos muestrales y posibles mejoras al diseño metodológico utilizado en este estudio; así como una metodología para la estimación futura de la oferta y consumo de biomasa, por sector, región, fuente y uso, que podría ser fundamentada en encuestas por muestreo o en fuentes de datos disponibles.

El informe incluye, además, los respectivos anexos y apéndices. En cuanto a la población de referencia, existen varios tipos de empresas, en las diferentes

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actividades productivas, que generan, utilizan y/o consumen residuos que provienen de recursos de biomasa, tales como: forestales (restos de aserrío, restos de ebanistería, restos de plantaciones - leña); agropecuarios ( cáscara y pulpa de frutas y vegetales, cáscara y polvo de granos secos (arroz y café), estiércol, residuos de cosechas, tallos y hojas (bagazo, cáscaras, maleza, pastura, caquis, aserrín); industriales (pulpa y cáscara de frutas y vegetales, residuos de procesamiento de carnes, aguas de lavado y precocido de carnes y vegetales, grasas y aceites vegetales, desechos lácteos) y urbanos (aguas negras, desechos domésticos orgánicos (cáscaras y vegetales) y basura orgánica (madera).

Para efectos de este estudio, se considerará adicionalmente que la biomasa es todo aquella materia de origen vegetal o animal que pueda ser utilizada en la obtención de energía ya sea directa o indirectamente.

Cuando la biomasa es utilizada en la producción de energía puede clasificarse en: biomasa natural, que es la que se obtiene naturalmente e incluye la leña. Biomasa residual: procede de recursos generados en las actividades agrícolas, agroindustriales o forestales y normalmente se mantienen con contenidos de humedad inferiores al 80%. Biomasa residual húmeda: procede de las aguas residuales ya sean urbanas o industriales y también de los residuos ganaderos y los cultivos energéticos, que son aquellos cultivos realizados tanto en terrenos agrícolas como forestales y que están dedicados a la producción de biomasa con fines no alimentarios.

Existen varias formas de transformar la biomasa en energía y se pueden clasificar en métodos termoquímicos y biológicos.

Hay tres tipos de procesos que dependen de la cantidad de oxígeno presente en la transformación: 1. Combustión: se somete a la biomasa a altas temperaturas con un exceso de aire que depende de las características de los equipos y de la biomasa utilizada. Es el método más utilizado para la obtención de calor en industrias. 2.- Pirólisis: donde se somete a la biomasa altas temperaturas (alrededor de 500ºC) sin presencia de aire con el fin de producir carbón vegetal y obtener a la vez combustibles líquidos semejantes a los hidrocarburos. 3.Gasificación: se somete a la biomasa a muy altas temperaturas en presencia de agua suficiente para ajustar un 20% aproximadamente.

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Entre los principales resultados se tiene:

1. Los residuos biomásicos generados en Costa Rica en el año 2006 poseen un contenido de energía de 60 354 TJ con lo que sería posible generar casi 635 MW de electricidad durante todo el año.

2. Alrededor de un 40,3% de los residuos biomásicos producidos no son utilizados.

3. Las fuentes de biomasa con mayor potencial energético son los residuos de las cosechas de piña y de caña de azúcar (12 781 TJ y 11 002 TJ respectivamente).

4. La disponibilidad nacional de biomasa proveniente de los residuos de la cosecha de la piña y de la caña de azúcar generados durante los meses de la época seca, permitirían generar más de 440 MW.

5. Con respecto a la utilización actual de los residuos en procesos de obtención de energía, existen áreas de oportunidad en donde se podrían realizar mejoras que permitan optimizar su consumo, dentro de las cuales se encuentran la sustitución de las tecnologías de combustión y el control de los procesos.

6. Los residuos derivados de animales así como los desechos de frutas, efluentes y lodos obtenidos de las actividades agropecuarias de Costa Rica podrían utilizarse para generar 205 millones de Sm3 de biogás al año.

7. La crianza de pollo y el procesamiento de frutas son las actividades con mayor potencial de aprovechamiento para la obtención de biogás.

8. Muchos de los residuos biomásicos generados en Costa Rica no están debidamente caracterizados y sus propiedades no son conocidas por las empresas generadoras.

9. Las necesidades térmicas requeridas en los procesos de extracción de aceite de palma, secado del arroz y obtención de azúcar son obtenidas en su totalidad mediante el empleo de los residuos biomásicos que generan estas actividades.

10. La producción de cascarilla de café no es suficiente para abastecer las necesidades energéticas que demanda el proceso de secado del café, por lo que el empleo de la broza y el mucílago en la obtención de biogás, podría suplir la energía adicional requerida.

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11. Existen empresas que debido a su tamaño, ofrecen buenas oportunidades para desarrollar proyectos para la obtención de energía a partir de sus residuos biomásicos, entre ellas destacan las empresas extractoras de aceite de palma, las grandes productoras de pollo y cerdo; las arroceras, los ingenios de azúcar y las empresas procesadoras de frutas.

12. Las condiciones actuales de los mercados de la piña, azúcar, aceite de palma, etc., sugieren que la producción de residuos biomásicos en Costa Rica aumentará en los próximos años.

Adicionalmente, es conveniente que la información presentada en este informe sea utilizada para definir estrategias que incentiven el aprovechamiento de los recursos energéticos derivados de los residuos biomásicos de las actividades agropecuarias. Algunas sugerencias son:

a. Realizar estudios de campo que cuantifiquen y caractericen los residuos agrícolas de las cosechas de piña y de caña de azúcar incluyendo las cenizas obtenidas después de la combustión.

b. Realizar un estudio técnico económico que determine la viabilidad de recoger, procesar y utilizar los residuos agrícolas en la producción de electricidad.

c. Establecer alianzas estratégicas entre los sectores productivos, energéticos, gubernamentales y académicos con el fin de desarrollar proyectos para el aprovechamiento de los residuos biomásicos en la obtención de energía. Específicamente se visualizan los siguientes proyectos:

d. Determinación de las condiciones óptimas para la obtención de biogás a partir de la cachaza y de los efluentes del proceso de extracción del aceite de palma.

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e. Diseño de biodigestores para el tratamiento de la cáscara del banano y desechos de otras frutas.

f. Análisis comparativo de la gasificación de los residuos agrícolas vs la combustión directa.

g. Diseño de un sistema de reducción en el contenido de agua de la fibra del pinzote (banano y palma africana).

h. Análisis de la viabilidad del uso de una compactadota de residuos agrícolas para reducir los costos de transporte.

i. Optimización de la producción de biogás a partir de pollinaza, boñiga y cerdaza.

j. Uso directo del aceite de palma como sustituto del diesel en las turbinas de gas.

k. Realizar proyectos pilotos para la obtención de electricidad a partir de los residuos agrícolas de las cosechas de piña y caña de azúcar.

l. Establecer un plan estratégico para el aprovechamiento de los residuos biomásicos en la obtención de electricidad que contemple:

1. Necesidades de legislación y reglamentación.

2. Estudios previos requeridos.

3. Fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas.

4.Incentivos para los sectores productivos.

5. Mitigación de impactos ambientales.

6. Normas y estándares de seguridad.

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7. Medidas de contingencia.

8. Plan de desarrollo de las fuentes e incorporación en los Planes de Expansión de la Generación Eléctrica, incluyendo el análisis de la necesidades de transmisión.

9. Realizar asesorías energéticas a las empresas que actualmente utilizan residuos biomásicos en la producción de energía con el fin de detectar proyectos, sistemas o controles que permitan mejorar la eficiencia energética de sus procesos y aumentar la disponibilidad de los recursos biomásicos para otras aplicaciones.

10. Incorporar la información obtenida en este estudio en los balances energéticos nacionales utilizando indicadores de la gestión agropecuaria para la actualización de las cantidades de residuos generados anualmente.

11. Evaluar los impactos ambientales que se están generando actualmente por la disposición y uso final de los residuos biomásicos.

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ÍNDICE DE CONTENIDO

I INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 31

1.1.- ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO......................... 31

1.2.- OBJETIVOS DEL ESTUDIO................................................................. 32

Objetivo general: ............................................................................................ 32 Objetivos específicos: .................................................................................... 32

1.3.- PRINCIPALES LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN.................... 33

1.3.1.- Exactitud de los datos ................................................................... 33 1.3.2.- Especificaciones técnicas de las características de la biomasa.... 34 1.3.3.- Las inconsistencias ....................................................................... 34 1.3.4.- Las transformaciones a unidades homogéneas ............................ 34 1.3.5.- Aspectos desconocidos en las empresas visitadas....................... 35 1.3.6.- Falta de información en algunos productos analizados................. 35 1.3.7.- Eficiencia técnica y eficiencia económica...................................... 35

1.4.- ESTRUCTURA DEL PRESENTE DOCUMENTO................................. 36

II PRINCIPALES ASPECTOS METODOLÓGICOS ......................................... 38

2.1.- PLANEAMIENTO DEL ESTUDIO ......................................................... 38

2.2.- LAS POBLACIONES DE REFERENCIA DEL ESTUDIO...................... 38

2.3.- LOS MARCOS MUESTRALES............................................................. 41

2.4.- ALGUNOS ASPECTOS DE LOS MARCOS UESTRALES.................. 43

2.5.- EL TAMAÑO DE LA MUESTRA ........................................................... 44

2.6.- LOS TEMAS DE ESTUDIO................................................................... 45

2.7.- EL CUESTIONARIO ............................................................................. 48

2.8.- ADIESTRAMIENTO DEL PERSONAL.................................................. 48

2.9.- EL TRABAJO DE CAMPO.................................................................... 48

2.10.- PROCESAMIENTO DE LOS DATOS ................................................... 51

III MARCO DE REFERENCIA AL CONCEPTO DE BIOMASA......................... 52

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3.1.- ASPECTOS BÁSICOS DE LA SITUACIÓN ENERGÉTICA ACTUAL .. 52

3.2.- CARACTERÍSTICAS DE LA BIOMASA................................................ 60

3.2.1.- Tipos de biomasa .......................................................................... 61 3.2.2.- Aspectos a tomar en cuenta al seleccionar un tipo de biomasa..... 61

3.3.- LA UTILIZACIÓN DE BIOMASA EN LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA65

3.3.1.- Métodos termoquímicos ................................................................. 65 3.3.2.- Métodos biológicos......................................................................... 66

3.4.- FUENTES DE BIOMASA DISPONIBLES EN COSTA RICA ................ 66

3.5.- EL USO DE BIOMASA EN GENERACIÓN ELÉCTRICA ..................... 71

3.5.1.- Calor.............................................................................................. 72 3.5.2.- Energía eléctrica ........................................................................... 72

IV PRINCIPALES RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN............................ 76

4.1.- LA REGIONALIZACIÓN UTILIZADA .................................................... 76

4.1.1.- Región Huetar Norte...................................................................... 76 4.1.2.- Region Central .............................................................................. 77 4.1.3.- Región Chorotega ......................................................................... 77 4.1.4.- Región Pacífico Central................................................................. 77 4.1.5.- Región Brunca............................................................................... 78 4.1.6.- Región Huetar Atlántica................................................................. 78

4.2.- ARROCERAS ....................................................................................... 80

4.2.1.- Cascarilla........................................................................................ 80 4.2.2.- Semolina y otros residuos .............................................................. 86 4.2.3.- Arroceras: Planes futuros .............................................................. 87 4.2.4.- Opinión de los entrevistados sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad arrocera.................................................................................. 88

4.3.- ASERRADEROS .................................................................................. 89

4.3.1.- Aserrín........................................................................................... 89 4.3.2.- La leña........................................................................................... 96 4.3.3.- Burucha ....................................................................................... 103 4.3.4.- Los aserraderos: Planes futuros.................................................. 108 4.3.5.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente del aserrío........ 108

4.4.- BANANERAS...................................................................................... 109

4.4.1.- Pinzote y otros desechos de banano........................................... 109 4.4.2.- Bananeras: planes futuros........................................................... 114

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4.4.3.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad bananera …………………………………………………………………………..115

4.5.- BENEFICIOS DE CAFÉ..................................................................... 116

4.5.1.- Cascarilla de café......................................................................... 116 4.5.2.- Broza de café ............................................................................... 122 4.5.3.- Mucílago de café .......................................................................... 127 4.5.4.- Beneficios de café: planes futuros............................................... 132 4.5.5.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de los beneficios de café .......................................................... 133

4.6.- CARBÓN VEGETAL ........................................................................... 134

4.6.1.- Usos del carbón vegetal ............................................................... 134 4.6.2.- Fuentes nacionales de carbón vegetal ......................................... 134 4.6.3.- Oferta de carbón vegetal .............................................................. 135 4.6.4.- Proyección a 5 años plazo .......................................................... 136

4.7.- CRIADEROS DE CERDOS ................................................................ 137

4.7.1.- Criaderos de cerdos: Planes futuros ........................................... 143 4.7.2.- Opinión sobre el uso del a biomasa proveniente de la actividad porcina…...................................................................................................... 143

4.8.- CRIADEROS DE POLLOS ................................................................. 144

4.8.1.- Pollinaza....................................................................................... 144 4.8.2.- Criaderos de pollos: Planes futuros............................................. 148 4.8.3.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad avícola... 149

4.9.- INGENIOS DE AZÚCAR..................................................................... 150

4.9.1.- Bagazo ........................................................................................ 150 4.9.2.- Cachaza ...................................................................................... 158 4.9.3.- Residuos agrícolas de la cosecha de caña de azúcar (RAC)...... 163 4.9.4.- Ingenios azucareros: planes futuros............................................. 167 4.9.5.- Opinión sobre problemas con el uso de la biomasa proveniente de la actividad azucarera .................................................................................. 168

4.10.- LECHERÍAS........................................................................................ 168

4.10.1.- Lecherías: planes futuros ............................................................ 174 4.10.2.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad lechera.............................................................. 174

4.11.- MATADEROS DE ANIMALES ........................................................... 175

4.11.1.- Desechos animales ...................................................................... 175 4.11.2.- Sebos ........................................................................................... 180

13

4.11.3.- Lodos............................................................................................ 183 4.11.4.- Harinas ......................................................................................... 184 4.11.5.- Mataderos de animales: Planes futuros ....................................... 184 4.11.6.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de los mataderos de animales.................................................. 185

4.12.- PALMA AFRICANA............................................................................ 185

4.12.1.- Cáscara de coquito de palma....................................................... 186 4.12.2.- Fibra de mesocarpio de palma ..................................................... 190 4.12.3.- Fibra del pinzote de palma ........................................................... 195 4.12.4.- Efluente ........................................................................................ 199 4.12.5.- Planes futuros: Productores de palma africana............................ 204 4.12.6.- Proyección total a 5 años plazo.................................................... 204 4.12.7.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la industrialización de la palma africana .............................. 205

4.13.- PLANTACIONES DE CAFÉ................................................................ 206

4.13.1.- La leña proveniente de cafetales.................................................. 206 4.13.2.- Los cafetales: planes futuros........................................................ 211 4.13.3.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa preveniente de las plantaciones de café ...................................................... 212

4.14.- PLANTACIONES DE PIÑA................................................................. 212

4.14.1.- Hojas de la corona de la piña ....................................................... 212 4.14.2.- Residuos agrícolas de la cosecha de la piña (RAC) .................... 216

4.15.- PROCESADORAS DE FRUTAS ........................................................... 219

4.15.1.- Naranja, piña, maracuyá y melón. ................................................ 220 4.15.2.- Planes futuros .............................................................................. 223 4.15.3.- Pulpa de banano .......................................................................... 223 4.15.4.- Planes futuros .............................................................................. 225 4.15.5.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad de procesamiento de frutas .............................. 226

4.16.- PRODUCCIÓN DE EMBUTIDOS.......................................................... 226

4.16.1.- Desechos ..................................................................................... 226 4.16.2.- Planes futuros .............................................................................. 229 4.16.3.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la producción de embutidos................................................. 229

4.17.- PRODUCCIÓN DE PALMITO............................................................. 229

4.17.1.- Cáscara y trozos de palmito ......................................................... 230 4.17.2.- Planes futuros .............................................................................. 234 4.17.3.- Proyección a 5 años de los desechos de frutas ........................... 235

14

4.17.4.- Preguntas de opinión.................................................................... 235

4.18.- INDUSTRIALIZACIÓN DE LA SÁBILA .............................................. 235

4.18.1.- La biomasa proveniente del proceso y su uso .......................... 236

4.19.- OTROS PRODUCTOS .......................................................................... 236

4.19.1.- Abonos químicos....................................................................... 237 4.19.2.- Industria de bebidas.................................................................. 238 4.19.3.- Cemento.................................................................................... 240 4.19.4.- Harina de trigo........................................................................... 241 4.19.5.- Jabón ........................................................................................ 242 4.19.6.- Productos lácteos...................................................................... 243 4.19.7.- Producción e industrialización de tilapia ................................... 243

4.20.- LEÑA .................................................................................................. 246

V CONSIDERACIONES FINALES.................................................................. 255

a) La industria arrocera ........................................................................... 261

c) Cultivo y empaque de piña.................................................................. 264

d) Aserraderos ........................................................................................ 265

e) Palma.................................................................................................. 267

f) Leña de café ....................................................................................... 268

g) Criaderos de pollos ............................................................................. 269

h) Desechos de frutas ............................................................................. 271

i) Criaderos de cerdos y ganado vacuno ............................................... 272

j) Resumen de resultados……………………………………………………...274 VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................... 287

ANEXOS ............................................................................................................. 290

ANEXO 1: EJEMPLAR DEL CUESTIONARIO UTILIZADO ................................ 291

ANEXO 2: MANUAL DEL PERSONAL DEL TRABAJO DE CAMPO .................. 306

ANEXO 3:CARTA DE LA D.S.E. ......................................................................... 322

15

APENDICE No. 1: Características físico-químicas de los residuos biomásicos .. 324

16

ÍNDICE DE CUADROS

CUADRO NOMBRE PAGINA1 COMPOSICIÓN DE LOS DIFERENTES MARCOS

MUESTRALES RESPECTO AL TOTAL DE ELEMENTOS QUE LOS CONFORMAN ACTUALIZADOS A DICIEMBRE DE 2006

42

1.1 DISTRIBUCIÓN DE LA MUESTRA PLANEADA 44 2 DISTRIBUCIÓN DE LA MUESTRA PLANEADA Y DE LAS

EMPRESAS VISITADAS 50

3 PRODUCCIÓN AGROPECUARIA HISTÓRICA DE

COSTA RICA 1998 – 2003 (EN TM) 68

4 COSTA RICA: POBLACIÓN TOTAL POR REGIÓN

GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2007

79

5 ESTIMACIÓN DEL TOTAL DE VIVIENDAS POR REGIÓN

GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2007

79

6 COSTA RICA: : PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA

DE ARROZ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

81

7 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE

CASCARILLA DE ARROZ POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

86

8 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE SEMOLINA Y

OTROS SUBPRODUCTOS DEL ARROZ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

86

9 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN

ANUAL DE SEMOLINA Y OTROS SUBPRODUCTOS DEL ARROZ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

87

10 COSTA RICA: TOTAL DE MADERA PROCESADA

SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001 - 2006 (EN MILES DE METROS CÚBICOS)

90

17

11 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE ASERRÍN SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

91


ANUAL DE ASERRÍN EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

95


ANUAL DE ENERGÍA PROVENIENTE DE ASERRÍN EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN TERAJULIOS)

96

14 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LEÑA

GENERADA EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM

97


LEÑA GENERADA EN ASERRADEROS POR REGION DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

102


ENERGÍA PROVENIENTE DE LA LEÑA GENERADA EN ASERRADEROS POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN TERAJULIOS)

102

17 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BURUCHA

GENERADA EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

103

18A COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE

BURUCHA GENERADA EN ASERRADEROS POR REGION DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

107

18B COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE

ENERGÍA PROVENIENTE DE LA BURUCHA EN ASERRADEROS POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN TERAJULIOS)

107

18

19 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE PINZOTES DE

BANANO SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

110

20 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA

FIBRA SECA DEL PINZOTE DEL BANANO 2001-2006 111


PINZOTE POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

113


FIBRA SECA DE PINZOTE DE BANANO Y LA OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

114

23 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA

DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

117


CASCARILLA DE CAFÉ 2001-2006 118


CASCARILLA DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

121


CASCARILLA DE CAFÉ Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CASCARILLA DE CAFÉ EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

121

27 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LA BROZA DE

CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

122


BROZA DE CAFÉ 2001-2006 124


BROZA DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

126

19


BROZA DE CAFÉ Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA BROZA DE CAFÉ EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

127

31 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE MUCÍLAGO

DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

128

32 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DEL

MUCÍLAGO DE CAFÉ 2001-2006 129


MUCÍLAGO DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

131


MUCÍLAGO DE CAFÉ Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DEL MUCÍLAGO DE CAFÉ EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

132

35A COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN E

IMPORTACIÓN DE CARBÓN VEGETAL 2001-2006 (EN MILES DE TM)

136

35B

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN E IMPORTACIÓN DE CARBÓN VEGETAL 2007-2012 (EN MILES DE TM)

137

36 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CERDAZA 138 SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN

MILES DE TM)

37 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE

CERDAZA 2001 - 2006 139


CERDAZA POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

142


CERDAZA Y SU OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007- 142

20

2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

40 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE POLLINAZA 145 2001-2006 (EN MILES DE TM)

41 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA EN TJ A PARTIR DE LA POLLINAZA 2001-2006 146

42 COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCION DE

POLLINAZA 2007-2012 (EN MILES DE TM y TJ) 148

43 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BAGAZO

SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

151


BAGAZO POR MESES 152

2006

45 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BAGAZO POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

157


BAGAZO Y SU OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012

158

47 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CACHAZA

SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001 – 2006 (EN MILES DE TM)

159


CACHAZA 2001-2006 160


CACHAZA 2007-2012 (EN MILES DE TONELADAS MÉTRICAS)

163


CACHAZA Y SU OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012

163

21

51 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE RAC SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

164

52 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE RAC 2007-2012 (EN MILES DE TONELADAS MÉTRICAS)

166


RAC Y SU OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012 167

54 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BOÑIGA


169


BOÑIGA 2001-2006 170


BOÑIGA POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

173


BOÑIGA 2001-2006 173

58 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE DESECHOS

DE RESES SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

176


DE CERDO 2001-2006 (EN MILES DE TM) 176


DE POLLO 2001-2006 (EN MILES DE TM) 177


DESECHOS DE CARNE POR MES 2007-2012 178


DESECHOS DE CARNE 2007-2012 180

22

63 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE SEBO DE RES (EN MILES DE TM) 2001-2006 181


SEBO DE RES POR MES 2001 – 2006 181


SEBO 2007-2012 183

66 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE CASCARA DE COQUITO DE PALMA REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

186


CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA 2001-2006 187


CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

190


PALMA Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CÁSCARA DE COQUITO 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

190

70 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LA FIBRA DE

MESOCARPIO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

191


FIBRA DE MESOCARPIO DE PALMA 2001-2006 192


FIBRA DE MESOCARPIO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

194


FIBRA DE MESOCARPIO 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

194

23

74 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

195


FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006 196


FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

198


FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

198

78 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE EFLUENTE

DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

199


FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006 201


EFLUENTE DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN MILES DE TM)

203


EFLUENTE DE PALMA Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA EFLUENTE DE PALMA EN TJ 2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

203


BIOMASA EN EL PROCESO DE INDUSTRIALIZACIÓN DE LA PALMA AFRICANA 2008-2012

205

83 COSTA RICA: TOTAL DE HECTÁREAS SEMBRADAS

DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001 - 2006 (EN MILES DE HECTÁREAS)

207

84 COSTA RICA: TOTAL DE LEÑA PROCEDENTE DE

CAFETALES SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001 - 2006 (EN MILES DE TM)

207

24


ENERGÍA PROVENIENTE DE CAFETALES 2007-2012 211


ENERGÍA PROVENIENTE DE LA LEÑA DE CAFE POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012 (EN TERAJULIOS)

211

87 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CORONA DE

PIÑA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006 (EN MILES DE TM)

213


CORONA DE LA PIÑA (MILES DE TM Y TJ) 2001-2006 214


LA CORONA DE LA PIÑA 2007-2012 216

90 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE RAC DE PIÑA


217


LOS RAC DE LA PIÑA 2001-2006 218


RAC DE LA PIÑA 2007-2012 (EN MILES DE TONELADAS MÉTRICAS)

219


EMBUTIDOS 2007-2012 (EN MILES DE TM) 228

94 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE CASCARA Y

TROZOS DE PALMITO 2001-2006 (EN MILES DE TM) 230

95 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA EN TJ A PARTIR

DEL DESECHO DE PALMITO 2001-2006 232


DESECHO DE PALMITO 2007-2012 (EN MILES DE TM) 233

97 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA OFERTA

ENERGÉTICA A PARTIR DEL DESECHO DE PALMITO 234

25

EN TJ 2007-2012

98 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE DESECHOS DE FRUTAS 2007-2012 235

99 COSTA RICA: CONSUMO PROMEDIO ANUAL POR

VIVIENDA DE LEÑA (EN KILOGRAMOS) AÑO 2006 248

100 COSTA RICA: ESTIMACIÓN DEL TOTAL DE VIVIENDAS

POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006

248

101 COSTA RICA: ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE

LEÑA RECOLECTADA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

249


LEÑA COMPRADA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

250


LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

251

104 COSTA RICA: SECTOR COMERCIO Y SERVICIOS

ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

252

105 COSTA RICA: SECTOR INDUSTRIAL ESTIMACIÓN DEL

CONSUMO TOTAL DE LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

254

106 COSTA RICA: DISTRIBUCIÓN DEL CONSUMO DE

LEÑA POR SECTOR AÑO 2006 (EN MILLONES DE KILOGRAMOS)

255

107 COSTA RICA: CAPACIDAD DE GENERACIÓN

ELÉCTRICA CON CADA TIPO DE RESIDUO BIOMASICO PRODUCIDO EN EL 2006

260

26

108 COSTA RICA: DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGIA DE LOS

RESIDUOS BIOMASICOS OBTENIDOS EN EL 2006 UTILIZADOS EN EL SECTOR ENERGÉTICO (TJ)

275

109 COSTA RICA: DISTRIBUCIÓN MENSUAL DE LA

ENERGIA DE LOS RESIDUOS BIOMASICOS DE LOS RAC OBTENIDOS EN EL 2006 POR REGIÓN (TJ)

284

27

ÍNDICE DE GRÁFICOS

GRÁFICO NOMBRE PÁGINA

1 COMPOSICIÓN DE LA OFERTA MUNDIAL DE ENERGÍA 1850 - 1990 53

2 COMPOSICIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA POR REGIÓN AÑO 2005 54

3 CONCENTRACIÓN DE CO2 EN LA ATMÓSFERA Y EMISIONES ANTROPOGÉNICAS DE ESTE GAS 1750 – 2000

55

4 ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE CO2 2001 - 2025 57

5 COMPORTAMIENTO DEL CONSUMO MUNDIAL DE PETRÓLEO POR REGIONES 1975 – 2003 59

6 PRECIOS HISTÓRICOS DEL PETRÓLEO1970 – 2005 59

7 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CASCARILLA Y CONSUMO MENSUAL EN ARROCERAS 2006

82

8 COSTA RICA: CONSUMO DE ENERGÍA EN EL SECADO DEL ARROZ 2006 84

9 COSTA RICA: PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE LA ENERGÍA EN LAS ARROCERAS PROVENIENTE DE LA CASCARILLA 2006

85

10 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE ASERRÍN 2001-2006 (EN MILES DE TM) 91

11 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LEÑA GENERADA EN ASERRADEROS 2001-2006 (EN MILES DE TM)

98

12 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BURUCHA

GENERADA EN ASERRADEROS 2001-2006 (EN MILES DE TM) 104

28

13 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE PINZOTES DE BANANO 2001-2006 (EN MILES DE TM) 110

14 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA DE CAFÉ 2001-2006 (EN MILES DE TM) 117

15 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BROZA DE CAFÉ 2001-2006 (EN MILES DE TM) 123

16 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE MUCÍLAGO DE CAFÉ 2001-2006 (EN MILES DE TM) 128

17 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE POLLINAZA 145 2001-2006 (EN MILES DE TM)

18 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE BAGAZO POR MESES 2006 152

19 PORCENTAJES DE CONVERSIÓN DE LA ENERGÍA DEL BAGAZO EN VAPOR SEGÚN NÚMERO DE INGENIOS

155

20 PORCENTAJE DE CONVERSIÓN DE LA ENERGÍA DEL BAGAZO EN ELECTRICIDAD SEGÚN NÚMERO DE INGENIOS

156

21 COSTA RICA: PRODUCCIÓN DE MENSUAL DE CACHAZA Y VOLUMEN DE BIOGÁS EQUIVALENTE 2006

160

22 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CACHAZA POR MESES 2006 161

23 COSTA RICA: PRODUCCIÓN MENSUAL DE RAC 165 EN MILES DE TONELADAS Y EN TERAJULIOS 2006

24 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA 2001-2006 187

25 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006 (EN MILES DE TM) 195

29

26 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA EFLUENTE DE PALMA 2001-2006 (EN MILES DE TM) 200

27 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE CASCARA Y TROZOS DE PALMITO 2001-2006 (EN MILES DE TM) 231

28 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA DE RESIDUOS BIOMASICOS EN EL AÑO 2006 (TJ) 277

29 COSTA RICA: UTILIZACIÓN DE LA BIOMASA PRODUCIDA EN EL AÑO 2006 POR SECTOR (TJ) 278

30 COSTA RICA: UTILIZACIÓN DE LA BIOMASA PRODUCIDA EN EL AÑO 2006 POR SECTOR (TJ) 279

31 COSTA RICA: CONSUMO DE ENERGIA OBTENIDA DE RESIDUOS BIOMASICOS EN EL 2006 UTILIZADOS EN EL SECTOR AGROINDUSTRIAL (TJ)

281

32 COSTA RICA: CANTIDAD DE ENERGIA DISPONIBLE DE LOS RESIDUOS BIOMASICOS QUE NO SE UTILIZAN EN EL SECTOR ENERGÉTICO (TJ)

282

33 COSTA RICA: UBICACIÓN DE LA ENERGIA PROVENIENTE DE RESIDUOS AGRÍCOLAS DE LAS COSECHAS DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR (TJ)

283

34

COSTA RICA: CAPACIDAD DE GENERACION ELECTRICA A PARTIR DE RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHAS DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR SEGÚN RESIDUOS PRODUCIDOS EN EL AÑO 2006

283

35

COSTA RICA: CAPACIDAD MENSUAL DE GENERACION ELECTRICA A PARTIR DE LOS RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHA DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR OBTENIDOS EN EL 2006

285

36

COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGIA PROVENIENTE DE LOS RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHAS DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR PARA EL PERIODO 2007-2012

286

30

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES

ILUSTRACIÓN NOMBRE PÁGINA

1 FLUJO DE INFORMACIÓN SOBRE OFERTA Y DEMANDA DE BIOMASA SEGÚN LA POBLACIÓN DE ESTUDIO 41

2 INTERCAMBIO DE CO2 EN LAS DIFERENTES SECCIONES DE LA CORTEZA TERRESTRE 56

3 COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA PROMEDIO DE LA SUPERFICIE TERRESTRE 1860 - 2000 57

4 COMPORTAMIENTO DEL PODER CALÓRICO CON LA HUMEDAD 63

5 REGIONALIZACIÓN DE COSTA RICA SEGÚN MIDEPLAN 71

6 PRODUCCION DIRECTA DE ENERGIA A PARTIR DE LA BIOMASA 72

7 PROCESO DE GASIFICACION 73 8 PROCESO DE PRODUCCION DE BIOGAS 73 9 PLANTA DE VAPOR PARA GENERACION ELECTRICA 74

10 ESQUEMA DE UNA TURBINA DE GAS 75

11 ESQUEMA DE UN MOTOR-GENERADOS DE COMBUSTION INTERNA 75

12 MAPA DE REGIONALIZACION DE MIDEPLAN 78

31

I INTRODUCCIÓN

En el presente documento, la Dirección Sectorial de Energía pone a disposición de

los usuarios la encuesta de oferta y consumo energético nacional a partir de

biomasa en Costa Rica. Para tales efectos, se contó con el aporte financiero del

Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), para la contratación de los servicios

profesionales de la empresa Interamericana de Desarrollo S.A.

1.1.- ANTECEDENTES Y JUSTIFICACIÓN DEL ESTUDIO

La Dirección Sectorial de Energía, como parte de los mecanismos de captación de

datos sobre consumo de energía, ha realizado encuestas en los diferentes

sectores consumidores a saber: residencial, industrial, comercio y servicios

privados, sector público, entre otros, a fin de lograr un mejor conocimiento del

comportamiento de estos y poder actuar con más propiedad en la definición de las

políticas.

En el caso de la biomasa, se requiere de una investigación particular, dado que el

consumo de biomasa no aparece reflejado en los marcos muestrales utilizados

para las encuestas de consumo energético por sector y requiere de una

metodología muy diferente a la aplicada en estos.

La información recopilada en este estudio sobre la biomasa, servirá para actualizar

los parámetros de cálculo y lograr una mayor apertura del Balance Energético

Nacional, instrumento utilizado en la elaboración del Plan Nacional de Energía.

La determinación y cuantificación de la oferta de biomasa, permitirá al país valorar

opciones y planificar la sustitución de petróleo y derivados por fuentes nuevas y

renovables de energía, sobre todo en momentos en que se tienen altos precios de

los hidrocarburos a nivel internacional.

32

1.2.- OBJETIVOS DEL ESTUDIO

Objetivo general:

“Determinar las principales características de la oferta y demanda de

biomasa por fuente, sector económico, ubicación geográfica y usos

energéticos, con el propósito de mejorar la planificación energética

integral en el país”.

Objetivos específicos:

• “Identificar factores y grupos de fuentes generadoras y patrones de consumo de energía biomásica por sector, que permitan una mayor cuantificación y desagregación del Balance Energético Nacional y la obtención de mejores estimaciones, así como determinar el equipo que se utiliza para el aprovechamiento de las fuentes biomásicas, para incluir en los modelos de estimación de la oferta y demanda a corto, mediano y largo plazo, utilizados para la elaboración del Plan Nacional de Energía”.

• “Determinar las principales fuentes y modos de abastecimiento de energía biomásica por sector, región y uso”.

• “Determinar los principales factores económicos, tecnológicos, territoriales y ambientales, entre otros, que inciden sobre el consumo energético a partir de fuentes biomásicas, por sector, región y fuente”.

• “Determinar posibles tendencias estacionales de la oferta y consumo de biomasa”.

• “Determinar la efectiva utilización de la biomasa como energético en los diferentes procesos de los sectores económicos”.

• “Identificar la posibilidad de su uso eficiente y su utilización (potencial) como sustituto de fuentes energéticas convencionales”.

33

• “Determinar el consumo promedio y total de los energéticos a partir de la biomasa por sector económico, región, fuente y uso”.

• “Calcular consumos específicos por sector económico, fuente, región y uso”.

• “Conocer algunos resultados de opinión”.

• “Identificar variables que permitan inferir y proyectar el consumo de energía por fuente, región y uso”.

• “Definir una metodología para la actualización de los marcos muestrales y otras etapas del diseño estadístico de encuesta por muestreo”.

• “Definir una metodología para la estimación futura de la oferta y consumo de biomasa, por sector, región, fuente y uso”.

1.3.- PRINCIPALES LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIÓN Es importante mencionar algunos aspectos que deben considerarse en el análisis

de esta encuesta y que pueden denominarse como errores no de muestreo, pero

que, de hecho, inciden en los resultados.

1.3.1.- Exactitud de los datos

Al responder los cuestionarios de este tipo de encuestas, los entrevistados van

suministrando una serie de datos sobre el consumo o producción de biomasa, de

los cuales no llevan registros muy detallados, de tal forma que realizan

aproximaciones y esos son los datos que proporcionan; por tanto, cifras sobre

producciones y consumos mensuales de los diferentes tipos de biomasa,

almacenamiento bajo techo y al aire libre, entre otras, son datos que, al tratarlos

en forma global, indican una tendencia, pero son suministrados como

aproximaciones. Sin embargo, conviene indicar que, con mucha frecuencia existe

34

un buen conocimiento sobre las relaciones existentes entre los residuos de

biomasa en los procesos productivos y la producción final, lo que permite corregir

parcialmente el problema de la exactitud de los datos, pues en la mayoría de los

casos se tiene estadísticas a nivel agregado del país sobre determinados bienes

(por ejemplo: importación y producción de arroz en granza, producción de azúcar,

total de cabezas de ganado porcino y vacuno, entre otros), que permiten realizar

estimaciones válidas de los residuos (biomasa).

1.3.2.- Especificaciones técnicas de las características de la biomasa

En algunas empresas se desconocen ciertas características específicas de la

biomasa tales como: el contenido de humedad, el poder calórico, la densidad, el

contenido de gases, las temperaturas y presión. En los casos en los que estos

aspectos se desconocen, se han obtenido estimaciones aceptables vía la revisión

bibliográfica que se realizó en textos especializados.

1.3.3.- Las inconsistencias

Dadas las características y la extensión del formulario utilizado, en algunos casos

se han determinado inconsistencias respecto a las cantidades por unidad de

tiempo con que se dan producciones de biomasa u otras características, lo que

generó la necesidad de llamar a las empresas para corroborar los datos y corregir

la mayoría de este tipo de limitaciones. Otros casos se corrigieron utilizando

relaciones con variables de la misma actividad que se determinaron en entrevistas

que contienen la información correcta.

1.3.4.- Las transformaciones a unidades homogéneas

El hecho de trasformar la producción y consumo de biomasa a unidades

homogéneas, así como a períodos mensuales, provoca otra posible fuente de

35

error compleja de determinar, aun realizando correctamente la conversión

respectiva.

Estas fuentes de error llevan, de hecho, a posibles subestimaciones y/o

sobrestimaciones de algunas de las variables, por lo que se recomienda utilizarlas

para determinar distribuciones relativas y no absolutas.

1.3.5.- Aspectos desconocidos en las empresas visitadas

Algunas de las transformaciones de unidades se realizaron utilizando supuestos

(basados en material bibliográfico y consultas con expertos) respecto a ciertas

características de la materia orgánica, tales como: densidad, humedad, contenido

de materia orgánica (en lodos), entre otras; dado que son aspectos desconocidos

en la mayoría de las empresas visitadas, pues no son utilizados en el área

energética. Esto podría conducir a sub o sobrestimaciones en los cálculos

realizados.

1.3.6.- Falta de información en algunos productos analizados

Otra limitación fue la falta de información en algunos de las productos analizados,

respecto a su distribución geográfica en las zonas de MIDEPLAN, lo que impidió

realizar una distribución o se realizó con fundamento en otra variable que se

supuso está asociada con la característica analizada.

1.3.7.- Eficiencia técnica y eficiencia económica

El presente documento no incluye un análisis de la factibilidad de utilizar en forma

eficiente la biomasa, es decir, no se efectúa evaluación económica ni financiera

para cada una de las distintas fuentes de biomasa, aspecto que excede los

36

alcances establecidos en los términos de referencia, aunque reviste especial

importancia.

1.4.- ESTRUCTURA DEL PRESENTE DOCUMENTO

El capítulo I es la introducción e incluye los antecedentes y justificación del

estudio, los objetivos, las principales limitaciones de la investigación y la

estructura del documento. El capítulo II contiene todos los detalles metodológicos

que se desarrollaron durante la ejecución del estudio, tales como el diseño de los

alcances del estudio, el detalle de las fuentes de información (primarias y

secundarias) utilizadas, los marcos muestrales, los aspectos básicos de las

estimaciones, descripción de las etapas de la formulación del cuestionario

utilizado, descripción de la capacitación de los entrevistadores y supervisores, la

etapa de codificación y digitación de los datos, la confección de las bases de

datos, hasta la corrección de inconsistencias y la revisión final.

El capitulo III incluye un análisis de los aspectos claves para caracterizar, en toda

su dimensión, el concepto de biomasa.

En el capitulo IV se presentan los principales resultados de la investigación, los

cuales se fundamentan tanto en la encuesta como en otras fuentes consultadas,

sobre la oferta de biomasa en el país, detallada por tipo de fuente, región

geográfica y sector productivo. También se presentan estimaciones del consumo

específico (promedio y total) de la biomasa en el país, por fuente, uso, por sector y

por región. Además se analizan otros temas tales como la efectiva utilización de

la biomasa como energético en los diferentes procesos de los sectores

económicos, a la vez que se identifica la posibilidad de su uso eficiente y su

utilización potencial como sustituto de fuentes energéticas convencionales.

Finalmente en el capítulo V se presentan las consideraciones finales que incluyen,

además de los aspectos generales relacionados con los resultados del estudio,

dos propuestas por parte de los consultores: una posible metodología para la

37

actualización de los marcos muestrales y posibles mejoras al diseño metodológico

utilizado en este estudio; así como una metodología para la estimación futura de la

oferta y consumo de biomasa, por sector, región, fuente y uso, que podría ser

fundamentada en encuestas por muestreo o en fuentes de datos disponibles.

El informe incluye, además, los respectivos anexos y apéndices.

38

II PRINCIPALES ASPECTOS METODOLÓGICOS

En esta sección se resumen los principales aspectos relacionados con la

metodología utilizada en el estudio.

2.1.- PLANEAMIENTO DEL ESTUDIO

El planeamiento del estudio se realizó en forma conjunta con personeros de la

Dirección Sectorial de Energía (DSE). El detalle de lo acordado en estas primeras

etapas del trabajo, así como en posteriores reuniones conjuntas, se registró en

minutas de trabajo.

En estas reuniones se analizaron y se decidieron los aspectos fundamentales del

estudio, tales como: el cronograma de trabajo, los temas definitivos a incluir en el

cuestionario, la confección de las diferentes versiones del cuestionario así como el

análisis de las pruebas realizadas, el adiestramiento a los entrevistadores y

supervisores, el diseño de la muestra y del manual para el personal del trabajo de

campo.

Debe tenerse presente que esta etapa se demoró más de lo previsto, dado que

era la primera experiencia en este tipo de encuestas (biomasa) en el país.

2.2.- LAS POBLACIONES DE REFERENCIA DEL ESTUDIO Existen varios tipos de empresas, en las diferentes actividades productivas, que

generan, utilizan y/o consumen residuos que provienen de recursos de biomasa,

tales como: forestales (restos de aserrío, restos de ebanistería, restos de las

plantaciones como la leña; agropecuarios ( cáscara y pulpa de frutas y

vegetales, cáscara y polvo de granos secos (arroz y café), estiércol, residuos de

cosechas, tallos y hojas (bagazo, cáscaras, maleza, pastura, caquis, aserrín);

39

industriales (pulpa y cáscara de frutas y vegetales, residuos de procesamiento de

carnes, aguas de lavado y precocido de carnes y vegetales, grasas y aceites

vegetales, desechos lácteos) y urbanos (aguas negras, desechos domésticos

orgánicos (cáscaras y vegetales), basura orgánica (madera).

Lo anterior sugiere que existen varias poblaciones de interés en este estudio sobre

la biomasa. Así se tiene:

a. Productores de biomasa que no la utilizan: empresas que en sus

procesos productivos generan residuos que se catalogan como

biomasa, pero no los utilizan en ninguno de sus procesos. Puede que

toda la biomasa que generan la vendan o regalen a terceros (empresas

o personas), o parte la venden o regalan y el resto la desechen. Este es

el caso de los aserraderos y de algunas fincas de café. Estas empresas

son productoras de biomasa que, en muchos casos, es utilizada en el

país por otras empresas.

b. Productores de biomasa que utilizan la totalidad en alguno de sus procesos productivos: estas empresas son generadoras de biomasa y

la utilizan o consumen toda en la misma empresa. Este es el caso de

los ingenios azucareros y algunas fincas, en que la utilizan como

combustibles, en biodigestión, entre otros usos. Así estas empresas

son productoras y usuarias finales de biomasa.

c. Productores de biomasa que utilizan solo parte de ella: estas

empresas son generadoras de biomasa y utilizan parte de ella y el resto

la venden o regalan a terceros. Este es el caso de algunas empresas

industriales. Estas empresas también son productoras y usuarios finales

de biomasa.

40

d. Productores de biomasa que no se utiliza: estas empresas son

generadoras de biomasa, la cual, toda se desecha. Este es el caso de

las aguas negras y la basura orgánica. Así, estas empresas son

generadoras de biomasa no utilizada en el país.

e. Productores de biomasa que utilizan la que ellos mismos generan, así como la producida por otras empresas: estas empresas utilizan

biomasa que producen ellas mismas y, además, emplean biomasa que

generan otras empresas, ya sea que la compren o que se las regalen.

f. Usuarios de biomasa: estas empresas utilizan la biomasa como

combustible, para alimento de animales, para abono orgánico, para

gasificación o generación de electricidad, pero no la producen. Estas

empresas son usuarios finales de biomasa.

De acuerdo con estas poblaciones de interés en este estudio, se tiene que los

elementos idóneos son aquellos que producen y utilizan biomasa, pues en un

mismo elemento se determinan las características de la oferta (generación o

producción de biomasa) y de la demanda o consumo de biomasa (usos

específicos de la biomasa). Sin embargo, se aprecia que algunas de estas

poblaciones solo aportan información sobre la oferta de biomasa y otras solo

sobre la demanda o consumo.

Un esquema de la situación descrita anteriormente permite aclarar el panorama

respecto al flujo de información de la oferta o producción y de la demanda o

consumo de la biomasa en el país, según la población de interés, el cual se

resume en la Ilustración 1.

41

ILUSTRACIÓN 1 FLUJO DE INFORMACIÓN SOBRE OFERTA Y DEMANDA DE BIOMASA

SEGÚN LA POBLACIÓN DE ESTUDIO

2.3.- LOS MARCOS MUESTRALES Para el cumplimiento de los objetivos de este estudio, se determinó que el

procedimiento principal para recopilar la información básica, era la técnica de

encuesta por muestreo mediante la aplicación de un cuestionario estructurado;

complementado dicha recopilación mediante entrevistas semiestructuradas con

personal especializado en algunas industrias y empresas usuarias de biomasa, así

como la revisión de bibliografía técnica sobre los diferentes procesos de interés.

Para la aplicación de dicha metodología fue necesario la configuración de los

marcos muestrales respectivos.

Los marcos muestrales utilizados están fundamentados en el estudio realizado en

el año 2005 por la empresa EYMSA, los cuales fueron actualizados.

Productores de biomasa que no la

utilizan ellos

Oferta o producción

Demanda o consumo

Usuarios de

biomasa

Productores de biomasa que no se

utiliza

Productores de biomasa que

utilizan toda la biomasa

Productores de biomasa que utilizan solo parte de ella

Productores de biomasa que utilizan la biomasa de ellos y de

otras empresas

42

El cuadro 1 muestra la composición de los diferentes marcos muestrales respecto

al total de elementos que los conforman, actualizados a diciembre de 2006.

CUADRO 1 COMPOSICIÓN DE LOS DIFERENTES MARCOS MUESTRALES

RESPECTO AL TOTAL DE ELEMENTOS QUE LOS CONFORMAN ACTUALIZADOS A DICIEMBRE DE 2006

Producto o actividad

Total de empresas o productores

Tipo de biomasa

Beneficios de Café 132 Broza y cascarilla

Ingenios (Caña de azúcar) 17 Bagazo

Bananeras (Asociadas a CORBANA y ANABROPAN)

148

Pinzote

Arroceras 18 Cascarilla de arroz y Granza

Polleras (pollitos) y carne 400 Pollaza y gallinaza

Productores de pollo 47 Pollaza y gallinaza

Productoras de huevo 20 Pollaza y gallinaza

Porcicultores de la Cámara Nacional de Porcicultores

107

Cerdaza

Aserraderos 130 Restos de aserrío

Distribuidores carbón vegetal 3 Carbón vegetal

Proveedores de carbón vegetal 4 Carbón vegetal

Productores de café 60 983 Leña de café

Botaderos de basura 52 Basura orgánica

Productores de macadamia 10 Concha de macadamia

Plantas de palma africana 3 Cáscara de coquito y fibra

Industrias cárnicas (Mataderos de ganado y pollo)

22

Residuos de procesamiento, aguas Residuales

Algunos de estos marcos muestrales se utilizaron para seleccionar la muestra de

empresas o productores, cuyos resultados fundamentaron las estimaciones

requeridas, especialmente las referentes al uso de biomasa en la producción de

energía; cuyos detalles metodológicos se analizarán posteriormente en este

documento.

43

2.4.- ALGUNOS ASPECTOS DE LOS MARCOS MUESTRALES Durante la confección y actualización de los marcos muestrales se obtuvo

información importante que se incluye en el cuadro adjunto, sobresaliendo los

siguientes aspectos:

• Algunos de los residuos de biomasa no son utilizados para la producción de

energía y su uso es similar en las diferentes actividades, por lo que se

decidió incluirlos dentro del diseño con tamaños de muestra relativamente

pequeños, para efectos de obtener la información correspondiente y los

detalles sobre los usos específicos, tales como los que se generan en: los

mataderos, los productores de pollo y huevo, productores de piña,

productores de banano, entre otros.

• En algunos casos, se utiliza la biomasa para la producción de energía y los

procedimientos de transformación son muy similares. Dada su gran

importancia relativa para el estudio, se decidió incluirlos todos en la muestra

(censo), tales como las arroceras y los ingenios azucareros.

• Otros casos se excluyeron del todo del análisis y se decidió mencionarlos

como fuentes de producción de biomasa no utilizada en producción de

energía, tales como las aguas residuales domésticas, los botaderos de

basura, entre otros.

• Existen actividades que producen residuos de biomasa que resulta

complejo enumerarlas todas, por lo que algunas de esas quedaron

excluidas del estudio por no haber sido detectadas del todo.

• De igual forma no se incluye la producción de biocombustibles (etanol y

biodiesel), ni plantaciones forestales ni cultivos energéticos, ya que no

fueron estipulados en los alcances de este estudio dado que estos

44

representan usos alternos de productos agrícolas finales y no residuos de

actividades agropecuarias.

Lo anterior implicó la necesidad de definir los alcances del estudio con respecto a

estas observaciones sobre los marcos muestrales, para fundamentar los tamaños

de muestra que se presentan a continuación.

2.5.- EL TAMAÑO DE LA MUESTRA Con fundamento en lo analizado en la sección anterior se decidió utilizar un

tamaño de muestra de 150 empresas, cuya distribución se resume seguidamente

CUADRO 1.1 DISTRIBUCIÓN DE LA MUESTRA PLANEADA

Actividad de las empresas Muestra

Productores de harina (censo) 2 Productores de abonos 1 Industrias lácteas (Dos pinos) 1 Cervecería CR 1 Productores de sábila 1 Productores de palmito 2 Fábricas de embutidos 2 Jabonerías 1 Criaderos tilapias 1 Bananeras 10 Lecherías 15 Criaderos de cerdo 10 Criaderos de pollo, polleras, carne 12 Plantas de procesamiento de frutas 1 Mataderos de animales 6 Ingenios de caña (censo) 17 Beneficios de café 10 Arroceras (censo) 18 Procesadoras de palma africana 3 Plantaciones de piña 2 Plantaciones de café 20 Carboneras 4 Aserraderos 10

TOTAL 150

45

2.6.- LOS TEMAS DE ESTUDIO De acuerdo con los objetivos del trabajo y los términos de referencia se definieron

los siguientes temas de estudio, que se presentan de acuerdo con su relación con

los objetivos específicos, en el siguiente esquema.

LISTADO DE VARIABLES VARIABLES DE IDENTIFICACIÓN

NÚMERO DE FORMULARIO

UBICACIÓN DEL LUGAR - REGIÓN (Objetivos específicos 1 y 2)

-QUE PERMITA SU UBICACIÓN EN MAPAS (1:50 000)

-LAS REGIONES DE MIDEPLAN

-ZONA URBANA-RURAL (ESTA DIVISIÓN SE UTILIZARÁ INDEPENDIENTEMENTE DE

EMPLEAR CUALQUIER OTRA REGIONALIZACIÓN)

ACTIVIDAD DE LA EMPRESA VISITADA (SECTOR) (objetivos específicos 1 y 2)

NOMBRE DE LA EMPRESA INSTITUCIÓN O ENTIDAD

CONTACTO O INFORMANTE

NÚMERO DE TELÉFONO

EMAIL

RECURSOS DE BIOMASA Y TIPO DE RESIDUO (Objetivos específicos 1 y 2)

- FORESTALES: RESTOS DE ASERRÍO, RESTOS DE EBANISTERÍA, RESTOS DE

PLANTACIONES, LEÑA.

- AGROPECUARIOS: CÁSCARA Y PULPA DE FRUTAS Y VEGETALES, CÁSCARA Y

POLVO DE GRANOS SECOS (ARROZ, CAFÉ), ESTIÉRCOL, RESIDUOS DE COSECHAS,

TALLOS Y HOJAS, BAGAZO, CÁSCARAS, MALEZA, PASTURA, RAQUIS, ASERRIN.

- INDUSTRIALES: PULPA Y CÁSCARA DE FRUTAS Y VEGETALES, RESIDUOS DE

PROCESAMIENTO DE CARNES, AGUAS DE LAVADO Y PRECOCIDO DE CARNES Y

VEGETALES, GRASAS Y ACEITES VEGETALES, DESECHOS LACTEOS

- URBANOS: AGUAS NEGRAS, DESECHOS DOMÉSTICOS ORGÁNICOS (CÁSCARAS

VEGETALES), BASURA ORGÁNICA (MADERA)

46

VARIABLES GENERALES DE ANÁLISIS

ASPECTOS DE LA OFERTA (PRODUCCIÓN- CONSUMO) (Objetivos específicos 1 y 2)

FUENTE GENERADORA DE BIOMASA (Objetivos específicos 1 y 2)

OFERTA CORTO, MEDIANO Y LARGO PLAZO (aquí debe darse la información en

alguna unidad Ha o volumen)(Condicionar humedad, densidad, tamaño de partículas)

(Objetivos específicos 1 y 2)

ESTACIONALIDAD DE LA OFERTA DE LA BIOMASA (Objetivo específico 3)

ALMACENAMIENTO DE BIOMASA (características, tiempo) (Objetivo específico 5)

TRANSPORTE Y DISTANCIAS A CENTROS DE ACOPIO (Objetivo específico 5)

PATRONES DE CONSUMO DE LOS GENERADORES DE BIOMASA (AUTOCONSUMO)

(indicar el % que usan o la cantidad en volumen) (Objetivo específico 5)

USUARIOS DE LA BIOMASA (NO PRODUCTORES DE BIOMASA) (Objetivo específico 2)

ASPECTOS DE LA DEMANDA (CONSUMO) (Objetivos específicos 1 y 2)

DEMANDA (CONSUMO) CORTO, MEDIANO Y LARGO PLAZO

(Objetivos específicos 7 y 8)

FUENTES DE ABASTECIMIENTO ADICIONALES (Objetivo específico 2)

MODO DE ABASTECIMIENTO (Objetivo específico 2)

CONOCIMIENTO SOBRE USO DE BIOMASA DE LOS NO PRODUCTORES DE

BIOMASA (Objetivo específico 1)

CONOCIMIENTO SOBRE EL ALMACENAMIENTO DE BIOMASA DE LOS NO

PRODUCTORES DE BIOMASA (Objetivo específico 5)

TRANSPORTE DE LOS NO PRODUCTORES (tecnología usada: eficiencia) (Objetivo

específico 5)

ESTACIONALIDAD DE LA DEMANDA DE LA BIOMASA (Objetivo específico 4)

EQUIPO QUE SE EMPLEA EN SU UTILIZACIÓN O TRANSFORMACIÓN

(AUTOCONSUMO) (Objetivo específico 5)

47

FACTORES QUE INCIDEN EN EL USO DE LA BIOMASA ( AUTOCONSUMO Y CONOCIMIENTO SOBRE NO PRODUCTORES ) (objetivos específicos 1 y 3)

-FACTORES ECONÓMICOS, TECNLÓGICOS, AMBIENTALES, GEOGRÁFICOS Y

CULTURALES

USOS ENERGÉTICOS DE LA BIOMASA: (Objetivos específicos 1, 5 y 6 )

- GASIFICACIÓN

- COMBUSTIÓN DIRECTA

- BIODIGESTIÓN

- GENERACIÓN DE ELECTRICIDAD

USOS NO ENERGÉTICOS DE LA BIOMASA: (Objetivos específicos 1, 5 y 6 )

- ABONO

- ALIMENTO

PLANES FUTUROS EN EL USO DE LA BIOMASA (Objetivos específicos 1 y 6)

USO EFECTIVO DE LA BIOMASA COMO ENERGÉTICO EN LOS DIFERENTES PROCESOS (objetivos específicos 1 y 5) USO EFICIENTE Y POSIBILIDADES DE USO EN LUGAR FUENTES ENERGETICAS CONVENCIONALES (objetivos específicos 1, 5 y 6) PREGUNTAS DE OPINIÓN SOBRE EL TEMA Y ASPECTOS RELACIONADOS (Objetivo específico 9) OTROS TEMAS (objetivos específicos 1 y 5)

USOS Y CARACTERIZACIÓN DE LA CENIZA

CARACTERÍSTICAS DEL FLUIDO A CALENTAR (TEMPERATURA, PRESIÓN)

CONTROL DE EMISIONES (FRECUENCIA DE ANÁLISIS Y CONTROL DE

COMBUSTIÓN)

PROCESAMIENTO PREVIO AL USO (SECADO, MOLIENDA, ETC.)

CAPACITACIÓN DEL PERSONAL

PROCEDIMIENTOS DE MANTENIMIENTO

PROCEDIMIENTOS DE OPERACIÓN

INCIDENTES DE SEGURIDAD (ACCIDENTES RELACIONADOS)

FUENTES ADICIONALES DE BIOMASA OBTENIDAS DEL PROCESO QUE NO SON

APROVECHADAS

CONTINUIDAD DE LA OPERACIÓN (HORARIO DEL CONSUMO) SISTEMAS DE ALIMENTACIÓN DE AIRE

48

2.7.- EL CUESTIONARIO De acuerdo con los temas de estudio indicados en la sección anterior se

estructuró un cuestionario base, el cual está compuesto por una parte común a

todas las entrevistas independientemente del tipo de biomasa que utilicen o se

genere en la empresa y de la actividad que realice, además contiene módulos

específicos de preguntas que se realizan de acuerdo al tipo de biomasa y al uso

que se le dé en la empresa, finca o entidad.

Una copia del cuestionario se incluye como anexo 1 a este documento.

2.8.- ADIESTRAMIENTO DEL PERSONAL

Una vez confeccionado el cuestionario definitivo se procedió a la preparación del

manual del personal del trabajo de campo. El adiestramiento se realizó en la

tercera semana de febrero de 2007.

En el Anexo 3 se incluye una copia del manual del personal del trabajo de campo.

Se impartió adiestramiento a un total de dos supervisores y cuatro entrevistadores,

con los cuales se trabajó en las pruebas de los cuestionarios y se determinó,

dadas las características del estudio, trabajar solo con cuatro entrevistadores (los

dos supervisores y dos de los entrevistadores), ejerciendo dos tipos de

supervisión: una de control de visitas en las empresas y otra de revisión de

aspectos técnicos de las entrevistas, la cual fue realizada por personal profesional

de IDD (un estadístico y un ingeniero químico).

2.9.- EL TRABAJO DE CAMPO

El trabajo de campo se inició el 26 de febrero de 2007, concentrándose los

primeros días en la región central del país, con el propósito de detectar problemas

en la logística y desarrollo del mismo, para así realizar de inmediato los ajustes

pertinentes.

49

Se finalizó esta etapa de la recolección de los datos el 17 de abril. El resultado

final, se presenta en el cuadro 2, apreciándose que se realizaron más entrevistas

que las planeadas.

Es importante indicar que los marcos muestrales, a pesar de haberse actualizado,

presentaron problemas, pues tres arroceras ya no operaban y una estaba repetida

con otro nombre, además dos de los ingenios tampoco estaban operando. La

principal jabonería del país rechazó la entrevista, a pesar de habérsele enviado

por correo electrónico una carta de IDD y la carta de la DSE que se utilizó para la

presentación del personal de campo. Adicionalmente se presentó el problema de

que las denominadas carboneras eran empresas distribuidoras de carbón vegetal,

por lo que solo se realizó una entrevista.

Se realizó una entrevista en una fábrica de cemento, la cual, no estaba prevista

en la muestra original, además se realizaron más entrevistas en: lecherías,

criaderos de cerdos, criaderos de pollos, bananeras, mataderos, beneficios de

café y aserraderos.

50

CUADRO 2 DISTRIBUCIÓN DE LA MUESTRA PLANEADA

Y DE LAS EMPRESAS VISITADAS

Actividad de las empresas Muestra

Realizadas

Diferencia

Productores de harina (censo) 2 2 0 Productores de abonos 1 1 0 Industrias lácteas (Dos pinos) 1 1 0 Cervecería CR 1 1 0 Productores de sábila 1 1 0 Productores de palmito 2 2 0 Fábricas de embutidos 2 2 0 Jabonerías 1 0 -1(**) Criaderos tilapias 1 1 0 Bananeras 10 12 +2 Lecherías 15 19 +4 Criaderos de cerdo 10 12 +2 Criaderos de pollo, polleras, carne 12 11 -1 Plantas de procesamiento frutas 1 2 +1 Mataderos de animales 6 10 +4 Ingenios de caña (censo) 17 15 (*) 0 Beneficios de café 10 11 +1 Arroceras (censo) 18 14 (*) 0 Procesadoras de palma africana 3 3 0 Plantaciones de piña 2 2 0 Plantaciones de café 20 21 +1 Carboneras 4 (***) 1 -3 Aserraderos 10 11 +1 Concretera 0 1 +1

TOTAL 150 155 +12 (*) El marco muestral contenía 2 ingenios y 4 arroceras que ya no operan. Se censó. (**) La fábrica Punto Rojo rechazó la entrevista y no había otra para sustituir.

(***) Las empresas que estaban como carboneras son comercializadoras de carbón, por lo que solo se realizó una entrevista.

Conviene indicar que, con el propósito de facilitar la colaboración de las personas

a entrevistar, la Dirección Sectorial de Energía confeccionó cartas de presentación

que portó el personal de campo durante su labor. En Anexo 3 se acompaña un

ejemplar de tal carta.

51

Adicionalmente, tal como se inidicó con anterioridad, se realizó una investigación

bibliográfica sobre el tema de interés.

2.10.- PROCESAMIENTO DE LOS DATOS Una vez recopilados los datos se procedió a realizar una exhaustiva revisión de

los cuestionarios y se estructuró el manual de códigos para iniciar la etapa de

codificación.

Adicionalmente fue necesario fijar algunos criterios de codificación respecto a

determinados aspectos especiales del cuestionario, dependiendo de la actividad a

que se refiera.

Adicionalmente para efectos de las estimaciones fue necesario estructurar hojas

en Excel para cada una de las actividades respectivas, las cuales se llenaron con

la información requerida.

52

III MARCO DE REFERENCIA AL CONCEPTO DE BIOMASA

Este capítulo tiene como propósito presentar una especie de marco de referencia

sobre la justificación e importancia de este estudio en la problemática actual de las

necesidades energéticas en el mundo; así como la importancia que está

adquiriendo la biomasa como alternativa ante dicha situación.

3.1.- ASPECTOS BÁSICOS DE LA SITUACIÓN ENERGÉTICA ACTUAL Antes del inicio de la era industrial, la mayor parte de las necesidades energéticas

de la humanidad fueron cubiertas mediante el uso de biomasa. Sin embargo, tal y

como se observa en el gráfico 11, a partir de la mitad del siglo 19, se incrementó la

proporción correspondiente al uso de carbón mineral debido a la existencia de

grandes depósitos que ofrecían mejores facilidades para la obtención y

distribución de energía en comparación con la leña.

De esta forma el carbón mineral se convirtió en la principal fuente de energía a

principios del siglo 20 en donde sus aplicaciones incluían tanto la producción de

energía calórica como su uso en el sector transporte, principalmente como

combustible de locomotoras.

Con el desarrollo de los motores de combustión interna, el uso del carbón mineral

en el sector transporte fue desplazado por combustibles líquidos, sin embargo;

debido a que prácticamente en la misma época se inicia la generación de

electricidad con plantas de vapor alimentadas con carbón mineral, una buena

parte de la energía mundial siguió siendo suplida por medio de este combustible.

336 1 Los datos de dicho gráfico se presentan para el período 1850 – 1990. La fuente consultada no dispone de información más reciente.

53

Posteriormente y debido a restricciones ambientales, el carbón mineral fue

sustituido por gas natural tanto en el sector residencial como en la generación de

electricidad.

GRÁFICO 1

COMPOSICIÓN DE LA OFERTA MUNDIAL DE ENERGÍA 1850 – 1990

Fuente: Instituto de Investigaciones Legislativas del Senado de la República de México, “Nuevas Energias Renovables”, 2004. Esta fuente no dispone de información más reciente.

Actualmente, entre 85 y 90% de la energía mundial proviene de fuentes

energéticas fósiles que incluyen el carbón mineral, el gas natural y el petróleo.

Tal y como se observa en el gráfico 2, solo en América Latina se aprecia un

consumo importante de energía renovable (hidroeléctrica), sin embargo, en el

resto de las regiones es evidente la dependencia de fuentes de energía fósiles.

54

GRÁFICO 2 COMPOSICIÓN DEL CONSUMO DE ENERGÍA POR REGIÓN

AÑO 2006 Fuente: BP Statistical Review of World Energy June 2007 El consumo de toda energía fósil implica la producción de dióxido de carbono

(CO2), por esta razón, tal y como se observa en el gráfico 3, existe una relación

directa entre la concentración de CO2 en la atmósfera y las emisiones

antropogénicas.

55

GRÁFICO 3 CONCENTRACIÓN DE CO2 EN LA ATMÓSFERA Y EMISIONES

ANTROPOGÉNICAS DE ESTE GAS 1750 – 2000

(1) Antropogénicas: producidas por el hombre.

La ilustración 2 permite observar que, dadas las características del CO2 y su papel

en el ciclo de la vida, existe un intercambio entre las diferentes secciones de la

corteza terrestre y alrededor del 50% de las emisiones de este gas producidas por

el hombre son capturadas por los océanos y por los bosques; sin embargo, el

resto se ha estado acumulando en la atmósfera y dado el comportamiento que

presenta este gas ante los rayos infrarrojos emitidos por el planeta, la acumulación

de este gas en el aire favorece el conocido efecto invernadero, el cual, es

asociado con los aumentos en la temperatura promedio del planeta, que se han

experimentado en los últimos años, como se puede apreciar en la ilustración 3.

56

ILUSTRACIÓN 2 INTERCAMBIO DE CO2 EN LAS DIFERENTES SECCIONES DE LA CORTEZA

TERRESTRE

57

ILUSTRACIÓN 3 COMPORTAMIENTO DE LA TEMPERATURA PROMEDIO

DE LA SUPERFICIE TERRESTRE 1860 - 2000

Debido a que una gran parte de los países en vías de desarrollo están

demandando mayores cantidades de energía con el fin de atender las

necesidades básicas de su población, tal y como se aprecia en gráfico 4; la

Agencia de Administración Energética de los Estados Unidos de América estima

que para el año 2025, la mayor parte de las emisiones de CO2 serán producidas

por países en desarrollo.

GRÁFICO 4 ESTIMACIÓN DE LAS EMISIONES DE CO2

2001 - 2025

AÑOAÑO

58

Ante esta situación, existe una gran preocupación debido al impacto que tendrán

estas emisiones en la temperatura de la Tierra y sus consecuencias en el

ambiente.

Está claro que no se puede detener el desarrollo de los países, sin embargo, se

deben tomar acciones con el objetivo de evitar la acumulación de CO2 en la

atmósfera y entre estas acciones destacan dos:

- El uso cada vez más eficiente de la energía

- La utilización de biocombustibles (biomasa)

Con la primera acción es posible reducir las emisiones de CO2 , debido a que se

lograría disminuir el consumo total de energía, mientras que la segunda, permite

sustituir derivados del petróleo por fuentes de energía que han sido producidas a

partir del proceso de la fotosíntesis, por lo que su producción prácticamente no

tiene efecto neto en la emisión de CO2.

Por otro lado, en el gráfico 5 se observa que en los últimos años se ha

incrementado el consumo mundial de petróleo debido principalmente a la presión

que están ejerciendo los países asiáticos en la demanda mundial de este

energético.

Esta situación ha contribuido con el incremento en los precios internacionales que

se han experimentado en los últimos años y que se observa en el gráfico 6.

59

GRÁFICO 5 COMPORTAMIENTO DEL CONSUMO MUNDIAL DE PETRÓLEO

POR REGIONES 1975 – 2006

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006

Año

Mill

ones

de

ton

Medio Oriente Africa Sur y Centroamérica Pacífico de Asia Europa y Eurasia Norte de América Fuente: BP Statistical Review of World Energy June 2007

GRÁFICO 6 PRECIOS HISTÓRICOS DEL PETRÓLEO

1970 – 2006

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

AÑO

PREC

IO (U

S$/B

BL)

US$ corrientesUS$ 2007

Fuente: BP Statistical Review of World Energy June 2007

60

Dado que Costa Rica no cuenta con reservas probadas de petróleo, existe una

gran dependencia energética de fuentes externas, lo cual, podría impactar

negativamente en las reservas monetarias en caso de que se presente una nueva

crisis mundial, que afecte la oferta de petróleo o de sus derivados.

Entre las principales alternativas existentes para reducir esta dependencia

energética está el uso más eficiente de la energía y el empleo de biomasa, en

particular, de biocombustibles.

Entre estos últimos destacan el biodiesel; producido del aceite vegetal o grasas

animales, el etanol; obtenido por fermentación y la biomasa; obtenida como

subproducto de las actividades agroindustrial y forestal.

Para este último tipo de biocombustible, se debe considerar que la biomasa se

utiliza principalmente para la producción de calor tanto en las industrias como en

el sector agropecuario y residencial. Dado que es una de las principales

alternativas que actualmente se está usando para sustituir el consumo de

hidrocarburos en estos sectores, es de suma importancia conocer tanto las

cantidades como los factores que influyen en su uso final, ya que una utilización

más eficiente de este recurso permitirá disponer de mayores cantidades para otras

aplicaciones como la generación eléctrica.

3.2.- CARACTERÍSTICAS DE LA BIOMASA La biomasa es el término por el cual se conoce a toda aquella materia que es

producida por organismos vivos.

Para efectos de este estudio, se considerará adicionalmente que la biomasa es

todo aquella materia de origen vegetal o animal que pueda ser utilizada en la

obtención de energía ya sea directa o indirectamente.

61

3.2.1.- Tipos de biomasa

Cuando la biomasa es utilizada en la producción de energía puede clasificarse en:

a.- Biomasa natural: se obtiene naturalmente e incluye la leña.

b.- Biomasa residual: procede de recursos generados en las actividades

agrícolas, agroindustriales o forestales y normalmente se mantienen con

contenidos de humedad inferiores al 80%.

c.- Biomasa residual húmeda: procede de las aguas residuales ya sean

urbanas o industriales y también de los residuos ganaderos.

d.- Cultivos energéticos: son aquellos cultivos realizados tanto en terrenos

agrícolas como forestales y que están dedicados a la producción de

biomasa con fines no alimentarios.

3.2.2.- Aspectos a tomar en cuenta al seleccionar un tipo de biomasa A la hora de considerar un cierto tipo de biomasa con el fin de utilizarla en la

producción de energía se deben tomar en cuenta los siguientes aspectos

a.- Contenido de Humedad

Esta propiedad afecta directamente la eficiencia final en la combustión de la

biomasa, ya que el contenido de agua existente en ella, será evaporado durante el

proceso de combustión disminuyendo la cantidad de energía disponible para el

proceso de calentamiento.

Existen dos opciones para el empleo de la biomasa en la generación de energía

que dependen directamente del contenido de agua existente en ella. Cuando los

62

contenidos son sumamente altos, de tal forma que lo que se tiene son lodos, es

posible pensar en el proceso de biodigestión, en el cual, la biomasa es degradada

a metano (CH4), CO2 y otros gases debido a una descomposición bacteriana del

tipo anaeróbica (en ausencia de oxígeno).

Contenidos de humedad inferiores al 60% permiten la combustión directa de la

biomasa en hornos, mientras que por debajo del 20% de humedad ya es factible

considerar procesos como la gasificación, en donde la biomasa es transformada

en un gas sintético formado por el monóxido de Carbono (CO) y el hidrógeno (H2).

Un aspecto importante de la humedad es que afecta directamente el contenido de

energía por kilogramo de biomasa. Entre mayor sea la humedad menor será la

energía que podrá obtenerse durante la combustión.

b.- Poder calórico

Esta propiedad se define como la energía que es posible obtener al quemar un

kilogramo de una sustancia.

Se expresa de dos formas: el poder calórico superior, el cual considera que el

agua obtenida durante el proceso de combustión es recuperada en forma líquida

por lo que se tiene una mayor cantidad disponible de energía, y el poder calórico

inferior que considera que el agua se mantiene en el estado gaseoso, lo cual

representa en mejor medida los procesos típicos de combustión en las industrias.

El contenido de agua afecta directamente el poder calórico. Tal y como se observa

en la ilustración 4, a mayor humedad menor el poder calórico inferior.

63

ILUSTRACIÓN 4 COMPORTAMIENTO DEL PODER CALÓRICO HUMEDO

SEGÚN PORCENTAJE DE HUMEDAD

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 10 20 30 40 50 60 70 80

% de Humedad

Pode

r Cal

óric

o (M

J/kg

)

Fuente: Elaboración propia

Por lo anterior, durante el almacenamiento de la biomasa, el poder calórico podría

verse afectado debido a la exposición a lluvias. Asimismo, si se almacena por

períodos largos su contenido energético podría disminuir debido a la oxidación del

aire.

c.- Contenido y caracterización de las cenizas

Las cenizas también afectan el poder calórico ya que bajo este término se conoce

a los residuos de la combustión, los cuales no contribuyen con la liberación de

energía durante el proceso.

64

Por ejemplo, una biomasa con un contenido de ceniza del 4 por ciento, tiene un 3

por ciento menos de energía que la biomasa cuyo contenido de ceniza es del 1

por ciento.

Otro aspecto que se debe tomar en cuenta es las características de la ceniza

obtenida, ya que las mismas deben considerarse durante el diseño del horno.

Cenizas con bajo punto de fusión tienden a fundirse en las parrillas de los hornos

bloqueando el paso de aire y afectando la capacidad de la cámara de combustión.

Asimismo, cenizas con altos contenidos de sílice son muy abrasivas y tienen

impactos importantes en los costos de mantenimiento.

d.- Contenido de azufre

Durante el proceso de combustión el azufre se transforma de óxido de azufre, que

a su vez puede formar ácidos en presencia de agua, los cuales, causan corrosión

en los equipos y el efecto conocido como lluvia ácida.

Algunas naciones han regulado el contenido máximo de azufre que puede

contener combustibles fósiles, sin embargo, la biomasa normalmente posee

contenidos inferiores al 0,1%, lo que está por debajo de los niveles existentes en

el diesel (0,3%).

e.- Densidad

La densidad es la relación entre la masa y el volumen. Existen dos tipos: la real y

la aparente. En el primer caso se mide el volumen por desplazamiento de agua,

por lo que se toma en cuenta el volumen real, mientras que en el segundo caso

se utiliza el volumen aparente, o sea, que incluye el espacio vacío existente entre

las fibras o partículas de la biomasa.

65

La densidad aparente debe ser considerada para determinar los costos de

transportar la biomasa y en el diseño de los patios de almacenamiento.

3.3.- LA UTILIZACIÓN DE BIOMASA EN LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

Existen varias formas de transformar la biomasa en energía y se pueden clasificar

en métodos termoquímicos y biológicos.

3.3.1.- Métodos termoquímicos

Estos métodos buscan obtener calor partir de la biomasa o utilizar parte de su

energía para lograr su transformación.

Hay tres tipos de procesos que dependen de la cantidad de oxígeno presente en

la transformación:

a.- Combustión: se somete a la biomasa a altas temperaturas con un

exceso de aire que depende de las características de los equipos y de la

biomasa utilizada. Es el método más utilizado para la obtención de calor

en industrias.

b.- Pirólisis: se somete a la biomasa altas temperaturas (alrededor de

500ºC) sin presencia de aire con el fin de producir carbón vegetal y

obtener a la vez combustibles líquidos semejantes a los hidrocarburos.

c.- Gasificación: se somete a la biomasa a muy altas temperaturas en

presencia de agua suficiente para ajustar un 20% aproximadamente. El

proceso emplea cantidades limitadas de oxígeno con lo que se obtiene

monóxido de carbono e hidrógeno, esta mezcla conocida como gas

sintético puede utilizarse para obtener electricidad y vapor. El gas

66

sintético también puede hacerse reaccionar nuevamente con vapor de

agua para formar dióxido de carbono (CO2) y más hidrógeno.

3.3.2.- Métodos biológicos

Se basan en la utilización de diversos tipos de bacterias que degradan las

moléculas en CO2 y metano o etanol. Son métodos adecuados para biomasa de

alto contenido en humedad, los más conocidos son la fermentación alcohólica

para producir etanol y la digestión anaerobia, para producir metano.

La digestión anaerobia de la biomasa por bacterias, se puede utilizar en

explotaciones de ganadería intensiva, con la instalación de biodigestores en donde

los excrementos animales se degradan en un gas que contiene cerca del 60% de

metano.

3.4.- FUENTES DE BIOMASA DISPONIBLES EN COSTA RICA

El cuadro 3 muestra que Costa Rica cuenta con la serie de la producción

agropecuaria para el período 1998-2003. En las actividades indicadas en dicho

cuadro, se genera biomasa como subproducto.

Por ejemplo, en el caso de la palma africana se generan tres tipos de residuos: la

fibra del pinzote, la cascarilla y la fibra del mesocarpio.

En el caso de la caña de azúcar se obtiene la cachaza y el bagazo, mientras que

del café se obtienen tanto la broza como la cascarilla.

Muchos de los residuos se dejan en la misma plantación en donde se

descomponen y forman abono orgánico o compostaje.

67

En otros casos los residuos son tratados con el fin de producir alimento para

animales, mientras que en algunos procesos agroindustriales como en la

obtención del azúcar, son utilizados para la generación de la energía requerida en

el mismo. Las características de estos residuos dependen de varios factores tales

como:

- Tipo de proceso agroindustrial utilizado

- Tecnología de almacenamiento

- Existencia de procesos de secado

Dependiendo de su valor nutricional y energético, es factible obtener beneficios de

la industrialización de los desechos biomásicos de la actividad agropecuaria.

Sin embargo, antes de evaluar el uso energético de un residuo, es conveniente

evaluar su nivel alimenticio, ya que su valor como alimento para animales supera

el equivalente como energético.

Un residuo con un bajo contenido energético y baja densidad aparente, no es

conveniente transportarlo largas distancias. Por ejemplo, si se considera que la

densidad de la cascarilla de arroz es de 110 kg/m3 (2) y que el costo de transporte

utilizando una carreta con capacidad para 70 m3 es de 400 col/km, transportar

este material 300 Km, tendría un costo superior a los US$63/TM de cascarilla,

valor que es similar al costo de importación del carbón mineral.

Ante esta situación es posible concluir que es preferible utilizar los residuos

biomásicos cerca del sitio de generación.

336 2 Assureira, E. “Combustible Alternativo: La Cascarilla de Arroz”, Palestra, Pontificia Universidad Católica del Perú.

68

CUADRO 3

PRODUCCIÓN AGROPECUARIA HISTÓRICA DE COSTA RICA SEGÚN PRODUCTO

1998 – 2003 (EN TM)

Producto 1998 1999 2000 2001 2002 2003 a/

Arroz 222 624 257 003 271 676 226 449 190 347 214 792

Banano 2 101 114 2 113 210 1 974 049 1 739 281 1 622 598 1 886 312 Cacao 849 888 708 708 708 708 Café 854 939 819 476 902 235 837 467 787 155 731 126 Caña de azúcar 3 669 930 3 362 878 3 398 282 3 472 115 3 462 331 3 959 185 Cebolla 13 416 21 513 15 445 32 913 28 404 26 386 Chayote 38 800 38 800 55 958 55 920 44 038 45 000 Coco 8 000 8 000 8 000 8 000 8 000 8 000 Fresa 1 500 2 500 2 500 2 500 3 160 3 160 Frijol 12 781 17 487 16 236 15 429 12 685 15 088 Jengibre 21 315 1 225 3 788 4 163 3 134 1 527 Macadamia 2 656 2 066 1 590 1 140 1 723 3 197 Maíz 24 066 28 136 18 502 12 755 11 600 14 644 Mango 8 076 13 139 32 800 32 000 36 000 36 000 Melón 135 802 148 587 176 804 190 922 188 949 222 716 Naranja 329 432 283 195 405 000 436 564 367 000 367 000 Ñame 16 088 34 546 13 050 17 856 26 659 13 874 Ñampí 2 235 1 209 1 568 2 455 3 172 1 188 Palma Africana 444 000 492 000 609 117 666 084 571 200 581 000 Palmito 10 667 15 847 7 883 7 883 12 150 8 000 Papa 79 495 68 854 77 959 89 198 86 785 80 806 Papaya 15 764 33 195 28 786 27 239 26 458 31 125 Pimienta 504 564 373 258 281 1 240 Piña 651 000 857 969 903 125 950 400 992 000 984 233 Plátano 55 920 70 229 57 373 81 934 59 056 65 717 Tabaco 600 187 187 92 92 92 Tiquisque 11 324 25 683 16 597 22 228 40 906 28 882 Tomate 31 676 19 150 27 319 49 746 55 578 47 000 Yampí 3 090 5 520 1 668 906 1 542 580 Yuca 78 065 96 510 67 402 106 309 94 248 85 899

Avicultura carne 65 490 74 480 73 240 77 160 76 724 71 820 Avicultura huevos 40 201 39 825 40 958 46 461 47 724 47 091 Ganado Vacuno 82 033 84 442 82 268 74 348 68 312 74 104

Porcicultura 24 775 28 951 30 782 35 673 36 021 35 786

a/ Preliminar.

737 192 761 902 785 618

Fuente: SEPSA, con base en información de las instituciones del Sector y de los Programas Nacionales .

Leche 654 256 706 656 721 855

La biomasa puede sufrir durante el almacenamiento, procesos naturales de

oxidación y descomposición que provocan la pérdida de sus propiedades térmicas.

69

Adicionalmente, si la biomasa no es almacenada bajo techo, existe el riesgo de

que aumente su contenido de humedad y por consiguiente se reduzca la cantidad

de energía útil que se podrá obtener de ella.

Otro aspecto a considerar consiste en la disposición de las cenizas o de la misma

biomasa, en caso de que no toda la cantidad generada sea consumida en los

procesos agroindustriales.

Este factor contribuye a que muchas empresas no tengan interés en optimizar el

uso de los residuos de la actividad agropecuaria, debido a que el manejo de estos

desechos implicaría costos adicionales que no generan beneficios.

Los residuos biomásicos que no son aprovechados en la obtención de abono

orgánico, alimento para ganado o en la producción de energía, representan

altísimas cargas relacionadas con la demanda biológica de oxígeno, en caso de

que los mismos sean dispuestos en lagunas de oxidación u otros cuerpos

receptores.

El planteamiento de la utilización de la biomasa como fuente de energía tiene que

estar basado en la sostenibilidad, es decir, consumir a lo sumo, lo que se produce.

En el aprovechamiento de la bioenergía, es importante evitar posibles

consecuencias nocivas para el medio ambiente, como son la extracción excesiva

de leña o el establecimiento de monocultivos en gran escala.

Tal y como se comentó anteriormente, la emisión de gases de efecto invernadero

acelera el calentamiento de la atmósfera y colabora a un cambio climático, que

podría trascender muy negativamente en muchos aspectos de las actividades

humanas; por esta razón, la utilización de la biomasa juega un papel positivo, ya

que por un lado, la combustión de la biomasa produce la misma cantidad de CO2

70

que antes se consumió en el proceso de obtención de la biomasa, dejando al

sistema en equilibrio, además, si se emplea como fuente energética, normalmente

sustituyen a otros combustibles que sí generan un incremento en la concentración

de este gas en la atmósfera.

Otro aspecto positivo del uso de la biomasa corresponde a su contribución a

reducir la lluvia ácida, ya que tiene un contenido de azufre prácticamente nulo,

generalmente inferior al 0,1%. Por este motivo, las emisiones de dióxido de azufre,

que junto con las de óxidos de nitrógeno son las causantes de la lluvia ácida, son

mínimas en los procesos de transformación de biomasa forestal en energía.

Adicionalmente, el uso de la biomasa permite recuperar suelos abandonados en

donde la falta de cobertura vegetal podría provocar serios problemas de

desertificación y podría ayudar a prevenir problemas de erosión al reducir el

impacto de la lluvia y el transporte de sedimentos.

Una de las principales desventajas de la biomasa, es que se necesita una

cantidad de hasta tres veces mayor que la requerida con el uso de combustibles

fósiles, debido a su bajo poder calórico.

Además, los costos de manipulación y almacenamiento de sustancias sólidas son

más caros que los correspondientes a materiales líquidos.

Por otro lado, la eficiencia energética de los procesos de combustión de

combustibles sólidos tienden a ser más ineficientes debido a que son necesarias

mayores cantidades de aire para lograr la combustión completa.

71

3.5.- EL USO DE BIOMASA EN GENERACIÓN ELÉCTRICA

Tal y como se observa en la ilustración 5, la biomasa es obtenida a través de la

transformación de la energía solar en energía química a través del proceso de

fotosíntesis.

A su vez, mediante la disgestión animal, la biomasa es transformada en residuos

orgánicos que a su vez poseen capacidad de producir energía.

La energía contenida en la biomasa, puede transformarse en calor y energía

eléctrica.

ILUSTRACIÓN 5 REGIONALIZACION DE COSTA RICA SEGÚN MIDEPLAN

72

3.5.1.- Calor

De acuerdo con la ilustración 6, la biomasa puede convertirse directamente en

calor en equipos como hornos o calderas.

ILUSTRACIÓN 6 PRODUCCION DIRECTA DE ENERGIA A PARTIR DE LA BIOMASA

En estos casos se utilizan equipos de combustión para producir energía que es

posteriormente utilizada para calentar sustancias, producir vapor o en procesos de

secado.

3.5.2.- Energía eléctrica

En este caso, es necesario transformar la biomasa previamente, ya sea para

producir gas sintético, biogás o vapor de agua. Para el primer caso, se utiliza el

proceso de gasificación que se muestra en la ilustración 7.

Biomasa

Hornos o calderas

Biomasa

Hornos o calderas

73

ILUSTRACIÓN 7 PROCESO DE GASIFICACION

Fuente: Hydrogen from coal gasification. Department of Energy, USA, 2004

La producción de biogas se realiza en un biodigestor como el que se muestra en la

ilustración 8, en donde la materia orgánica es transformada en metano, dióxido de

carbono y otros gases debido a la acción metabólica de bacterias anaeróbicas.

ILUSTRACIÓN 8

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE BIOGAS

EARTH genera electricidad a partir de estiércol de animales.

FUENTE: http://www.nacion.com/ln_ee/2006/septiembre/27/aldea840244.html

Biomasa

Secador

CarbónMineral

GasificadorReformador

Vapor

oxígeno/aire

ReactorSecundario

AguaCompresor

Hidrógeno

Vapor parasecado

Quemador

H2O

Biomasa

Secador

CarbónMineral

GasificadorReformador

Vapor

oxígeno/aire

ReactorSecundario

AguaCompresor

Hidrógeno

Vapor parasecado

Quemador

H2O

74

Una vez obtenido ya sea el gas sintético, el biogas o el vapor de agua, es

necesario utilizar alguna tecnología para convertir la energía contenida en estos

gases en electricidad y para tal fin se cuenta con:

a.- Plantas de vapor: están basadas en la combustión de biomasa, a partir

de la cual se genera vapor, que es posteriormente expandido en una

turbina, la cual mueve un generador de electricidad tal y como se

aprecia en la ilustración 9.

ILUSTRACIÓN 9 PLANTA DE VAPOR PARA GENERACIÓN ELÉCTRICA

Fuente: Elaboración propia del diseño.

b.- Turbina de gas: el gas sintético procedente de la gasificación de un

recurso sólido, puede ser quemado con el fin de enviar los gases de

combustión a una turbina de gas, como la que se muestra en la

ilustración 10. Si los gases de escape de la turbina se aprovechan para

generar vapor y posteriormente producir electricidad se habla de un ciclo

combinado.

Generador

75

ILUSTRACIÓN 10 ESQUEMA DE UNA TURBINA DE GAS

Fuente: www.fe.doe.gov/programs/powersystems/turbines/turbines_howitworks.html

c.- Motor alternativo: utiliza ya sea el gas sintético procedente del proceso

de gasificación o el biogás para alimentar un motor de combustión

interna como el que se muestra en la ilustración 11, el cual a su vez

hace girar el generador eléctrico.

ILUSTRACIÓN 11 ESQUEMA DE UN MOTOR-GENERADOR DE COMBUSTIÓN INTERNA

Fuente: http://www.cat2-4mw.com

76

IV PRINCIPALES RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN

En este capítulo se presentan los principales resultados del estudio, los cuales se

detallan por actividad generadora y dentro de cada una de ellas, por tipo de

biomasa, por uso, por fuente, por sector y por región geográfica.

Adicionalmente se incluye para cada actividad generadora el potencial energético

asociado a cada residuo, para lo cual se utilizan las producciones específicas, la

producción anual de cada actividad y las características fisico-químicas que se

resumen en el apéndice 1, asimismo, al final de esta sección se resumen los

potenciales de generación eléctrica a partir de cada tipo de biomasa.

A continuación se presentan aspectos de la regionalización empleada.

4.1.- LA REGIONALIZACIÓN UTILIZADA En este estudio se utilizó la regionalización denominada de MIDEPLAN, pues es

una de las que se usa con más frecuencia en las publicaciones del Instituto

Nacional de Estadística y Censos, especialmente en la Encuesta de Hogares de

Propósitos Múltiples, cuya periodicidad es anual y permitirá comparaciones con

otros estudios.

De acuerdo con el Decreto Ejecutivo No 160068- PLAN de 15 de febrero de 1985,

la Gaceta Nº 59 del 26 de marzo de 1985; la Regionalización del Territorio

Nacional, está constituida por seis Regiones, organizadas de la siguiente

manera: Región Huetar Norte, Región Central, Región Chorotega, Región Pacífico

Central, Región Brunca y Región Huetar Atlántica.

4.1.1.- Región Huetar Norte

77

Comprende los siguientes cantones de la provincia de Alajuela: San Carlos, Los

Chiles, Guatuso, Distrito de Sarapiquí del Cantón de Alajuela, distrito de Río

Cuarto de Grecia, el distrito de San Isidro de Peñas Blancas del Cantón de San

Ramón y Upala.

De la provincia de Heredia el cantón de Sarapiquí.

4.1.2.- Región Central De la provincia de San José, esta Región comprende los cantones de: San José,

Escazú, Desamparados, Puriscal, Aserrí, Acosta, Mora, Moravia, Tarrazú,

Goicoechea, Santa Ana, Alajuelita y Coronado.

De la provincia de Alajuela: El cantón Central de Alajuela (excepto el distrito de

Sarapiquí), San Ramón (excepto el distrito de Peñas Blancas), Grecia (excepto

Río Cuarto), Atenas, Palmares, Naranjo, Poás, Alfaro Ruiz, Valverde Vega.

De la provincia de Cartago, los cantones de: Cartago, Paraíso, La Unión, Jiménez,

Turrialba, Alvarado, Oreamuno, El Guarco.

De la provincia de Heredia, los cantones: Heredia, Barva, Santo Domingo, Santa

Bárbara, San Rafael, San Isidro, Belén, Flores y San Pablo.

4.1.3.- Región Chorotega De la provincia de Guanacaste, los cantones: Liberia, Nicoya, Santa Cruz,

Bagaces, Carrillo, Cañas, Abangares, Tilarán, Nandayure, La Cruz, Hojancha.

4.1.4.- Región Pacífico Central

78

De la provincia de Puntarenas, pertenecen los cantones de: Puntarenas, Esparza,

Montes de Oro, Aguirre, Parrita, Garabito, Cóbano, Lepanto y Paquera.

De la provincia de Alajuela: San Mateo y Orotina.

4.1.5.- Región Brunca De la provincia de San José, el Cantón de Pérez Zeledón y de la provincia de

Puntarenas, los cantones de Buenos Aires, Osa, Golfito, Coto Brus y Corredores.

4.1.6.- Región Huetar Atlántica Los siguientes cantones de la provincia de Limón: Limón, Siquirres, Talamanca,

Pococí, Matina y Guácimo.

La ilustración 12, presenta un mapa de Costa Rica en el cual se delimitan las seis

regiones indicadas. ILUSTRACIÓN 12

MAPA DE LA REGIONALIZACIÓN DE COSTA RICA

Fuente: MIDEPLAN.

79

La distribución de la población y de las viviendas de acuerdo con estas regiones

se resume en los cuadros 4 y 5, que se utilizan para algunas de las estimaciones

realizadas en este capítulo.

CUADRO 4 COSTA RICA

POBLACIÓN TOTAL POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL

AÑO 2007

TOTAL ZONA REGIÓN POBLACIÓN % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 4 453 981 100,0 2 626 856 59,0 1 827 125 41,0

R.CENTRAL 2 853 831 64,1 2 074 685 79,0 779 146 42,6R.CHOROTEGA 339 411 7,6 137 853 5,2 201 558 42,6R. PACÍFICO CENTRAL 233 868 5,2 121 148 4,6 112 720 11,0R.BRUNCA 336 413 7,6 87 820 3,3 248 592 6,2R.HUETAR ATLÁNTICA 448 166 10,1 161 045 6,1 287 121 13,6R.HUETAR NORTE 242 292 5,4 44 305 1,7 197 987 15,7R.CENTRAL 2 853 831 64,1 2 074 685 79,0 779 146 42,6RESTO REGIONES 1 600 150 35,9 552 171 21 1 047 979 57,4

Fuente: proyección fundamentada en las cifras de la Encuesta de Hogares de Propósitos Múltiples-Julio 2006, Instituto Nacional de Estadística y Censos, San José, Costa Rica. Diciembre 2006.

CUADRO 5

COSTA RICA ESTIMACIÓN DEL TOTAL DE VIVIENDAS POR REGIÓN GEOGRÁFICA

SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL AÑO 2007

TOTAL ZONA

REGIÓN VIVIENDAS % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 1 183 153 100,0 699 889 59,2 483 264 40,8R.CENTRAL 762 610 64,5 554 404 79,2 208 206 43,1R.CHOROTEGA 88 396 7,5 35 903 5,1 52 493 10,9R. PACÍFICO CENTRAL 62 475 5,3 32 363 4,6 30 112 6,2R.BRUNCA 88 643 7,5 23 140 3,3 65 503 13,6R.HUETAR ATLÁNTICA 118 856 10 42 710 6,1 76 146 15,8R.HUETAR NORTE 62 173 5,3 11 369 1,6 50 804 10,5R.CENTRAL 762 610 64,5 554 404 79,2 208 206 43,1RESTO REGIONES 420 543 35,5 145 485 20,8 275 058 56,9

Fuente: proyección fundamentada en las cifras de la Encuesta de Hogares de Propósitos Múltiples-Julio 2006, Instituto Nacional de Estadística y Censos, San José, Costa Rica. Diciembre 2006.

80

4.2.- ARROCERAS

En la industrialización de arroz se han identificado varios tipos de biomasa que se

obtienen como subproductos:

- Cascarilla de arroz

- Semolina

- Afrecho

- Puntilla

Para efectos de este estudio el afrecho y la puntilla se incluirán dentro de la

semolina ya que ninguno de estos tipos de biomasa tiene aplicaciones

energéticas.

4.2.1.- Cascarilla de arroz La cascarilla del arroz se produce en el proceso de pilado y es utilizado durante el

proceso de secado del arroz.

Actualmente no se le da ningún tratamiento previo a su utilización como

combustible.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de cascarilla de arroz

(oferta)

En el cuadro 6 se presentan los datos sobre la producción anual de cascarilla de

arroz según regiones de MIDEPLAN y el total nacional para el período 2001-2006,

así como su equivalencia energética según los datos del apéndice 1.

81

CUADRO 6 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA DE ARROZ SEGÚN

REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006

(EN MILES DE TM y TJ)

Central Chorotega Pacífico Central Brunca Huetar Atlántica Huetar Norte 2001 61,4 13,9 25,9 20,8 0,8 - - 9092002 55,1 12,5 23,3 18,6 0,7 - - 8162003 51,9 11,7 21,9 17,6 0,7 - - 7692004 51,7 11,7 21,8 17,5 0,7 - - 7652005 58,1 13,1 24,5 19,6 0,8 - - 8602006 50,1 11,3 21,1 16,9 0,7 - - 741

TOTAL TJAÑO TOTAL

REGION

Fuente: Informe Estadístico Arrocero del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional Arrocera (CONARROZ), San José, Costa Rica, Abril 2007. Estos datos se obtienen considerando la producción anual de arroz y la producción específica de cascarilla obtenida de las entrevistas y que aparece en el apéndice 1. b.- Producción anual y mensual de cascarilla de arroz (oferta)

b.1.- Producción

Considerando la producción de arroz del año 2006 la producción de cascarilla

alcanzó las 50 mil toneladas métricas.

Tal y como se observa en el gráfico 7, de acuerdo con los datos recopilados en la

encuesta, la producción de cascarilla es muy estable o constante durante todo el

año, ya que depende del consumo nacional de arroz.

0

En cambio, el consumo de cascarilla en las arroceras se concentra en los meses

en donde las arroceras procesan la cosecha nacional, ya que el arroz importado

no necesita de una operación de secado tan intensiva como el producido

localmente.

82

GRÁFICO 7 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CASCARILLA DE ARROZ

Y CONSUMO MENSUAL EN ARROCERAS 2006

0

500

1 000

1 500

2 000

2 500

3 000

3 500

4 000

4 500

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov Dic

Mes

Tone

lada

s M

étric

as

Producción Consumo Fuente: Elaboración propia con datos recopilados durante la encuesta Este gráfico 7 muestra que el sector arrocero genera excedentes de cascarilla que

podrían ser utilizados en la producción de electricidad durante los meses de la

época seca, que son los períodos en los que más se reduce la generación

hidroeléctrica del país.

b.2.- Tipo de almacenamiento y período de almacenamiento

La mayoría de las arroceras almacenan la cascarilla por un período menor a una

semana, aunque en otras el período de almacenamiento supera los 3 meses.

83

b.3.- Distancia al lugar de almacenamiento

Las arroceras almacenan las cascarilla en las mismas instalaciones por lo que

debe ser transportada un máximo de 500 metros.

b.4.- Capacidad máxima de almacenamiento

La capacidad máxima de almacenamiento de cascarilla es de 2 000 m3.

b.5.- Porcentaje que vende y que utiliza

Las arroceras utilizan en promedio el 36,4% de la cascarilla que producen y el

resto es vendido a empresas que lo utilizan en otras aplicaciones, como se

anotará más adelante.

c.- Uso actual de la cascarilla de arroz (demanda o consumo)

Del total de cascarilla producida un 66,5% se emplea como combustible, un 8,8%

en crianza de animales, un 23,8% como abono y un 0,9% es usado en otras

aplicaciones, por lo que 66,5% se utiliza con fines energéticos y el resto en

sectores no energéticos.

d.- Consumo de cascarilla de arroz por sector

Un 36,4% de la cascarilla se emplea en el sector agroindustrial, un 30,1% en el

sector industrial, un 32,6% en el sector agropecuario y un 0,9% en otros.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la cascarilla

Las arroceras utilizan un promedio de 1 565 MJ/TM de arroz pilado, sin embargo

la conversión de cascarilla en vapor mostró una eficiencia promedio ponderado del

61,8%, aunque 3 arroceras reportaron consumos 67% mayores que el promedio.

84

GRÁFICO 8 COSTA RICA: CONSUMO DE ENERGÍA EN EL SECADO DEL ARROZ

2006

0

1

2

3

4

5

6

menos de 1500 1500 a 2500 2500-3500

Consumo energético (MJ/tm de arroz seco)

No.

de

Arr

ocer

as

Fuente: Elaboración propia con datos recopilados durante la encuesta Con respecto a los procesos de combustión solamente en dos arroceras se realiza

control del mismo, las cuales producen un 20% de la producción nacional.

Sobre la utilización de algún tipo de procedimiento escrito relacionado con el

manejo y el uso de la cascarilla para la producción de energía, nuevamente solo

dos de las arroceras utilizan procedimientos escritos.

f.- Uso potencial de la cascarilla de arroz como sustituto de fuentes

energéticas convencionales El gráfico 9 resumen la producción y consumo de la energía proveniente de la

cascarilla en las arroceras.

85

GRÁFICO 9 COSTA RICA: OFERTA Y CONSUMO DE LA ENERGÍA EN LAS ARROCERAS

PROVENIENTE DE LA CASCARILLA (En TJ)

2006

0

10

20

30

40

50

60

70

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Set Oct Nov DicMes

Tera

julio

s

Oferta Consumo

Fuente: Elaboración propia con datos recopilados durante la encuesta g.- Proyección a 5 años plazo

Utilizando los datos históricos de los últimos nueve años, mediante la aplicación

de regresión lineal simple, en donde la variable independiente es el año, se obtuvo

la pendiente de la recta la cual se utilizó, a partir del año 2007, para calcular la

proyección de producción de cascarilla para el período 2007-2012, cuyos

resultados se incluyen en el cuadro 7, así como su equivalencia energética.

86

CUADRO 7 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN

DE CASCARILLA DE ARROZ POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN MILES DE TM)

Central Chorotega Pacífico Central Brunca Huetar Atlántica Huetar Norte 2007 50,9 11,5 21,5 17,2 0,7 - - 7542008 52,1 11,8 22,0 17,6 0,7 - - 7722009 53,3 12,1 22,5 18,0 0,7 - - 7892010 54,5 12,3 23,0 18,4 0,7 - - 8082011 55,8 12,6 23,6 18,9 0,7 - - 8262012 57,1 12,9 24,1 19,3 0,8 - - 845

TOTAL TJAÑO TOTAL

REGION

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe Estadístico Arrocero del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional Arrocera (CONARROZ). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. San José, Costa Rica, Abril 2007.

4.2.2.- Semolina y otros residuos

Tal y como se comentó anteriormente, la semolina y los otros residuos de la

producción de arroz no tienen aplicaciones energéticas.

Por lo anterior, en los cuadros 8 y 9 se presenta la producción histórica y

proyectada de este tipo de biomasa.

CUADRO 8 COSTA RICA: PRODUCCIÓN HISTORICA ANUAL DE SEMOLINA Y OTROS

SUBPRODUCTOS DEL ARROZ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN

2001-2006 (EN MILES DE TM)

REGIÓN

AÑOS

TOTAL Central Chorotega Pacífico Central

Brunca Huetar Atlántica

Huetar Norte

2001 45,4 10,3 19,2 15,3 0,6 0,0 0,0 2002 40,7 9,2 17,2 13,8 0,5 0,0 0,0 2003 38,4 8,7 16,2 13,0 0,5 0,0 0,0 2004 38,2 8,6 16,1 12,9 0,5 0,0 0,0 2005 42,9 9,7 18,1 14,5 0,6 0,0 0,0 2006 37,0 8,4 15,6 12,5 0,5 0,0 0,0

Fuente: estimación de semolina que toma como base las cifras del Informe Estadístico Arrocero del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional Arrocera (CONARROZ). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de arroz por región, San José, Costa Rica, Abril 2007.

87

CUADRO 9 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN ANUAL

DE SEMOLINA Y OTROS SUBPRODUCTOS DEL ARROZ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 37,6 8,5 15,9 12,7 0,5 0,0 0,0 2008 38,5 8,7 16,3 13,0 0,5 0,0 0,0 2009 39,4 8,9 16,6 13,3 0,5 0,0 0,0 2010 40,3 9,1 17,0 13,6 0,5 0,0 0,0 2011 41,2 9,3 17,4 13,9 0,6 0,0 0,0 2012 42,2 9,5 17,8 14,3 0,6 0,0 0,0

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe Estadístico Arrocero del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional Arrocera (CONARROZ). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de arroz por región, San José, Costa Rica, Abril 2007.

Estos desechos se venden al sector agropecuario en donde son utilizados en la

fabricación de alimento animal.

4.2.3.- Arroceras: Planes futuros Al indagar sobre la antigüedad del uso de la cascarilla del arroz como combustible

en la industria arrocera, se estableció un promedio de 15 años, con un valor

máximo de 25 y mínimo de 3 años.

Con respecto a planes futuros en cuatro arroceras indicaron que tienen proyectos

para mejorar la tecnología.

En cinco de las arroceras informaron que piensan mantener la cantidad de

cascarilla que consumen, argumentando que todo dependerá de la materia prima

disponible (importaciones y producción total de arroz). En cuatro indicaron que

aumentarán la cantidad como respuesta a un posible mayor volumen de arroz en

88

el futuro e inclusive en una de ellas están incrementado la capacidad del proceso.

En dos arroceras se indicó que se disminuirá la cantidad de cascarilla a utilizar en

el proceso de producción de arroz debido a una posible mayor eficiencia en la

operación.

Al preguntar sobre la eventual sustitución de fuentes energéticas actuales por la

producción de energía a partir de la cascarilla, en los próximos dos o tres años en

dos arroceras se planea reducir la facturación eléctrica mediante el uso de

generadores propios a partir de vapor producido por medio de la cascarilla.

En una de las arroceras indicaron que alrededor de 1 500 TM de cascarilla por

año, no son aprovechadas por falta de equipo adecuado.

4.2.4.- Opinión de los entrevistados sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad arrocera

En el proceso de industrialización del arroz, al preguntar sobre los principales

problemas que han encontrado para poder utilizar los diferentes tipos de biomasa,

en cinco arroceras indicaron la existencia de problemas. En uno de ellos se

refirieron a la escasez de materia prima en algunas épocas del año, en otro

indicaron tener problemas de almacenamiento y tres manifestaron problemas de

tecnología más eficiente.

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada por todos los

entrevistados como muy buena o buena, aduciendo como principales razones

para fundamentar dicha opinión los aspectos ambientales (no uso de derivados del

petróleo) y económicos asociados al uso de la cascarilla, los cuales fueron

también mencionados como las principales ventajas de la utilización de este tipo

de biomasa.

89

4.3.- ASERRADEROS

Del proceso de industrialización de la madera en los aserraderos, se han

identificado tres tipos de biomasa que se obtienen como desecho:

- Aserrín

- Leña

- Burucha

Seguidamente se analizarán en detalle los principales aspectos de cada uno de

estos residuos de la actividad de los aserraderos.

4.3.1.- Aserrín

El aserrín se obtiene durante el proceso de aserrío de la madera que ingresa a los

aserraderos y consiste principalmente de fibra vegetal y agua. De acuerdo con los

datos obtenidos de las entrevistas, la humedad fluctúa entre el 15% al 20%, para

un promedio de 17,4%.

Tiene varios usos: como abono (11,8%), tanto en forma directa como combinando

con otros elementos, para conformar la gallinaza y pollinaza, para el cuido de

animales en corral, regándolo en el suelo un 16,6% y como combustible en la

producción de energía (71,6%).


combustible.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de aserrín (oferta)

90

Con base en las cifras del cuadro 10 que resume la producción anual del total de

madera procesada según las regiones de MIDEPLAN del período 2001 al 2006, se

proyectaron las producciones (oferta) de los diferentes tipos de biomasa que se

generan en el proceso de aserrío de la madera.

CUADRO 10 COSTA RICA: TOTAL DE MADERA PROCESADA

SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001 - 2006

(EN MILES DE METROS CÚBICOS)

REGIÓN AÑOS

TOTAL Central Chorotega Pacífico

Central Brunca Huetar

Atlántica Huetar Norte

2001 949,5 163,6 58,0 33,4 73,2 223,7 397,7 2002 743,2 128,0 45,4 26,1 57,3 175,1 311,3 2003 713,6 122,9 43,6 25,1 55,0 168,1 298,9 2004 828,0 142,6 50,6 29,1 63,8 195,1 346,8 2005 1 018,6 175,5 62,2 35,8 78,5 240,0 426,6 2006 1 112,7 191,7 68,0 39,1 85,7 262,1 466,0

Fuente: Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. San José, Costa Rica, Abril 2007.

En el cuadro 11 se estima la producción de aserrín anual para el período 2001-

2006 (ver gráfico 10), mediante la relación obtenida con los datos de la encuesta

entre la madera procesada y la generación de aserrín.

91

CUADRO 11 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE ASERRÍN

SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 129,1 22,2 7,9 4,5 9,9 30,4 54,1 2002 101,1 17,4 6,2 3,6 7,8 23,8 42,3 2003 97,0 16,7 5,9 3,4 7,5 22,9 40,6 2004 112,6 19,4 6,9 4,0 8,7 26,5 47,2 2005 138,5 23,9 8,5 4,9 10,7 32,6 58,0 2006 151,3 26,1 9,2 5,3 11,7 35,6 63,4

Fuente: estimación que toma como base las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de madera por región. San José, Costa Rica, Abril 2007.

GRÁFICO 10 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE ASERRÍN


0

20

40

60

80

100

120

140

160

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

Tm

Fuente: Cuadro 11.

92

b.- Producción anual de aserrín (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de aserrín alcanzó las 151,3 miles de toneladas

métricas, que equivale a 2 249 terajulios, utilizando un factor de conversión de

67,27 TM/TJ.


Una importante mayoría de los aserraderos almacenan el aserrín bajo techo con o

sin ventilación, por períodos menores a una semana. Unos pocos casos lo

almacenan por períodos mayores a un mes.


La distancia máxima de transporte reportada es de 30 metros y la mínima de 8

metros, principalmente mediante bandas transportadoras u otros procedimientos

mecánicos, aunque también en algunos casos se utiliza cargador o carreta.


La capacidad máxima de almacenamiento varía desde 144 TM hasta 6 000 TM

con un promedio de 2 292 TM.


En tres de los aserraderos visitados utilizan la totalidad del aserrín que producen

como combustible en calderas para la generación de vapor para generación de

electricidad y calentamiento. El resto vende su producción total de aserrín.

93

Con fundamento en las entrevistas realizadas en los aserraderos, se estima que la

producción de aserrín que se vende o regala es 28,4% y la que se utiliza en los

diferentes procesos de la industrialización de la madera como energético es

71,6%.

c.- Uso actual (demanda o consumo)

De acuerdo con las entrevistas realizadas entre los aserraderos, tal como se

indicó en tres de ellos se consume la totalidad del aserrín que producen, el cual

utilizan como combustible en la generación de vapor para la posterior obtención de

electricidad y las necesidades propias del proceso.

Al indagar, en estos tres aserraderos sobre la utilización de algún tipo de

procedimiento escrito relacionado con el manejo y el uso del aserrín para la

producción de vapor, en ninguno indicaron tener procedimientos escritos. La

producción de aserrín de estos tres con respecto al total representa el 71,6% del

total que se genera.

En los tres aserraderos se capacita al personal y se da mantenimiento a los

equipos para la producción de vapor.

d.- Consumo de aserrín por sector

De acuerdo con los resultados de las entrevistas, del aserrín que se produce se

utiliza 71,6% en el sector agroindustrial, específicamente como combustible en la

producción de energía y el resto en el sector agropecuario, ya sea como abono

(12,6%) o en otros usos (16,6%).

Por lo anterior, se tienen que el 71,6 % del aserrín es utilizado en el sector energía

y un 30,3% no tiene uso energético.

94

e.- Análisis sobre el uso eficiente del aserrín

Con los datos recopilados en las entrevistas no fue posible estimar la eficiencia de

la conversión de aserrín en vapor, pues las cifras relacionadas con dicha

estimación no las registran. Sin embargo, dos de estos aserraderos cuentan con

equipos especializados en las calderas como: súper calentadores y pre

calentadores de aire, lo que podría estar indicando que la eficiencia con trabajan

en la conversión del aserrín en vapor es buena.

Adicionalmente, con respecto a los procesos de combustión, en los tres

aserraderos se realiza control. Sin embargo, uno de ellos reporta contenidos de

oxígeno en los gases de la chimenea superiores al 5%, lo cual se considera alto,

en los otros dos se indicó desconocer dicha cifra.

El vapor producido a partir del aserrín, es utilizado en estos aserraderos para la

generación de electricidad en uno de ellos, en los otros dos para las necesidades

de calentamiento en el proceso de secado de la madera.

f.- Uso potencial del aserrín como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso específico del aserrín, aunque actualmente gran parte está siendo

utilizado como sustituto de fuentes energéticas convencionales (electricidad y

otros combustibles derivados del petróleo), vale la pena indicar que podrían existir

acciones que permitirían mejorar la eficiencia en su uso como generador de

energía, entre ellas: la renovación del equipo y mejoras en los controles del

proceso de combustión.

95

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de aserrín Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de

regresión lineal simple, en donde la variable independiente es el año, se obtuvo la

pendiente de la recta la cual se utilizó, a partir del año 2006, para calcular la

proyección de producción de aserrín para el período 2007-2012, cifras que se

resumen en el cuadro 12. Con fundamento en los datos de dicho cuadro, se

realizan las estimaciones de energía en terajulios potenciales, que se producirían

con el aserrín para el período 2007-2012, como se muestra en el cuadro 13.

CUADRO 12

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN ANUAL DE ASERRÍN EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 164,1 28,3 10,0 5,8 12,6 38,7 68,7 2008 176,9 30,5 10,8 6,2 13,6 41,7 74,1 2009 189,7 32,7 11,6 6,7 14,6 44,7 79,5 2010 202,5 34,9 12,4 7,1 15,6 47,7 84,8 2011 215,3 37,1 13,2 7,6 16,6 50,7 90,2 2012 228,1 39,3 13,9 8,0 17,6 53,7 95,5

Fuente: proyección toma como base las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de madera por región, San José, Abril 2007.

96

CUADRO 13 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN ANUAL DE ENERGÍA

PROVENIENTE DE ASERRÍN EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN

2007-2012 (EN TERAJULIOS)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 2 438,8 420,1 149,0 85,8 187,9 574,5 1 021,5 2008 2 628,9 452,9 160,6 92,4 202,6 619,3 1 101,1 2009 2 819,1 485,6 172,2 99,1 217,2 664,1 1 180,8 2010 3 009,3 518,4 183,8 105,8 231,9 708,9 1 260,4 2011 3 199,4 551,1 195,5 112,5 246,5 753,7 1 340,1 2012 3 389,6 583,9 207,1 119,2 261,2 798,5 1 419,7

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la manufactura de madera por región, San José, Abril 2007.

4.3.2.- La leña La leña se obtiene durante el proceso de aserrío de la madera que ingresa a los

aserraderos (incluye la corteza y otros residuos del proceso distintos a la burucha

y al aserrín) y consiste principalmente de fibra vegetal y agua (la humedad es muy

variable, fluctúa desde el 12% al 25%). Para efectos del presente estudio, se

considera una humedad del 20%, debido a que la velocidad natural de secado es

menor que la del aserrín.

Tiene varios usos: para algunos cultivos (haciendo eras con leña) (1,9%), para

fabricación de madera compactada (3,8%) y como combustible en la producción

de calor (94,3%).


combustible.

97

a.- Distribución geográfica de la producción anual de leña (oferta)

En el cuadro 14 se estima la producción de leña anual para el período 2001-2006

(ver gráfico 11), mediante la relación obtenida con los datos de la encuesta entre

la madera procesada y la generación de leña.

CUADRO 14 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LEÑA GENERADA EN

ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 212,8 36,7 13,0 7,5 16,4 50,1 89,1 2002 166,6 28,7 10,2 5,9 12,8 39,2 69,8 2003 160,0 27,6 9,8 5,6 12,3 37,7 67,0 2004 185,6 32,0 11,3 6,5 14,3 43,7 77,7 2005 228,3 39,0 13,9 8,0 17,6 53,8 95,6 2006 249,4 43,0 15,2 8,8 19,2 58,8 104,5

Fuente: Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal, San José, Abril 2007.

98

GRAFICO 11 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LEÑA

GENERADA EN ASERRADEROS 2001-2006

(EN MILES DE TM)

0

50

100

150

200

250

300

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

Tm

Fuente: Cuadro 14.

b.- Producción anual de leña (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de leña alcanzó las 249,4 miles de toneladas

métricas, que equivale a 3 594,7 terajulios. El poder calórico utilizado para la leña

es de 69,32 TM/TJ.


Una importante mayoría de los aserraderos almacenan la leña al aire libre, en

tanto que unos pocos lo hacen bajo techo sin ventilación, por períodos menores a

una semana o por períodos mayores a un mes.

99




mecánicos, aunque también en algunos casos se utiliza cargador (montacargas),

carreta o vehículo.


La capacidad máxima de almacenamiento varía desde los 3 metros cúbicos,

hasta los 200 metros cúbicos, con un promedio de 108 metros cúbicos.


En tres de los aserraderos visitados, utilizan la totalidad de la leña que producen

como combustible en calderas, para la generación de calor. El resto vende su

producción total de leña.

Con fundamento en las entrevistas realizadas en los aserraderos, se estima que la

producción de leña que se vende o regala es 32,7% y la que se utiliza en los

diferentes procesos de la industrialización de la madera es 67,3%.

c.- Uso actual de leña (demanda o consumo)


indicó, en tres de ellos se consume la totalidad de la leña que producen como

combustible, en la generación de calor para uso posterior en las necesidades

propias del proceso.

Al indagar, en estos tres aserraderos sobre la utilización de algún tipo de

procedimiento escrito relacionado con el manejo y el uso de la leña para la

100

producción de calor, en todos indicaron tener procedimientos escritos, cuya

producción de leña representa el 67,3% del total de leña generado.

En los tres aserraderos se capacita al personal y se da mantenimiento a los

equipos para la producción de calor.

d.- Consumo de leña por sector

De acuerdo con los resultados de las entrevistas, de la leña que se produce se

utiliza 67,3% en el sector agroindustrial específicamente como combustible en la

producción de energía, parte en el sector agropecuario (1,9%), en la industria

(3,8%) y el resto en el sector residencial como combustible (27%).

Por lo anterior, se tiene que el 94,3% de la leña es utilizada en el sector energía y

un 5,7% no es de uso energético.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la leña

Con los datos recopilados en las entrevistas no fue posible estimar la eficiencia de

la conversión de la leña en vapor, pues las cifras relacionadas con dicha

estimación no las registran. Sin embargo, ninguno de estos aserraderos cuentan

con equipos especializados en los hornos o las calderas como: súper calentadores

y pre calentadores de aire, lo que podría estar indicando que la eficiencia con la

que trabajan en la conversión de la leña como combustible para generar calor,

permite posibilidades de mejora.

Adicionalmente, con respecto a los procesos de combustión, en los tres

aserraderos se realiza control. Sin embargo, uno de ellos reporta contenidos de

oxígeno en los gases de la chimenea superiores entre 1 y 3%, lo cual, se

considera aceptable, en los otros dos se indicó desconocer dicha cifra.

101

El calor producido a partir de la leña, es utilizado en estos aserraderos para las

necesidades de calentamiento, en el proceso de secado de la madera.

f.- Uso potencial de la leña como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso específico de la leña, aunque actualmente gran parte está siendo

utilizada como sustituto de fuentes energéticas convencionales (electricidad y

otros combustibles derivados del petróleo), vale la pena indicar que podrían existir

acciones que permitirían mejorar la eficiencia en su uso como generador de

energía, entre ellas: mejoramiento del equipo y mejoras en los controles del

proceso de combustión.

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de leña

Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de



proyección de producción de leña para el período 2007-2012, cifras que se

resumen en el cuadro 15. Con fundamento en los datos de dicho cuadro se

realizan las estimaciones de energía en terajulios potenciales que se producirían

con la leña para el período 2007-2012 (cuadro 16).

102

CUADRO 15 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE LEÑA

GENERADA EN ASERRADEROS POR REGION DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 270,5 46,6 16,5 9,5 20,8 63,7 113,3 2008 291,6 50,2 17,8 10,3 22,5 68,7 122,1 2009 312,7 53,9 19,1 11,0 24,1 73,7 131,0 2010 333,8 57,5 20,4 11,7 25,7 78,6 139,8 2011 354,9 61,1 21,7 12,5 27,3 83,6 148,6 2012 376,0 64,8 23,0 13,2 29,0 88,6 157,5

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la manufactura de madera por región, San José, Abril 2007.

CUADRO 16

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA PROVENIENTE DE LA LEÑA GENERADA EN ASERRADEROS

POR REGIÓN DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN TERAJULIOS)

REGIÓN AÑOS




2007 3 895 671 238 137 300 918 1 632 2008 4 199 723 257 148 324 989 1 759 2009 4 503 776 275 158 347 1 061 1 886 2010 4 807 828 294 169 370 1 132 2 013 2011 5 110 880 312 180 394 1 204 2 140 2012 5 414 933 331 190 417 1 275 2 268

Fuente: proyección que toma como base a las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la manufactura de madera por región, San José, Abril 2007.

103

4.3.3.- Burucha La burucha se obtiene durante el proceso de aserrío de la madera que ingresa a

los aserraderos y consiste principalmente de fibra vegetal y agua. Aunque en las

entrevistas no se logró detectar el contenido de humedad, se considera el mismo

valor empleado para el aserrín (17,4%).

Su principal uso es como abono orgánico (100%).

Actualmente no se le da ningún tratamiento previo a su utilización como abono.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de burucha (oferta)

En el cuadro 17 se estima la producción de burucha anual para el período 2001-

2006 (ver gráfico 12), mediante la relación obtenida, con los datos de la encuesta,

entre la madera procesada y la generación de burucha.

CUADRO 17 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BURUCHA

GENERADA EN ASERRADEROS SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2001 22,4 3,9 1,4 0,8 1,7 5,3 9,4 2002 17,5 3,0 1,1 0,6 1,4 4,1 7,3 2003 16,8 2,9 1,0 0,6 1,3 4,0 7,1 2004 19,5 3,4 1,2 0,7 1,5 4,6 8,2 2005 24,0 4,1 1,5 0,8 1,9 5,7 10,1 2006 26,3 4,5 1,6 0,9 2,0 6,2 11,0

Fuente: Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Foresta., San José, Abril 2007.

104

GRÁFICO 12 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BURUCHA

GENERADA EN ASERRADEROS 2001-2006

(EN MILES DE TM)

0

5

10

15

20

25

30

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

Tm

Fuente: Cuadro 17.

b.- Producción anual y mensual de burucha (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de burucha alcanzó las 26,3 miles de toneladas

métricas, lo que equivale a 393,3 terajulios. El factor de conversión utilizado como

contenido energético es de 66,87 TM/TJ.


Los aserraderos almacenan la burucha al aire libre o bajo techo sin ventilación,

por períodos menores a una semana o por períodos mayores a tres meses, lo

cual, depende de la demanda que tengan de dicha biomasa.

105




mecánicos, aunque también en algunos casos se utiliza su traslado en sacos.


La capacidad máxima de almacenamiento varía desde 10 metros cúbicos hasta

125 metros cúbicos con un promedio de 68 metros cúbicos.


En los aserraderos visitados no utilizan la burucha que producen, la venden o la

regalan.

c.- Uso actual de la burucha (demanda o consumo)


indicó la totalidad de la burucha que producen se utiliza como abono en el sector

agrícola.

d.- Consumo de burucha por sector

De acuerdo con los resultados de las entrevistas, toda la burucha que se produce

se utiliza en el sector agricultura como abono, de tal forma el 100% de su uso es

no energético.

106

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la burucha

Dado que el uso de toda la burucha es no energético el análisis sobre su uso

eficiente en la producción de energía no procede.

f.- Uso potencial de la burucha como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso específico de la burucha, de acuerdo con su producción en el año

2006, sería posible generar apenas 4,1 MW de electricidad (ver resumen en el

cuadro No. 107).

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de burucha Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de



proyección de producción de burucha para el período 2007-2012, cifras que se

resumen en el cuadro 18a. Con fundamento en los datos de dicho cuadro se

realizan las estimaciones de energía en terajulios potenciales que se producirían

con la burucha para el período 2007-2012 (cuadro 18b).

107

CUADRO 18a COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BURUCHA

GENERADA EN ASERRADEROS POR REGION DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 28,5 4,9 1,7 1,0 2,2 6,7 11,9 2008 30,7 5,3 1,9 1,1 2,4 7,2 12,9 2009 32,9 5,7 2,0 1,2 2,5 7,8 13,8 2010 35,2 6,1 2,1 1,2 2,7 8,3 14,7 2011 37,4 6,4 2,3 1,3 2,9 8,8 15,7 2012 39,6 6,8 2,4 1,4 3,1 9,3 16,6

Fuente: proyección que toma como base el Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la manufactura de madera por región, San José, Abril 2007.

CUADRO 18b COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

PROVENIENTE DE LA BURUCHA EN ASERRADEROS POR REGIÓN DE MIDEPLAN

2007-2012 (EN TERAJULIOS)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 423,3 72,9 25,9 14,9 32,6 99,7 177,3 2008 456,4 78,6 27,9 16,0 35,2 107,5 191,1 2009 489,4 84,3 29,9 17,2 37,7 115,3 205,0 2010 522,4 90,0 31,9 18,4 40,2 123,1 218,8 2011 555,4 95,7 33,9 19,5 42,8 130,8 232,6 2012 588,4 101,4 35,9 20,7 45,3 138,6 246,4

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre los Usos de la Madera del periodo 2001 a 2006, Oficina de Dirección Forestal. La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la manufactura de madera por región, San José, Abril 2007.

108

4.3.4.- Los aserraderos: Planes futuros En los aserraderos visitados al preguntar desde hace cuánto tiempo utilizan la

biomasa en la actividad del aserrío, se estableció un promedio de 17,4 años, con

un valor máximo de 50 y mínimo de 2 años; pero realmente los entrevistados

respondieron sobre los años en que ha estado la empresa en la actividad del

aserrío de madera, pues tal como se analizó anteriormente no todos utilizan la

biomasa que se genera en dicha actividad.

Luego se preguntó a los que la utilizan (5), sobre la forma como piensan seguir

utilizando esa biomasa a lo que tres respondieron que lo seguirán haciendo con la

misma tecnología que lo hacen actualmente, en tanto que los otros dos indicaron

que piensan mejorar la tecnología.

En esos cinco aserraderos tres informaron que piensan mantener la cantidad de

biomasa de los distintos tipos que consumen, argumentando al respecto “por el

mercado” y “por la capacidad”. Por su parte, en los otros dos aserraderos

indicaron que aumentarán la cantidad de biomasa como consecuencia de

aumentos esperados en la producción.

Al indagar sobre la eventual sustitución de fuentes energéticas actuales por la

producción de energía a partir de biomasa, la totalidad de los entrevistados

respondió negativamente.

4.3.5.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente del aserrío Al preguntar sobre los principales problemas que han encontrado para poder

utilizar los diferentes tipos de biomasa, solo en tres aserraderos indicaron la

existencia de problemas. En uno de ellos se refirieron a la necesidad de aprender

a trabajarlo, en otro indicaron tener problemas de almacenamiento y en el tercero

la humedad del aserrín.

109

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada por los cinco aserraderos

que la utilizan como muy buena o buena, aduciendo como principales razones

para fundamentar dicha opinión los aspectos energéticos y económicos de estos

tipos de biomasa, los cuales, fueron también mencionados como las principales

ventajas de su utilización.

4.4.- BANANERAS

Del cultivo de banano han sido identificados dos tipos de biomasa que se

obtienen como desecho:

- El pinzote

- El banano de desecho

Con respecto al banano de desecho se conoce que una parte se destina al

consumo tanto humano como animal y también en procesos industriales. Para

estimar estos tipos de biomasa se obtuvo el dato sobre el peso del producto

exportado en miles de toneladas métricas y luego, a partir de esa información, se

estimó el peso aproximado del pinzote que se produce. Un procedimiento similar

se empleó para la estimación de los volúmenes de banano de desecho.

4.4.1.- Pinzote y otros desechos de banano

Del pinzote de banano se obtiene una fibra seca que se utiliza como biomasa. a.- Distribución geográfica de la producción anual (oferta)

Según se observa en el cuadro 19, la producción de banano en el país se

concentra en la región Huetar Atlántica, seguida por la región Huetar Norte y por la

región Brunca. En las regiones Central, Chorotega y Pacífico Central no se

produce banano. El gráfico 13 presenta la producción anual de pinzote de banano

para el período 2001 – 2006.

110

CUADRO 19 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE PINZOTE DE BANANO


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 174,0 0,0 0,0 0,0 1,9 146,4 25,7 2002 158,4 0,0 0,0 0,0 1,7 133,3 23,4 2003 181,6 0,0 0,0 0,0 1,9 152,8 26,8 2004 179,2 0,0 0,0 0,0 1,9 150,8 26,5 2005 156,7 0,0 0,0 0,0 1,7 131,9 23,1 2006 158,3 0,0 0,0 0,0 1,6 129,0 22,6

Fuente: Informe sobre las exportaciones de banano nacional del periodo 2001 a 2006, Corporación Bananera Nacional (CORBANA) y la Promotora de Comercio Exterior (PROCOMER, San José, Abril 2007.

GRÁFICO 13 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE PINZOTE DE BANANO


120

130

140

150

160

170

180

190

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

Tm

Fuente: Cuadro 19.

111

b.- Producción anual de fibra seca de pinzote (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006, la producción de fibra seca de pinzote fue de 12,3 mil

toneladas métricas con lo cual se podrían producir 227,9 TJ. El cuadro 20

presenta las cifras anuales para el período 2001 – 2006.

CUADRO 20 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA FIBRA SECA DEL

PINZOTE DEL BANANO 2001-2006

AÑO Miles de

TM de fibra seca de pinzote

TJ

2001 13,9 258,6 2002 12,7 235,6 2003 14,5 269,9 2004 14,3 266,4 2005 12,5 233,0 2006 12,3 227,9

Fuente: estimación de pinzotes a partir del Informe sobre las exportaciones de banano nacional del periodo 2001 a 2006, Corporación Bananera Nacional (CORBANA) y la Promotora de Comercio Exterior (PROCOMER). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las exportaciones de banano por región, San José, Abril 2007.

b.2.- Tipo y período de almacenamiento

Respecto del tipo de almacenamiento, lo normal es encontrar esta clase de

biomasa al aire libre. El período de almacenamiento es breve dado que lo

consume directamente el ganado conforme va saliendo. Aquella biomasa que no

es utilizada para alimentar al ganado es recogida por personas que la cargan en

camiones y se la van llevando conforme se va produciendo.

112


Algunos productores que lo almacenan al aire libre lo hacen a una distancia de 1 a

2 Km. de donde lo procesan.


Por lo general se van deshaciendo de los desechos y del pinzote, en donde lo

recogen conforme se va produciendo, no se registró ninguna capacidad máxima

de almacenamiento.


En la mayoría de los casos desechan el pinzote de banano. Aquellos que lo

utilizan lo hacen como abono orgánico. Por otro lado, la mayoría de las fincas de

banano vende el desecho de banano para consumo animal y de personas.

c.- Uso actual del pinzote (demanda o consumo)

Actualmente se está usando el pinzote como abono orgánico.

d.- Consumo de pinzote por sector El 100% de los pinzotes de banano se está utilizando en la sector agropecuario,

ya sea como abono orgánico, o bien, porque se degrada en las mismas fincas de

banano.

e.- Análisis sobre el uso eficiente del pinzote

No se está utilizando como fuente energética.

113

f.- Uso potencial del pinzote como sustituto de fuentes energéticas convencionales

El pinzote tiene una humedad alrededor del 90%, por lo que antes de pensar en

utilizarlo en la producción de energía es necesario reducir su contenido de agua a

por lo menos un 50%, lo cual sería posible mediante prensas hidráulicas. A pesar

de esto, la cantidad de energía que equivale a la producción del año 2006 podría

generar apenas 2,4 MW repartidos entre las 200 bananeras aproximadamente que

existen en Costa Rica.

g.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de



proyección de producción de pinzote en miles de toneladas para el período 2007-

2012. En el cuadro 21 se presenta el resumen según regiones de MIDEPLAN.

CUADRO 21

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE PINZOTE POR REGIÓN DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 149,9 0,0 0,0 0,0 1,6 126,1 22,1 2008 146,4 0,0 0,0 0,0 1,6 123,2 21,6 2009 143,0 0,0 0,0 0,0 1,5 120,4 21,1 2010 139,6 0,0 0,0 0,0 1,5 117,5 20,6 2011 136,2 0,0 0,0 0,0 1,5 114,6 20,1 2012 132,8 0,0 0,0 0,0 1,4 111,7 19,6

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre las exportaciones de banano nacional del periodo 2001 a 2006, Corporación Bananera Nacional (CORBANA) y la Promotora de Comercio Exterior (PROCOMER). La estadística futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las exportaciones de banano por región, San José, Abril 2007.

114

h.- Proyección de la oferta de energía a partir del pinzote en TJ Tomando como referencia el poder calórico de la fibra seca del pinzote, se

realizaron los cálculos sobre la energía en terajulios para los próximos seis años,

incluyendo el 2007, las cuales se resumen en el cuadro 22.

CUADRO 22

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE FIBRA SECA DE PINZOTE DE BANANO Y LA OFERTA ENERGÉTICA EN TJ

2007-2012 (EN MILES DE TM Y TJ)

AÑO Miles de TM de fibra seca de

pinzote * TJ

2007 12,0 223,5 2008 11,7 218,4 2009 11,4 213,3 2010 11,2 208,2 2011 10,9 203,1 2012 10,6 198,0

* Debido a que no fue posible encontrar el poder calórico de esta fuente, se consideró un poder calórico en base seca igual al promedio con respecto al bagazo, la cascarilla de arroz, los residuos agrícolas de la cosecha de la caña de azúcar y de la cascarilla del café.Ver datos en apéndice No.1. Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre las exportaciones de banano nacional del periodo 2001 a 2006, Corporación Bananera Nacional (CORBANA) y la Promotora de Comercio Exterior (PROCOMER). La estadística futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las exportaciones de banano por región, San José, Abril 2007.

4.4.2.- Bananeras: planes futuros Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa en las fincas bananeras se

estableció un promedio de 17 años, con un valor máximo de 30 años y un mínimo

de 4 años. De las doce fincas bananeras que se visitaron, en aquellas en las que

utilizan el pinzote como abono orgánico indicaron que piensan seguir con la misma

tecnología, mientras que en tres señalaron que mejorarían la misma.

115

Con respecto a planes futuros en tres bananeras indicaron que tienen proyectos

para mejorar la tecnología, los cuales representan 50,6% de la producción total de

biomasa.

En tres de las bananeras informaron que piensan mantener la cantidad de

biomasa que consumen, argumentando al respecto que la producción es muy

estable. En una bananera se indicó que se disminuirá la cantidad de biomasa a

utilizar por el bien de la empresa. En las otras bananeras indicaron que no sabían

si utilizarían más o menos biomasa, argumentando que todo dependerá de la

producción.

Ante la pregunta sobre si planean sustituir alguna de las fuentes energéticas

actuales por la producción de energía a partir de la fibra de pinzote de banano, en

todas las fincas visitadas respondieron negativamente.

4.4.3.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad bananera

Al preguntar sobre problemas que hayan tenido para poder utilizar la biomasa,

solo un entrevistado respondió afirmativamente, refiriéndose a la escasez.

En general, consideran muy buenos o buenos los resultados obtenidos con el uso

de la biomasa. Al respecto argumentan que el uso que le han dado al pinzote

como abono orgánico ha sido bastante favorable para el terreno sembrado, debido

a que su alto contenido de potasio le brinda muchos nutrientes a la tierra. Por otro

lado, la percepción positiva de favorecer al medio ambiente es otra razón por la

que indicaron que seguirán utilizando esta biomasa.

116

4.5.- BENEFICIOS DE CAFÉ

De la industrialización del café por parte de los beneficios se han identificado tres

tipos de biomasa que se obtienen como desecho:

- Cascarilla de café

- Broza

- Mucílago

Con respecto a este último desecho, la información que proporcionan los

cuestionarios no permite determinar su potencial calórico; sin embargo, dada la

importancia relativa que tiene, se ha considerado realizar los análisis asumiendo el

poder calórico general por desecho de frutas.

4.5.1.- Cascarilla de café

La cascarilla de café se obtiene principalmente en el proceso de despergaminado

del café (al estar seco se le quita la cascarilla o pergamino).

a.- Distribución geográfica de la producción anual (oferta)

Seguidamente se muestra en el cuadro 23 la producción de cascarilla de café por

regiones (ver gráfico 14), evidentemente en la región Central es donde se produce

más biomasa de este tipo, seguido por la región Brunca y con poca producción la

Huetar Norte.

117

CUADRO 23 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA DE CAFÉ

SEGÙN REGIONES DE MIDEPLAN 2001-2006

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 34,9 25,7 0,0 0,0 8,4 0,0 0,8 2002 32,8 24,1 0,0 0,0 7,9 0,0 0,7 2003 30,4 22,0 0,0 0,0 7,7 0,0 0,8 2004 29,0 21,1 0,0 0,0 7,2 0,0 0,8 2005 24,3 18,2 0,0 0,0 5,6 0,0 0,4 2006 25,3 18,5 0,0 0,0 6,2 0,0 0,6

Fuente: Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación de cascarilla la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

GRÁFICO 14 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CASCARILLA DE CAFÉ


0

5

10

15

20

25

30

35

40

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

Tm

Fuente: Cuadro 23.

118

b.- Producción anual de cascarilla de café (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de cascarilla de café alcanzó las 25,3 mil

toneladas métricas (452,4 TJ). El factor de conversión empleado es de 55,92

TM/TJ.

Tal y como se observa en el cuadro 24, la mayor producción de cascarilla de café

se presentó en el año 2001, la tendencia es decreciente a lo largo de la serie.

CUADRO 24

COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CASCARILLA DE CAFÉ

2001-2006

AÑO Miles de TM de Cascarilla de

café Tj

2001 34,9 624,1 2002 32,8 586,6 2003 30,4 544,9 2004 29,0 520,0 2005 24,3 434,7 2006 25,3 452,4

Fuente: estimación a partir del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.


En la mayoría de los beneficios que se visitaron almacenan la cascarilla bajo techo

sin ventilación alguna, acostumbran almacenarla por períodos de más de tres

meses, aunque algunas lo hacen por menos de un mes.

119


La distancia promedio al lugar de almacenamiento es de 40 metros, con un

mínimo de 25 metros y un máximo de 50 metros. Para transportar la cascarilla de

café se utilizan conductos de aire, ventiladores, abanicos o bien tubos de aire.


Respecto de la capacidad máxima de almacenamiento en los beneficios, se

registraron de dos tipos: bajo techo con ventilación y bajo techo sin ventilación, en

el primer caso, solo un beneficio de los visitados reportó tener este tipo de

almacenamiento con una capacidad de 12 000 metros cúbicos. Siete de los

beneficios visitados reportan un promedio en su capacidad de almacenamiento de

353,8 TM, con un máximo de 830,7 TM y un mínimo de 152,0 TM.


Todos los beneficios que se visitaron utilizan la cascarilla, en ninguno se vende,

regala o se desecha.


El uso que le dan en los beneficios a la cascarilla es como combustible.

d.- Consumo de cascarilla por sector

El 100% de la cascarilla se consume en el sector agro industrial.

120

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la cascarilla. No fue posible determinar la eficiencia térmica de los procesos de secado; sin

embargo, se determinó el consumo específico de energía por tonelada de café oro

producido encontrándose un promedio de 4 050,2 MJ/TM de café oro. Al

considerar que el consumo máximo fue de 4 141,5 el mínimo de 3 891,3 MJ/TM de

café oro, se puede observar que el consumo es bastante uniforme pues varía un

+2 y -4% con respecto al promedio.

Sin embargo, algunos beneficios utilizan leña además de la cascarilla. En dos

beneficios se indicó el consumo de leña con lo que tiene un consumo global

energético de 23 892 a 19 543 MJ/TM de café oro. Como se observa, el consumo

de energía total es alrededor de 4 veces el correspondiente a la cascarilla.

Ante esta situación es conveniente realiza estudios más profundos a fin de

determinar opciones para obtener mejoras energéticas en este sector.

f.- Uso potencial de la cascarilla como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Actualmente los beneficios no producen excedentes de cascarilla que puedan

utilizarse en la sustitución de fuentes convencionales de energía; sin embargo, el

uso alternativo de esta biomasa en otras aplicaciones, implicaría un mayor

consumo nacional de hidrocarburos.




proyección de producción de cascarilla de café para el período 2007-2012, cifras

que se resumen en el cuadro 25.

121

CUADRO 25 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CASCARILLA DE

CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 30,6 22,5 0,0 0,0 7,4 0,0 0,7 2008 29,7 22,0 0,0 0,0 7,1 0,0 0,6 2009 28,9 21,3 0,0 0,0 7,0 0,0 0,6 2010 28,0 20,7 0,0 0,0 6,8 0,0 0,6 2011 27,2 20,1 0,0 0,0 6,5 0,0 0,6 2012 26,3 19,4 0,0 0,0 6,3 0,0 0,6

Fuente: proyección de cascarilla a partir de las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

Por su parte, la proyección de la oferta anual de energía a partir de la cascarilla de

café se presenta en el cuadro 26 en terajulios.

CUADRO 26 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CASCARILLA DE

CAFÉ Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CASCARILLA DE CAFÉ EN TJ


AÑO Miles de TM de Cascarilla de

café TJ

2007 30,6 547,6 2008 29,7 532,4 2009 28,9 517,2 2010 28,0 502,0 2011 27,2 486,8 2012 26,3 471,6

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

122

4.5.2.- Broza de café

La broza de café se obtiene durante la extracción del grano de café y consiste

principalmente de la cáscara del grano entero.


El cuadro 27 resume las cifras sobre producción anual de broza de café, según

regiones de MIDEPLAN, para el período 2001 – 2006, como se muestra en el

gráfico 15.

CUADRO 27 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE LA BROZA DE CAFÉ


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 347,6 255,7 0,0 0,0 83,9 0,0 7,9 2002 326,7 240,4 0,0 0,0 78,9 0,0 7,4 2003 303,5 219,1 0,0 0,0 76,8 0,0 7,6 2004 289,6 210,0 0,0 0,0 71,8 0,0 7,8 2005 242,1 181,6 0,0 0,0 56,2 0,0 4,4 2006 251,9 184,5 0,0 0,0 61,6 0,0 5,9

Fuente: estimación de broza de café a partir de las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

123

GRÁFICO 15 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BROZA DE CAFÉ


0

50

100

150

200

250

300

350

400

2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mile

s de

TM

Fuente: Cuadro 27.

b.- Producción anual de broza de café (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de broza de café en miles de toneladas alcanzó

las 251,9 toneladas métricas. Esta biomasa puede ser utilizada para obtener

biogás a razón de 201 Sm3 (metros cúbicos estándares) de gas por tonelada

métrica seca por lo que sería posible producir el equivalente a 9,2 millones de Sm3

de biogás al año. Tal como se observa en la serie histórica del cuadro 28, la

tendencia de la producción de broza de café es decreciente debido al

comportamiento de la producción nacional de café.

124

CUADRO 28 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA BROZA DE CAFÉ

2001-2006

AÑO Miles de TM

Broza de café

Millones de Sm3 de biogás TJ

2001 347,6 12,7 322,1 2002 326,7 11,9 302,7 2003 303,5 11,1 281,2 2004 289,6 10,6 268,3 2005 242,1 8,8 224,3 2006 251,9 9,2 233,4

Fuente: estimación a partir de las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.


El tipo de almacenamiento que utilizan los beneficios para la broza de café en su

mayoría es al aire libre, solo uno de los beneficios visitados almacenaba la broza

bajo techo con ventilación (465,1 TM), y otro lo hacía también bajo techo pero sin

ventilación (3 289,2 TM). El período de almacenamiento es de más de tres meses,

uno de los beneficios almacena la broza por un día dado que al siguiente día lo

transportan completamente al centro de composteo, dos beneficios almacenan la

broza por menos de una semana y uno de ellos almacena este residuo de 1 a 3

meses.


De los once beneficios que se visitaron, solo uno almacena la broza en el mismo

lugar, los otros diez la almacenan a una distancia promedio de 415 metros, con un

máximo de un kilómetro y un mínimo de 75 metros desde el lugar que se extrae.

125


La capacidad máxima promedio de almacenamiento de los beneficios es de

2 817,8 TM, con un mínimo de 465,2 TM y máximo de 4 699,0 TM.


De los once beneficios que se visitaron seis utilizan la broza en un 100% como

abono orgánico, cuatro la venden y uno regala ese producto. Uno de ellos vende

el 80% y utiliza el 20% también como abono orgánico.

c.- Uso actual de la broza del café (demanda o consumo)

El uso que se le da actualmente es como abono orgánico.

d.- Consumo de broza de café

La broza de café solo se utiliza como abono orgánico en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la broza del café

Esta biomasa no se utiliza como energético.

f.- Uso potencial de la broza de café como sustituto de fuentes energéticas convencionales

La cantidad de broza producida en el año 2006, permitiría obtener biogás

equivalente a alrededor de 233,4 TJ , los cuales si se alimentaran a generadores

eléctricos podrían producir en total 37,4 MW durante las horas pico de la época de

cosecha de café sin incluir sábados y domingos; sin embargo, debe tomarse en

cuenta que la cantidad de beneficios existentes en Costa Rica es alrededor de

126

100, por lo que la cantidad a producir en promedio por beneficio sería de apenas

de 374 kW. Considerando el beneficio encuestado de mayor tamaño, esta

producción podría subir a 1 304 kW. Este escenario sin embargo, requiere que el

biogás sea almacenado lo cual requiere de equipo especializado con el que

actualmente no cuentan los beneficios.

g.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos históricos de procesamiento de fanegas de café en los últimos

seis años y mediante la aplicación de regresión lineal simple, en donde la variable

independiente es el año, se obtuvo la pendiente de la recta la cual se utilizó, a

partir del año 2007, para calcular la proyección de producción de broza de café

para el período 2007-2012.

CUADRO 29 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BROZA DE CAFÉ


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 305,0 224,4 0,0 0,0 73,6 0,0 6,9 2008 296,5 219,2 0,0 0,0 70,9 0,0 6,3 2009 288,0 211,9 0,0 0,0 69,6 0,0 6,5 2010 279,6 206,0 0,0 0,0 67,3 0,0 6,2 2011 271,1 199,9 0,0 0,0 65,2 0,0 6,0 2012 262,6 193,5 0,0 0,0 63,3 0,0 5,8

Fuente: proyección de broza de café que toma como base las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

La proyección de producción de oferta de broza de café y su correspondiente valor

en terajulios se muestra en el cuadro 30.

127

CUADRO 30 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BROZA DE CAFÉ Y LA

OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA BROZA DE CAFÉ EN TJ 2007-2012

(EN MILES DE TM Y TJ)

AÑO miles de TM

Broza de café

millones de Sm3 de biogás TJ

2001 305,0 11,1 282,6 2002 296,5 10,8 274,7 2003 288,0 10,5 266,9 2004 279,6 10,2 259,0 2005 271,1 9,9 251,2 2006 262,6 9,6 243,3

Fuente: estimación de broza de café a partir del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

4.5.3.- Mucílago de café El mucílago de café o también conocido como miel, se obtiene después de quitar

la pulpa al café. De los once beneficios que se visitaron solo uno reportó el

mucílago como uno de los desechos del proceso. La información que se describe,

toma como referencia este caso particular.


El cuadro 31 presenta la producción anual de mucílago de café, según regiones de

MIDEPLAN, para el período 2001 – 2006, así como en el gráfico 16.

128

CUADRO 31 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE MUCÍLAGO DE CAFÉ


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 138,3 101,8 0,0 0,0 33,4 0,0 3,2 2002 130,0 95,7 0,0 0,0 31,4 0,0 3,0 2003 120,8 87,2 0,0 0,0 30,6 0,0 3,0 2004 115,3 83,6 0,0 0,0 28,6 0,0 3,1 2005 96,3 72,3 0,0 0,0 22,4 0,0 1,7 2006 100,3 73,4 0,0 0,0 24,5 0,0 2,3

Fuente: estimación de mucílago a partir de las cifras del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.

GRÁFICO 16 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE MUCÍLAGO DE CAFÉ


Fuente: Cuadro31.

129

b.- Producción anual de mucílago de café (oferta)

b.1.- Producción

La producción de mucílago en miles de TM se presenta en el cuadro 32, para el

año 2006 dicha producción fue de 100,3 miles de TM, con lo que se ha estimado

que se habrían producido alrededor de 6,2 millones de Sm3 de biogás lo que

equivale a 157,1 TJ de energía.

CUADRO 32 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DEL MUCÍLAGO DE CAFÉ

2001-2006

AÑO miles de TM mucílago


2001 138,3 8,5 216,7 2002 130,0 8,0 203,7 2003 120,8 7,4 189,2 2004 115,3 7,1 180,6 2005 96,3 5,9 150,9 2006 100,3 6,2 157,1

Fuente: estimación de mucílago a partir del Informe sobre la producción nacional de café del periodo 2001 a 2006, Instituto Nacional del Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de café por zona, San José, Abril 2007.


Solo uno de los once beneficios estudiados informó sobre la recolección del

mucílago. Este residuo no es almacenado, es regalado a los socios para usarlo

como abono.


Este residuo no es vendido, el 100% es regalado a los socios.

130


Con la información obtenida en las encuestas no ha sido posible determinar la

capacidad de almacenamiento de mucílago; sin embargo, este residuo junto con el

agua utilizada en el lavado, forma la miel, la cual, es almacenada en tanques de

hasta 8 000 m3.


Tres de los beneficios utilizan el mucílago que lleva la miel para la producción de

energía mediante un biodigestor el resto se desecha, mientras que dos lo utilizan

como abono orgánico.


De la información obtenida durante las entrevistas se tiene que las empresas que

utilizan el mucílago en la producción de biogás o de abono orgánico representan el

10,4% y 22,4% de la producción total de café de todas las empresas

entrevistadas.

d.- Consumo de mucílago por sector De lo anteriormente expuesto se deduce que un 10,4 % de esta biomasa se utiliza

el sector agroindustrial mientras que un 22,4% en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente del mucílago Con la información existente no es posible determinar la eficiencia con la que el

mucílago se convierte en biogás ya que no fueron suministrados los datos

necesarios.

131

f.- Uso potencial del mucílago como sustituto de fuentes energéticas convencionales

De la misma forma que con la broza, con la producción de mucílago del año 2006,

habría sido posible generar durante las horas picos de los días entre semana. en

los 4 meses de la cosecha, alrededor de 25,2 MW.

g.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años sobre el procesamiento de

fanegas de café en los beneficios del país y mediante la aplicación de regresión

lineal simple, en donde la variable independiente es el año, se obtuvo la pendiente

de la recta la cual se utilizó, a partir del año 2006 para calcular la proyección de

producción de mucílago para el período 2007-2012, cifras que se resumen en el

cuadro 33.

CUADRO 33

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE MUCÍLAGO DE CAFÉ SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 121,4 89,3 0,0 0,0 29,3 0,0 2,8 2008 118,0 87,2 0,0 0,0 28,2 0,0 2,5 2009 114,6 84,3 0,0 0,0 27,7 0,0 2,6 2010 111,3 82,0 0,0 0,0 26,8 0,0 2,5 2011 107,9 79,6 0,0 0,0 26,0 0,0 2,4 2012 104,5 77,0 0,0 0,0 25,2 0,0 2,3


En el cuadro 34 se presenta la proyección de la producción de mucílago de café y la oferta energética para el período 2007 – 2012.

132

CUADRO 34 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE MUCÍLAGO DE CAFÉ

Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DEL MUCÍLAGO DE CAFÉ EN TJ 2007-2012


AÑO miles de TM mucílago


2007 121,4 7,5 190,2 2008 118,0 7,3 184,9 2009 114,6 7,1 179,6 2010 111,3 6,9 174,3 2011 107,9 6,7 169,0 2012 104,5 6,4 163,8


4.5.4.- Beneficios de café: planes futuros En los beneficios se generan varios tipos de biomasa, destacándose: la broza, la

cascarilla, la pulpa, aguas residuales (lodos), gel y mucílago, los cuales tienen

diferentes usos: como abono orgánico (lodos, broza y pulpa), gasificación (broza)

y como combustible (la cascarilla).

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente de la

industrialización del café, en la industria y cultivo del café, se estableció un

promedio de 38 años, con un valor máximo de 100 y mínimo de 3 años.

Con respecto a planes futuros solo en dos beneficios indicaron que no tienen

proyectos para mejorar la tecnología con que utilizan la biomasa proveniente de la

industrialización del café.

En cuatro de los beneficios informaron que piensan mantener la cantidad de

biomasa que consumen, argumentando al respecto que todo dependerá de la

133

producción. En dos beneficios indicaron que aumentarán la cantidad de biomasa,

como respuesta a un posible crecimiento de la producción futura. En dos

beneficios se indicó que se disminuirá la cantidad de biomasa a utilizar, debido a

la reducción de la producción de café. En tres de los beneficios indicaron

desconocer sobre el particular pues dependerá de la producción que se dé en el

futuro.


producción de energía a partir de la biomasa, en los próximos años (sin indicar

fechas), en dos beneficios se planea reducir la facturación eléctrica mediante el

uso de generadores propios, a partir de vapor producido por medio de la cascarilla

de café y en uno de los beneficios reducir el uso de leña utilizando la broza seca

como sustituto.

En uno de los beneficios indicaron tener biomasa (broza) que no es aprovechada

por tener un costo muy alto de utilización en sustitución de leña.

4.5.5.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de los beneficios de café

En el proceso de industrialización del café, al preguntar sobre los principales


en siete beneficios indicaron la existencia de problemas, entre los que se

mencionan: alto costo de procesamiento, la humedad de la broza, el costo de la

maquinaria para su procesamiento, la capacitación del personal en el

funcionamiento del biodigestor y el desconocimiento de cómo utilizar la laguna de

oxidación. La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada por la mayoría de los

entrevistados como muy buena o buena, aduciendo como principales razones

para fundamentar dicha opinión, los aspectos ambientales (no contaminación y

eliminación de moscas y malos olores) y económicos, los cuales fueron también

134

mencionados como las principales ventajas de la utilización de este tipo de

biomasa.

4.6.- CARBÓN VEGETAL

En la etapa inicial de esta investigación sobre carbón vegetal, se planteó la

posibilidad de estudiar la oferta y la demanda de carbón vegetal directamente por

medio de los productores y los distribuidores. No obstante, al conocer que los

productores tienen una dispersión geográfica muy amplia y de difícil acceso,

además de ser muchos productores de poco volumen cada uno y que, además, un

porcentaje de la demanda es satisfecha por medio de importación, se procedió a

explorar solamente a los distribuidores.

4.6.1.- Usos del carbón vegetal

El principal uso que se le da al carbón vegetal es para cocción, en el sector

residencial.

4.6.2.- Fuentes nacionales de carbón vegetal

Por información de los distribuidores, se conoce que la materia prima para

producir carbón vegetal en el país, es mediante la utilización de madera del suelo,

es decir, aquellos árboles que se caen de manera natural en las montañas son lo

que se utilizan para ese fin. A este respecto, uno de los principales distribuidores

señaló que desde hace 25 años no se cortan árboles específicamente para

producir carbón vegetal. Otras fuentes de materia prima son los desechos de

aserraderos y de tarimas, con el inconveniente de que el carbón producido por

estas últimas suele contener clavos y grapas.

135

Existen, principalmente, dos zonas en Costa Rica en las que se produce carbón

vegetal: el Cerro de la Muerte y Guápiles. Otros lugares con menor producción son

Turrubares, Guatuso, Río Celeste y Patarrá.

4.6.3.- Oferta de carbón vegetal

Según informó uno de los principales distribuidores, la producción de carbón

vegetal se realiza más por solicitud de los distribuidores, que por iniciativa propia

de los productores.

Se han identificado siete distribuidores de carbón en el país, a saber:

Carbón El Roble

Carbón El Rayo

Carbón La Mejor

Carbón La Llamita

Carbón El Diablito

Carbón La Guaria

Carbón El Diamante

Carbón Productos de mamá.

La oferta de carbón vegetal es de aproximadamente 115 TM al año, de la cual,

entre el 40% y el 45% es importado (50 TM). La producción nacional de carbón

vegetal es de aproximadamente 65 TM al año.

Uno de los principales distribuidores de carbón en el país vende cerca del 90,0%

de su volumen a la Corporación de Supermercados Unidos (CSU).

Por otro lado, del proceso de preparación y embolsado del carbón vegetal en las

bodegas de los distribuidores se obtiene una ceniza residual que representa

aproximadamente el 15% del total de carbón vegetal empacado (17,3 TM).

136

Este producto residual se utiliza como abono orgánico en sembradíos de lechuga

y cafetales; se acostumbra a combinar esta ceniza con gallinaza y granza de

arroz.

4.6.4.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos de consumo de carbón por persona en el año 2006, se

proyecta el consumo de carbón para los años del 2007 al 2012, asumiendo el

crecimiento poblacional, esta proyección se diferencia según las importaciones y

producción nacional. Esta diferenciación se logra a partir de los datos brindados

por los principales distribuidores de carbón en el país.

CUADRO 35-A COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN E IMPORTACIÓN DE

CARBÓN VEGETAL 2001-2006 (EN MILES DE TM)

TJ

AÑO Miles de TM de carbón

vegetal

Miles de TM de carbón importado

Miles de TM de carbón producido

en Costa Rica

Miles de TM de ceniza

residual 2001 100,2 45,1 55,1 15,1 2 722,7 2002 130,1 46,4 56,7 15,5 2 799,5 2003 105,8 47,6 58,2 15,9 2 876,3 2004 108,7 48,9 59,8 16,4 2 953,1 2005 111,5 50,2 61,3 16,8 3 029,9 2006 114,3 51,4 62,9 17,2 3 106,8

Fuente: datos estimados con base en el consumo poblacional para el año 2006, mediante la aplicación de las tasas de crecimiento de la población. El cálculo de TM de ceniza residual lo realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del carbón producido en el país y el importado, así como la información suministrada por empresas distribuidoras de carbón en el país. San José, Abril 2007.

137

CUADRO 35-B COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN E IMPORTACIÓN DE

CARBÓN VEGETAL 2007-2012 (EN MILES DE TM)

TJ

AÑO Miles de TM de carbón

vegetal

Miles de TM de carbón importado

Miles de TM de carbón producido

en Costa Rica

Miles de TM de ceniza

residual 2007 117,1 52,7 64,4 17,6 3 183,6 2008 119,7 53,9 65,8 18,0 3 257,0 2009 122,5 55,1 67,4 18,4 3 333,2 2010 125,3 56,4 68,9 18,8 3 409,4 2011 128,2 57,7 70,5 19,2 3 488,3 2012 131,1 59,0 72,1 19,7 3 567,2

Fuente: proyección que toma como base al consumo poblacional para el año 2006 y crecimiento de la población hasta el año 2012. El cálculo de TM de ceniza residual lo realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del carbón producido en el país y el importado, así como la información suministrada por empresas distribuidoras de carbón en el país. San José, Abril 2007.

4.7.- CRIADEROS DE CERDOS

La crianza de cerdos produce, como principal tipo de biomasa, la cerdaza,

reportada por todos los doce criaderos visitados. Adicionalmente, en uno de ellos

se informó sobre las aguas residuales. Los principales usos que se dan a la

cerdaza son: como abono, como alimento animal y para generación de energía

por medio de biodigestores.

La cerdaza se obtiene como desecho de los cerdos y está compuesta

principalmente de agua y residuos de la actividad metabólica de estos animales.

En lo referente a aguas residuales, en cuatro de los criaderos informaron darles

tratamiento mediante lagunas de oxidación.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de cerdaza (oferta)

En el cuadro 36 se presenta la producción nacional anual de cerdaza, así como

por regiones de MIDEPLAN, para el período 2001 – 2006.

138

CUADRO 36 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CERDAZA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 77,4 39,2 7,5 4,6 8,8 0,0 17,3 2002 78,1 39,6 7,6 4,6 8,9 0,0 17,4 2003 77,6 39,3 7,5 4,6 8,8 0,0 17,3 2004 82,2 41,7 8,0 4,9 9,4 0,0 18,3 2005 83,9 42,5 8,1 5,0 9,6 0,0 18,7 2006 95,3 48,3 9,2 5,6 10,9 0,0 21,3

Fuente: estimación de la cerdaza a partir de las cifras de cosecha de cerdos del periodo 2001 a 2006, Cámara de porcicultores de CR (CAPORC). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del hato por región, San José, Abril 2007.

b.- Producción anual y mensual de cerdaza (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de cerdaza alcanzó las 95,3 miles de toneladas

métricas, la cual se distribuye en forma proporcional entre los distintos meses del

año, con un promedio mensual ligeramente inferior a ocho mil toneladas, cantidad

que permitiría obtener alrededor de 1 828,5 Sm3 de biogás, tal como se aprecia

en el cuadro 37.

139

CUADRO 37 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CERDAZA

2001 - 2006

AÑO miles de TM cerdaza

miles de Sm3 de biogás TJ

2001 77,4 1 485,1 37,7 2002 78,1 1 498,2 38,1 2003 77,6 1 488,5 37,8 2004 82,2 1 577,8 40,1 2005 83,9 1 610,1 40,9 2006 95,3 1 828,5 46,5

Fuente: estimación con base a las cifras de cosecha de cerdos del periodo 2001 a 2006, Cámara de porcicultores de CR (CAPORC). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del hato por región, San José, Abril 2007.


Al indagar acerca del almacenamiento de la cerdaza, en tres de los criaderos de

cerdos en los que se realizaron entrevistas indicaron que almacenan bajo techo

con ventilación, en otros tres que lo hacen bajo techo sin ventilación y en tres más

almacenan la cerdaza al aire libre. En todos estos casos el período de

almacenamiento es de menos de una semana.

En los restantes tres criaderos informaron que no la almacenan, ya que la utilizan

día a día.

b.3.- Distancia de transporte de la cerdaza

La distancia máxima de transporte de cerdaza reportada es de 200 metros,

aunque la gran mayoría reportó distancias de 50 metros o menos. El traslado lo

hacen principalmente mediante carretillos o por medio de tuberías, canales o

caños.

140


Al preguntar sobre la capacidad máxima de almacenamiento de cerdaza, en

general estas son mínimas lo que se explica por los hábitos de uso, aunque uno

de los entrevistados indicó tener una capacidad ilimitada y otro de 4 000 m3, en

ambos casos al aire libre.


Salvo en dos de los criaderos de cerdos (en uno la venden y en el otro la

desechan), en todos los demás utilizan el 100% de la cerdaza. De los dos en que

no la utilizan, en uno venden la totalidad y en el otro la desechan.

El criadero que vende la cerdaza lo hace a finqueros de la zona quienes lo utilizan

como alimento para el ganado. El precio es de ¢350 por cada 46 Kgrs.,

equivalente aproximadamente a ¢7 600 por tonelada.

c.- Uso actual de la cerdaza (demanda o consumo)

Los principales usos que dan a la cerdaza son: como alimento para animales,

como abono y en uno de los criaderos indicaron utilizarlo en el biodigestor.

Quienes la utilizan como abono lo hacen en forma continua a lo largo del año y no

la procesan previo a su uso.

d.- Consumo de cerdaza por sector

De la cerdaza que se produce en las empresas entrevistadas apenas se utiliza un

0,68% en el sector energético; específicamente en la producción de energía y el

resto en el sector agropecuario, ya sea como abono (45,5%), como alimento

animal (53,1%) o en otros usos (0,7%).

141

Por lo anterior se tienen que solo 0,68% de la cerdaza es utilizado en el sector

energía y 99,32% en el no energético.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la cerdaza

No ha sido posible determinar la eficiencia con que la cerdaza es convertida en

biogás debido a que no se suministró la información necesaria.

f.- Uso potencial de la cerdaza como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Con la cantidad de cerdaza producida en el 2006, se habrían obtenido alrededor

de 2,48 MW de electricidad utilizando generadores de combustión interna durante

las horas pico de los días entre semana de todo el año.

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de cerdaza Utilizando los datos históricos de los últimos seis años, mediante la aplicación de



proyección de producción de cerdaza para el período 2007-2012, la cual se

resume en el cuadro 38 y el cuadro 39 presenta las proyecciones en Tj.

142

CUADRO 38 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CERDAZA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 92,7 47,0 9,0 5,5 10,6 0,0 20,7 2008 96,3 48,8 9,3 5,7 11,0 0,0 21,5 2009 99,9 50,6 9,7 5,9 11,4 0,0 22,3 2010 103,4 52,4 10,0 6,1 11,8 0,0 23,1 2011 107,0 54,2 10,4 6,3 12,2 0,0 23,9 2012 110,6 56,1 10,7 6,5 12,6 0,0 24,7

Fuente: proyección que toma como base las cifras de cosecha de cerdos del periodo 2001 a 2006, Cámara de porcicultores de CR (CAPORC). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del hato por región, San José, Abril 2007.

CUADRO 39 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CERDAZA Y SU

OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012


AÑO miles de TM cerdaza

miles de Sm3 de biogás TJ

2007 92,7 1 779,0 45,2 2008 96,3 1 847,5 46,9 2009 99,9 1 916,0 48,7 2010 103,4 1 984,6 50,4 2011 107,0 2 053,1 52,2 2012 110,6 2 121,6 53,9

Fuente: proyección que toma como base las cifras de cosecha de cerdos del periodo 2001 a 2006, Cámara de Porcicultores de CR (CAPORC). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir del hato por región, San José, Abril 2007.

143

4.7.1.- Criaderos de cerdos: Planes futuros Al preguntar desde hace cuánto tiempo utilizan la biomasa en su actividad, se

estableció un promedio de 6,5 años, con un valor máximo de 15 años y mínimo de

solamente 2 meses.

En 11 de los 12 criaderos de cerdos visitados, brindaron información sobre planes

futuros y en seis de ellos respondieron que seguirán haciendo uso de la biomasa

con la misma tecnología que emplean en la actualidad, en tanto que en los cinco

restantes se informó que piensan mejorar la tecnología.

En cinco criaderos informaron que piensan aumentar la cantidad de biomasa que

consumen, argumentando al respecto que planean incrementar el número de

animales. Por su parte, en cuatro criaderos indicaron que mantendrán invariable la

cantidad de biomasa, principalmente por problemas de almacenamiento (dos

criaderos) así como porque piensan mantener la misma cantidad de animales (dos

criaderos). Además, en un criadero indicaron que disminuirán la cantidad de

biomasa como consecuencia de una reducción en el número de animales y en el

los otros dos criaderos indicaron no saber pues depende del número de animales.


actuales por la producción de energía a partir de biomasa, seis entrevistados

respondieron afirmativamente, refiriéndose a la electricidad (4 entrevistados) y el

gas (dos entrevistados), lo que lograrán por medio de biodigestores. Los plazos

para tales sustituciones varían desde una semana, hasta dos años.

4.7.2.- Opinión sobre el uso del a biomasa proveniente de la actividad porcina

Al preguntar sobre los principales problemas que han encontrado para poder

utilizar la biomasa, solo en tres criaderos indicaron la existencia de problemas,

144

haciendo referencia a la necesidad de acostumbrar a los animales, la falta de

conocimientos y que el ministerio quiere abono químico.

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada por todos los criaderos en

los que opinaron sobre este tema como muy buena o buena, aduciendo como

principales razones las cualidades como abono y como alimento, las cuales fueron

también mencionados como las principales ventajas de la utilización de este tipo

de biomasa.

4.8.- CRIADEROS DE POLLOS

De la producción de pollos se obtiene un tipo de biomasa denominada gallinaza o

pollinaza. Para los efectos de este informe se nombrará solamente la pollinaza,

pero se refiere tanto a la pollinaza como a la gallinaza.

4.8.1.- Pollinaza

La pollinaza se obtiene de la excreta de las gallinas y pollos y normalmente se

encuentra mezclada con material adsorbente como aserrín o burucha.

a.- Producción anual de pollinaza (oferta)

Seguidamente se muestra en el cuadro 40 (gráfico 17) la producción de pollinaza,

para esta biomasa no fue posible estimar su distribución por región de

planificación.

145

CUADRO 40

COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE POLLINAZA 2002-2006

(EN MILES DE TM)

AÑO TOTAL

2002 577,0 2003 540,1 2004 635,2 2005 681,9 2006 709,9

Fuente: estimación de la pollinaza a partir de las cifras de cosecha de aves del periodo 2001 a 2006 de la Cámara Nacional de Avicultores (CANAVI). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la cosecha anual de aves, San José, Abril 2007.

GRAFICO 17 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE POLLINAZA


146

b.- Producción anual de pollinaza (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de pollinaza alcanzó las 709,9 mil toneladas

métricas. El cuadro 41 muestra la oferta energética a partir de pollinaza para el

período 2002 – 2006.

CUADRO 41 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA (EN MILES DE TM Y EN TJ)

A PARTIR DE LA POLLINAZA 2002-2006

AÑO Miles de TM TJ

2002 655 1 611 2003 613 1 508 2004 721 1 773 2005 774 1 904 2006 806 1 981

Fuente: estimación que toma como base las cifras de cosecha de aves del periodo 2001 a 2006 de la Cámara Nacional de Avicultores (CANAVI). Estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la cosecha anual de aves, San José, Abril 2007.


De las doce productoras de pollo que se visitaron, ocho almacenan la pollinaza

bajo techo con ventilación, una lo almacena bajo techo pero sin ventilación, una al

aire libre y una no lo almacena, porque se vende a diario. La mayoría almacena la

pollinaza menos de una semana; solamente tres de ellas indicaron que la

almacenan por un periodo de 1 a 3 meses.

147


Del total de productoras de pollo, siete de ellas almacenan la pollinaza en el

mismo lugar, las otras la mantienen a una distancia promedio de 10 Kms, con un

mínimo de 4 Kms y un máximo de 10 Kms.

b.4 Porcentaje que vende y que utiliza

De las 12 productoras de pollo, siete venden el 100% de la gallinaza que

producen, tres de ellas la utilizan y la venden, en promedio utilizan el 50% y

venden el otro 50%, una productora de pollo utiliza el 100,0% de la gallinaza y otra

lo regala completamente.

Aquellos que utilizan la gallinaza, la utilizan como alimento para animales y abono

orgánico.


El uso que le están dando actualmente a la pollinaza es de alimento para animales

y abono orgánico.

d.- Consumo de desecho de pollinaza por sector

El 100% de la pollinaza se consume en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la pollinaza

Este residuo no se utiliza en el sector energético

148

f.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de



proyección de producción de pollinaza para el período 2007-2012, cuyas cifras se

resumen en el cuadro 42

CUADRO 42 COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCION DE

POLLINAZA 2007-2012

(EN MILES DE TM y TJ)

AÑO Miles de TM TJ

2007 852 2 094 2008 898 2 207 2009 944 2 320 2010 990 2 433 2011 1 036 2 547 2012 1 093 2 687

Fuente: proyección que toma como base las cifras de cosecha de aves del periodo 2001 a 2006 de la Cámara Nacional de Avicultores (CANAVI). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la cosecha anual de aves, San José, Abril 2007.

4.8.2.- Criaderos de pollos: Planes futuros

Al preguntar a los productores de pollo desde hace cuánto tiempo utilizan la

biomasa en su actividad, se estableció un promedio de 15,8 años, con un valor

máximo de 25 años y un mínimo de 5 año.

Por su parte, al indagar acerca de si piensan mejorar la tecnología, ocho

productores respondieron afirmativamente a la vez que en dos reportaron que

piensan aumentar la cantidad de biomasa que utilizan, lo que justifican por

149

aumentos previstos en la población de aves; además, un productor indicó que

utilizarán menos biomasa porque piensan traer el pollo ya procesado.


actuales por la producción de energía a partir de biomasa, cuatro productores de

pollo respondieron afirmativamente, tres de los cuales indicaron que sustituirán el

gas y el cuarto que sustituirá la electricidad para lo cual utilizarán biodigestores,

pero no precisaron para cuándo realizarán tales sustituciones.

Es importante indicar algunos detalles de la entrevista realizada en la empresa

Pipasa, uno de los principales productores de pollo del país, en donde indicaron

que durante los años 2000 al 2002 tuvieron en funcionamiento un reactor

anaeróbico que funcionaba con aguas residuales. El biogás se utilizaba en la

cocina del comedor de la empresa. Las lonas se deterioraron y su costo se

consideró muy alto por lo que no se continuó con este proyecto.

Actualmente se está en las primeras etapas de análisis para la utilización de la

pollinaza y la gallinaza para gasificación, el ICE está cooperando con ellos en

dicho proyecto para la producción de electricidad.

4.8.3.- Opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad avícola


utilizar la biomasa, solo dos productores de pollo indicaron haber tenido

problemas, haciendo referencia uno de ellos a la falta de personal y el otro a las

moscas, aunque este último indicó que habían resuelto dicho problema tratando la

biomasa para no contaminar el ambiente.

Luego se preguntó sobre los resultados obtenidos con el uso de la biomasa, a lo

que todos los productores de pollo que respondieron los calificaron como muy

150

buenos o buenos, opinión que apoyan en el hecho de que funciona muy bien

como abono orgánico, así como también por razones económicas.

4.9.- INGENIOS DE AZÚCAR

Del cultivo y de la industrialización de la caña de azúcar se han identificado tres

tipos de biomasa que se obtienen como desecho:

- Bagazo

- Cachaza

- Residuos agrícolas de la cosecha (RAC)

Con respecto a este último la información contenida en los cuestionarios no ha

permitido determinar su potencial; sin embargo, dada la magnitud de la energía

correspondiente a este desecho, se ha considerado conveniente analizar en

detalle este caso.

4.9.1.- Bagazo

El bagazo se obtiene durante la extracción del jugo de la caña y consiste

principalmente de fibra vegetal y agua, el cual es utilizado como combustible en el

proceso de producción del azúcar.


combustible, lo cual representa una buena oportunidad de mejorar su

aprovechamiento, ya que alrededor de 1 100 kJ/kg de bagazo (14% de su poder

calorífico) se pierde en el proceso de combustión debido a la evaporación del agua

que posee el bagazo (50%).

151

a.- Distribución geográfica de la producción anual de bagazo (oferta)

En el cuadro 43 se presenta la producción nacional anual de bagazo, así como por

regiones de MIDEPLAN, para el período 2001 - 2006

CUADRO 43

COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BAGAZO SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2001 1 243,9 208,6 729,1 131,6 74,6 0,0 100,0 2002 1 231,3 206,4 721,7 130,3 73,8 0,0 99,0 2003 1 218,7 204,3 714,3 128,9 73,1 0,0 98,0 2004 1 377,6 231,0 807,5 145,8 82,6 0,0 110,8 2005 1 345,5 225,6 788,7 142,4 80,7 0,0 108,2 2006 1 290,3 216,3 756,3 136,5 77,4 0,0 103,8

Fuente: estimación de bagazo que toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

b.- Producción anual y mensual de bagazo (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de bagazo alcanzó las 1 290,3 miles de

toneladas métricas.

Tal y como se observa en el cuadro 44 y en el gráfico 18, la mayor producción de

bagazo se presenta en los meses correspondientes a la época seca.

152

CUADRO 44 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE BAGAZO POR MES

2006

MES MILES DE TM TJ Enero 298 2 700 Febrero 308 2 789 Marzo 312 2 829 Abril 221 1 998 Mayo 24 221 Junio 15 131 Julio 0 0 Agosto 0 0 Setiembre 0 0 Octubre 0 0 Noviembre 0 0 Diciembre 207 1 875 TOTAL 1 385 12 541

Fuente: estimación que toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

GRÁFICO 18 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE BAGAZO POR MESES

0

50

100

150

200

250

300

350


Mas

a (m

iles

de T

M)

0

500

1 000

1 500

2 000

2 500

3 000En

ergí

a (T

J)

Masa Energía

153

Esta situación reviste un especial interés debido a que, justamente, su

disponibilidad se presenta durante los meses en los que la generación eléctrica a

partir del recurso hídrico es menor.


En una importante mayoría de los ingenios almacenan el bagazo bajo techo con

ventilación por períodos menores a una semana. Unos pocos casos combinan

con almacenamiento al aire libre y bajo techo sin ventilación


En algunos casos el bagazo es almacenado en el mismo lugar, la distancia

máxima de transporte reportada es de 100 metros, y el traslado lo realizan

principalmente mediante bandas transportadoras, aunque también en algunos

casos se utiliza cargador o carreta.


La capacidad máxima de almacenamiento varía desde 50 TM hasta 40 000 TM

con un promedio de 6 277 TM.

b.5.- Porcentaje que se vende y que se utiliza

En dos terceras partes de los ingenios se utiliza la totalidad del bagazo que

producen. El resto vende parte del bagazo con un promedio del 17,8% de su

producción total.

154

c.- Uso actual del bagazo (demanda o consumo)

Entre todos los ingenios se consume, en promedio, un 95,3% del bagazo total que

producen, el cual utilizan como combustible en la generación de vapor para la

posterior obtención de electricidad y las necesidades propias del proceso de

producción del azúcar.

Adicionalmente, en tres ingenios utilizan los excedentes con otros fines, razón por

la que, del total de bagazo producido, un 1% es empleado como alimento animal,

un 0,6% como abono orgánico y el restante 3,1% en otras aplicaciones.

Por lo anterior se puede afirmar, en términos generales, que en los ingenios no

utilizan otra fuente energética en los equipos que emplean el bagazo ya que la

producción de esta biomasa les permite abastecer sus necesidades energéticas.

Al indagar sobre la utilización de algún tipo de procedimiento escrito relacionado

con el manejo y el uso del bagazo para la producción de vapor solamente en

cuatro ingenios indicaron no tener procedimientos escritos, cuya producción

representa el 5,6% del total.

En todos los ingenios se capacita al personal y se da mantenimiento a los equipos

para la producción de vapor.

d.- Consumo de bagazo por sector

Del bagazo que se produce se utiliza 95,3% en el sector agroindustrial

específicamente en la producción de azúcar y el resto en el sector agropecuario,

ya sea como abono (0,6%), alimento animal (1%) o en otros usos 3,1%.

Por lo anterior se tiene que el 95,3% del bagazo es utilizado en el sector energía y

un 4,7% en el no energético.

155

e.- Análisis sobre el uso eficiente del bagazo

La conversión de bagazo en vapor mostró una eficiencia promedio ponderado del

61,8%. Sin embargo, tal como se muestra en el gráfico 8, existen cuatro ingenios

en los que se alcanzaron eficiencias superiores al 70,0%. Una característica de

estos ingenios es que en ellos se cuenta con equipos como súper calentadores,

economizadores y pre calentadores de aire.

GRÁFICO 19 PORCENTAJES DE CONVERSIÓN DE LA ENERGÍA DEL BAGAZO EN VAPOR

SEGÚN NÚMERO DE INGENIOS

0

1

2

3

4

5

30-40 40-50 50-60 60-70 70-80

% de conversión

No.

de

Inge

nios

Adicionalmente, con respecto a los procesos de combustión, en cuatro ingenios no

se realiza control. Por su parte, de los que sí realizan control, en cuatro se

reportan contenidos de oxígeno en los gases de la chimenea superiores al 5%, lo

cual se considera alto.

156

El vapor producido a partir del bagazo es utilizado en once ingenios para la

generación de electricidad y, posteriormente, para las necesidades de

calentamiento del proceso, o para el movimiento de equipo.

Aunque no se logró determinar cuál es la eficiencia del uso final del vapor

producido a partir del bagazo, la conversión del bagazo en electricidad mostró un

promedio ponderado de 3,7%; sin embargo, nuevamente se observa que en

algunos ingenios se alcanzaron tasas de conversión de 5,8%. (Ver gráfico 9).

GRÁFICO 20 PORCENTAJE DE CONVERSIÓN

DE LA ENERGÍA DEL BAGAZO EN ELECTRICIDAD SEGÚN NÚMERO DE INGENIOS

0

1

2

3

4

5

0 a 1 1 a 2 2 a 3 3 a 4 4 a 5 5 a 6

% de conversión

No.

de

Inge

nios

El análisis operacional de las calderas sugiere que las mayores eficiencias en la

generación eléctrica se obtienen en equipos con alta presión de operación.

157

f.- Uso potencial del bagazo como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso específico del bagazo, aunque actualmente está siendo utilizado como

sustituto de fuentes energéticas convencionales, vale la pena indicar que podrían

existir acciones que permitirían mejorar la eficiencia en su uso como generador de

energía, entre ellas: el secado del bagazo mediante energía solar, la renovación

del equipo y mejoras en los controles del proceso de combustión.

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de bagazo Utilizando los datos históricos de los últimos nueve años, mediante la aplicación

de regresión lineal simple en donde la variable independiente es el año, se obtuvo


proyección de producción de bagazo y la energía equivalente para el período

2007-2012, la cual se resume en los cuadros 45 y 46.

CUADRO 45

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BAGAZO POR REGIÓN DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 1 384,6 232,1 811,6 146,5 83,0 0,0 111,3 2008 1 437,2 241,0 842,4 152,1 86,2 0,0 115,6 2009 1 457,5 244,4 854,3 154,2 87,4 0,0 117,2 2010 1 477,7 247,8 866,2 156,3 88,6 0,0 118,8 2011 1 498,0 251,2 878,1 158,5 89,8 0,0 120,5 2012 1 518,2 254,6 889,9 160,6 91,0 0,0 122,1

Fuente: proyección que toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

158

CUADRO 46 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BAGAZO

Y SU OFERTA ENERGÉTICA EN TJ 2007-2012

AÑO miles de TM bagazo TJ

2007 1 384,6 12 539 2008 1 437,2 13 015 2009 1 457,5 13 199 2010 1 477,7 13 382 2011 1 498,0 13 566 2012 1 518,2 13 749


4.9.2.- Cachaza En el proceso de obtención del azúcar, antes de enviar el jugo a los evaporadores,

este es sometido a un proceso de clarificación que utiliza óxido de calcio. De esta

forma, los sólidos y otros materiales son separados del jugo por medio de un

proceso de sedimentación.

El efluente obtenido en esta etapa se conoce como cachaza y contiene alrededor

de un 40% de materia orgánica que, de acuerdo con sus características, podría

ser utilizada para la obtención de biogás por medio de un proceso de biodigestión.

Este gas, a su vez, posee entre 50% y 70% de metano, por lo que puede utilizarse

directamente en la producción de energía.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de cachaza (oferta)

La distribución de la producción anual de cachaza, de acuerdo con las 6 regiones

de MIDEPLAN, para el período 2001 - 2006, se presenta en el cuadro 9

159

CUADRO 47 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CACHAZA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 217,5 36,5 127,5 23,0 13,0 0,0 17,5 2002 215,3 36,1 126,2 22,8 12,9 0,0 17,3 2003 213,1 35,7 124,9 22,5 12,8 0,0 17,1 2004 240,9 40,4 141,2 25,5 14,4 0,0 19,4 2005 235,3 39,5 137,9 24,9 14,1 0,0 18,9 2006 225,6 37,8 132,3 23,9 13,5 0,0 18,1

Fuente: estimación de cachaza que toma como base a las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

b.- Producción anual y mensual de cachaza en toneladas métricas y en

Sm3 de biogás (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de cachaza alcanzó las 225 600 toneladas

métricas.

Tal y como se observa en el gráfico 21, en forma similar a lo comentado para el

bagazo, la producción de cachaza se presenta, principalmente, en los meses

correspondientes a la época seca.

Este gráfico también permite observar que con la cachaza disponible sería posible

producir alrededor de 2 millones de Sm3 de biogás en los meses de mayor

actividad de los ingenios, lo cual equivale a más de 50 TJ en cada uno de esos

meses (ver gráfico 22).

160

CUADRO 48 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CACHAZA

2001-2006

AÑO Miles de TM cachaza

Miles de Sm3 de biogás

TJ

2001 217,5 8 701 221 2002 215,3 8 613 219 2003 213,1 8 524 217 2004 240,9 9 636 245 2005 235,3 9 412 239 2006 225,6 9 025 229

Fuente: estimación de cachaza a partir de las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La proyección la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

GRÁFICO 21

COSTA RICA: PRODUCCIÓN DE MENSUAL DE CACHAZA Y VOLUMEN DE BIOGÁS EQUIVALENTE

2006

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0


Mile

s de

tone

lada

s m

étric

as

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

Mile

s Sm

3 de

Bio

gas

Masa Potencial de producción de biogas (Mm3)

161

GRÁFICO 22 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE CACHAZA POR MESES

2006

0

10

20

30

40

50

60


Mile

s de

tone

lada

s m

étric

as

0

10

20

30

40

50

60

ENER

GÍA

(TJ)

Masa Energía equivalente

Nuevamente esta situación representa una posibilidad interesante de producir

electricidad durante la estación seca.

b.2.- Tipo de almacenamiento y periodo de almacenamiento

Se ha determinado que en los ingenios se almacena la cachaza al aire libre por

períodos promedio de 1 a 3 meses.


La cachaza es almacenada en el mismo ingenio y posteriormente es enviada a las

zonas de cultivo por lo que es necesario transportarlas distancias de hasta 10 km.

162


La capacidad de almacenamiento de la cachaza varía desde 180 TM hasta 24 000

TM.


En la mayoría de los ingenios se utiliza en sus mismos cultivos toda la cachaza

que se produce debido a que no existe un mercado para este producto. De hecho,

solo en un ingenio se informó que venden la totalidad de la cachaza obtenida en

su proceso.

c.- Uso actual de la cachaza (demanda o consumo)

La cachaza es utilizada como abono de las mismas plantaciones de azúcar por lo

que todo su consumo se clasifica dentro del sector agroindustrial no energético.

d.- Uso potencial de la cachaza como sustituto de fuentes energéticas

convencionales

Tal y como se comentó anteriormente, la cachaza puede ser usada en un

biodigestor y producir alrededor de 40 Sm3 por tonelada métrica.

e.- Proyección a 5 años plazo

En el cuadro 49 se presenta la proyección de la producción de cachaza para el

período 2007-2012, la cual se ha obtenido aplicando la misma metodología que se

empleó para la proyección del bagazo, según se expuso anteriormente. El cuadro

50 resumen la oferta energética de la cachaza.

.

163

CUADRO 49 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CACHAZA

2007-2012 (EN MILES DE TONELADAS MÉTRICAS)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 242,1 40,6 141,9 25,6 14,5 0,0 19,5 2008 251,3 42,1 147,3 26,6 15,1 0,0 20,2 2009 254,9 42,7 149,4 27,0 15,3 0,0 20,5 2010 258,4 43,3 151,5 27,3 15,5 0,0 20,8 2011 262,0 43,9 153,5 27,7 15,7 0,0 21,1 2012 265,5 44,5 155,6 28,1 15,9 0,0 21,3


CUADRO 50 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CACHAZA


AÑO Miles de TM cachaza


TJ

2007 242,1 9 685 246 2008 251,3 10 053 255 2009 254,9 10 195 259 2010 259,4 10 336 263 2011 262,0 10 478 266 2012 265,5 10 620 270

Fuente: proyección que toma base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de azúcar por zona, San José, Abril 2007.

4.9.3.- Residuos agrícolas de la cosecha de caña de azúcar (RAC) Antes de proceder a la corta de la caña, la misma es quemada en el terreno con el

fin de de reducir la cantidad de materia a manejar en los ingenios y reducir el

contenido de agua en la caña.

164

El poder calórico de los RAC es alrededor de 10 900 kJ/kg lo que equivale a un

20% superior al del bagazo, por lo que representa una alternativa energética

interesante.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de RAC (oferta)

Utilizando diferentes referencias ha sido posible determinar que se producen

alrededor de 2,6 TM de RAC por cada TM de azúcar. Con base en esta

información se ha estimado la producción histórica de RAC que aparece en el

cuadro 51.

CUADRO 51 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE RAC SEGÚN


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 973,0 163,1 570,3 102,9 58,3 0,0 78,2 2002 963,2 161,5 564,6 101,9 57,7 0,0 77,5 2003 953,3 159,8 558,8 100,9 57,2 0,0 76,7 2004 1 077,6 180,7 631,7 114,0 64,6 0,0 86,7 2005 1 052,5 176,5 617,0 111,4 63,1 0,0 84,6 2006 1 009,3 169,2 591,6 106,8 60,5 0,0 81,2

Fuente: estimación que toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de caña de azúcar del periodo 2001 a 2006, Liga Industrial de la Caña de Azúcar (LAICA)). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de caña por zona, San José, Abril 2007. b.- Producción mensual de RAC (oferta)

Durante el año 2006 la producción de RAC alcanzó 1,01 millones de toneladas

métricas.

165

Tal y como se observa en el gráfico 23, de la misma forma que el bagazo y la

cachaza, la producción de RAC se presenta principalmente en los meses

correspondientes a la época seca.

Este gráfico también permite observar que con los RAC que se producen sería

posible obtener más de 2 500 TJ en los meses de enero, febrero y marzo,

cantidad de energía que sería suficiente para alimentar una planta térmica con

capacidad para generar más de 290 MW.

GRÁFICO 23

COSTA RICA: PRODUCCIÓN MENSUAL DE RAC EN MILES DE TONELADAS Y EN TERAJULIOS

2006

0

50

100

150

200

250

300


Mile

s de

tone

lada

s m

étric

as

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

ENER

GÍA

(TJ)

Masa Energía equivalente Nuevamente esta situación representa una posibilidad interesante de producir

electricidad durante la estación seca.


Los RAC actualmente no son aprovechados. Sin embargo, se debe considerar

que, en caso de ser utilizados en la producción de energía, sería necesario

166

verificar el impacto en las operaciones de los ingenios, ya que, al no ser

quemados en el terreno, la concentración de azúcar en el jugo podría ser inferior,

lo que implica mayores necesidades de energía en el proceso de cristalización.

d.- Proyección a 5 años plazo de la producción de RAC Los cuadros 52 y 53 contienen los resultados de la proyección, para el período

2007-2012, de la producción de RAC. La metodología empleada para estas

proyecciones es la misma que se comentó en el caso del bagazo.

CUADRO 52 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE RAC

2007-2012 (EN MILES DE TONELADAS MÉTRICAS)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 1 083,1 181,6 634,9 114,6 64,9 0,0 87,1 2008 1 124,3 188,5 659,0 119,0 67,4 0,0 90,4 2009 1 140,1 191,2 668,3 120,6 68,4 0,0 91,7 2010 1 155,9 193,8 677,6 122,3 69,3 0,0 93,0 2011 1 171,8 196,5 686,9 124,0 70,3 0,0 94,2 2012 1 187,6 199,1 696,1 125,7 71,2 0,0 95,5


167

CUADRO 53 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE RAC


AÑO Miles de TM RAC TJ

2007 1 083,1 11 806 2008 1 124,3 12 255 2009 1 140,1 12 428 2010 1 155,9 12 600 2011 1 171,8 12 773 2012 1 187,6 12 946


4.9.4.- Ingenios azucareros: planes futuros Al indagar sobre la antigüedad del uso del bagazo como combustible en los

ingenios, se estableció un promedio de 54 años, con un máximo de 100 y un

mínimo de 20 años.

En 14 de los 15 ingenios azucareros visitados brindaron información sobre planes

futuros y en diez de ellos respondieron que seguirán haciendo uso de la biomasa

con la misma tecnología que emplean en la actualidad, en tanto que en los cuatro

restantes se informó que piensan mejorar la tecnología.

Con respecto a planes futuros solamente en cuatro ingenios indicaron que tienen

proyectos para mejorar la tecnología.

En once de los ingenios informaron que piensan mantener la cantidad de bagazo

que consumen, argumentando al respecto que no esperan variaciones en la

producción total de azúcar. En tres ingenios indicaron que aumentarán la cantidad

como respuesta a un mayor volumen de molienda de caña. Solo en un ingenio se

168

indicó que se disminuirá la cantidad de bagazo a utilizar en el proceso de

producción de azúcar gracias a una mayor tecnificación y, consecuentemente,

mayor eficiencia en la operación de la caldera.


actuales por la producción de energía a partir de biomasa, solo en tres ingenios

respondieron afirmativamente, refiriéndose a la electricidad, aunque en dos de

ellos no precisaron para cuándo realizarán tales sustituciones.

4.9.5.- Opinión sobre problemas con el uso de la biomasa proveniente de la actividad azucarera


utilizar la biomasa, solo en tres ingenios indicaron la existencia de problemas. En

uno de ellos se refirieron a la escasez de cachaza justificada por el alto consumo

de las calderas, las cuales, son ineficientes porque son “muy viejitas”, en otro

indicaron tener problemas de almacenamiento y en el tercero mencionaron la

eliminación de residuos.

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada por los entrevistados en

todos los ingenios como muy buena o buena, aduciendo como principales razones

aspectos económicos y ambientales, la autosuficiencia e independencia, el ahorro

energético y el hecho de que se trata de un recurso renovable. Los mismos

aspectos fueron mencionados cuando se preguntó sobre las principales ventajas

de la utilización de este tipo de biomasa.

4.10.- LECHERÍAS

El total de entrevistas realizadas en lecherías fue de 19.

169

Las lecherías producen, como principal tipo de biomasa, la boñiga o estiércol,

reportada por la totalidad de las empresas del ramo visitadas, la cual se genera

como desechos o residuos del ganado. Adicionalmente mencionaron el

lombricompost, en una más el compostagen a partir de boñiga, aserrín y carbón y

en otra indicaron aguas obtenidas del lavado del galerón.

Actualmente solo en tres lecherías dan tratamiento a los residuos, una de ellas

mediante planta de tratamiento y las otras dos por medio de laguna de oxidación.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de boñiga (oferta)

En el cuadro 54 se presenta la producción nacional anual de boñiga, así como por

regiones de MIDEPLAN, para el período 2001 – 2006.

CUADRO 54 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE BOÑIGA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 1 324 543 120 24 44 24 569 2002 1 377 564 125 25 45 25 592 2003 1 411 578 128 25 47 25 607 2004 1 351 554 123 24 45 24 581 2005 1 399 574 127 25 46 25 602 2006 1 528 627 139 28 50 28 657

Fuente: estimación del boñiga a partir del los datos del Informe Estadístico de la producción nacional de bovinos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de ganado por zona, San José, Abril 2007.

b.- Producción anual y mensual de boñiga (oferta)

170

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de boñiga alcanzó 1,53 millones de toneladas

métricas, la cual se distribuye en forma proporcional entre los distintos meses del

año, con un promedio mensual ligeramente inferior a 128 mil toneladas.

CUADRO 55

COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE BOÑIGA 2001-2006

AÑO Miles de TM boñiga


TJ

2001 1 323,7 26 449 672 2002 1 376,7 27 507 699 2003 1 410,6 28 186 716 2004 1 350,8 26 991 686 2005 1 399,3 27 960 710 2006 1 528,1 30 532 776

Fuente: estimación de la boñiga a partir de las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de bovinos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de ganado por zona, San José, Abril 2007.


En siete de las lecherías indicaron que almacenan la boñiga bajo techo con

ventilación, en tres bajo techo sin ventilación y en cinco al aire libre. En las

restantes no se almacena.

En lo que se refiere a los períodos de almacenamiento, en seis lecherías indicaron

menos de una semana, en dos indicaron que de una a tres semanas, en tres que

de uno a tres meses y en tres lecherías indicaron más de tres meses. En una

lechería no brindaron información sobre este tema.

b.3.- Distancia de transporte de la boñiga

171

La distancia máxima de transporte de boñiga reportada es de 100 a 200 metros,

aunque la gran mayoría menciona distancias mucho menores. Las principales

formas para el transporte son mediante carretillos, en sacos y en baldes.


Quienes almacenan bajo techo con ventilación indicaron capacidades de

almacenamiento que varían desde 2 hasta 15 TM. en tanto que quienes

almacenan al aire libre dieron respuestas como “todo el potrero” y “no tiene límite”.


En dos lecherías indicaron regalar parte de la biomasa; en una de ellas utilizan el

resto, en tanto que en la otra desechan el sobrante. En todas las restantes (96,6%

de la producción total) utilizan ellas mismas toda su producción de boñiga que

recolectan.

c.- Uso actual de la boñiga (demanda o consumo)

En las lecherías la boñiga es usada como abono orgánico, además de que en dos

mencionaron utilizarla también en un biodigestor, lo que hacen en forma continua

a lo largo del año. Para esta labor los operadores han recibido capacitación,

además de que se les da mantenimiento a los equipos.

El gas que producen con la boñiga lo utilizan para cocinar y para calentamiento,

por medio de tanques con cúpula de polietileno. Solo en una de estas lecherías

indicaron procesar la boñiga antes de utilizarla para biodigestión.

Las lecherías que venden la biomasa lo hacen a particulares quienes la utilizan

como abono. Los precios oscilan entre los ¢60 y los ¢250 el kilo.

172

Entre quienes utilizan la boñiga como abono, catorce indicaron hacerlo en forma

continua a lo largo del año, en tanto que los restantes cinco mencionaron períodos

que van desde una vez por mes hasta una vez por año. En estas oportunidades,

la distancia máxima de transporte que indicaron los entrevistados fue de 2 km.

Dos de ellos dijeron procesar la boñiga antes de utilizarla como abono, haciendo

referencia al secado de la misma.

La totalidad de los entrevistados indicaron no haber tenido nunca accidentes con

el uso de la boñiga.

d.- Consumo de boñiga por sector

La totalidad de la boñiga que se produce es utilizada en el sector agropecuario,

principalmente como abono (alrededor del 96%) y para generación de energía

mediante biodigestores.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la boñiga

Con la información obtenida en las entrevistas no es posible determinar la

eficiencia en la conversión de boñiga en biogás.

f.- Uso potencial de la boñiga como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Con la cantidad de boñiga producida en el año 2006 habría sido posible generar

alrededor de 41,5 MW durante las horas pico diarias excepto sábados y domingos;

sin embargo, la lechería más grande entrevistada podría generar alrededor de 13

kW durante el mismo período siempre y cuando cuente con la capacidad de

almacenamiento necesaria.

173

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de boñiga Utilizando los datos históricos de los últimos seis años, mediante la aplicación de



proyección de producción de boñiga para el período 2007-2012, la cual se resume

en los cuadros 56 y 57.

CUADRO 56

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BOÑIGA POR REGIÓN DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 1 487,3 610 135 27 49 27 640 2008 1 525,8 626 139 27 50 27 656 2009 1 564,3 641 142 28 52 28 673 2010 1 602,9 657 146 29 53 29 689 2011 1 641,7 673 149 30 54 30 706 2012 1 679,9 689 153 30 55 30 722

Fuente: proyección toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de bovinos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de ganado por zona, San José, Abril 2007.

CUADRO 57

COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE BOÑIGA 2001-2006

AÑO Miles de TM boñiga


TJ

2007 1 487,3 29 717 755 2008 1 525,8 30 487 775 2009 1 564,3 31 257 794 2010 1 602,9 32 027 814 2011 1 641,4 32 797 833 2012 1 679,9 33 567 853

Fuente: proyección toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de bovinos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la producción de ganado por zona, San José, Abril 2007.

174

4.10.1.- Lecherías: planes futuros Al preguntar en las lecherías desde hace cuánto tiempo utilizan la biomasa en su

actividad, se estableció un promedio de 20,5 años, con un valor máximo de 80

años y un mínimo de un año.

Solo en cuatro de las 19 lecherías visitadas indicaron que piensan mejorar la

tecnología, a la vez que en siete reportaron que piensan aumentar la cantidad de

biomasa que utilizan, lo que justifican principalmente por el aumento en el número

de animales, a la vez que uno de ellos indicó “para la venta”.

Las lecherías en las que piensan mejorar la tecnología representan 50,8% de la

producción total de biomasa de esta actividad.


actuales por la producción de energía a partir de biomasa, solo en dos lecherías

respondieron afirmativamente, refiriéndose a la sustitución de la electricidad, para

lo que utilizarán biodigestores, pero no precisaron para cuándo realizarán tales

sustituciones.

4.10.2.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad lechera


utilizar la biomasa, solo en tres lecherías indicaron la existencia de problemas,

haciendo referencia en una de ellas, a la inversión en obras de infraestructura, en

otra a la falta de personal y en la tercera a que el ministerio prefiere el abono

químico y no el orgánico.

Luego se preguntó sobre los resultados obtenidos con el uso de la biomasa, a lo

que en todas las lecherías, excepto una, los calificaron como muy buenos o

175

buenos, opinión que apoyan en aspectos económicos y de efectos favorables

sobre los suelos y los pastos. Quien los calificó como regulares argumentó “por

ser muy lentos”.

4.11.- MATADEROS DE ANIMALES

En este sector se incluye tanto la matanza de ganado vacuno como la de cerdos y

pollos y se han identificado tres tipos de biomasa que se obtienen como desecho:

- Desechos animales

- Sebos

- Lodos

- Harinas

4.11.1.- Desechos animales Los desechos animales se obtienen durante el destace de reses, cerdos y pollos y

los componen principalmente las vísceras y la sangre.

Actualmente no se le da ningún tratamiento a estos desechos.

a.- Distribución geográfica de la producción anual de desechos animales

(oferta)

En los cuadros 58, 59 y 60 se observa que la mayoría de los desechos animales

provienen de pollos y reses.

176

CUADRO 58 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE DESECHOS DE RESES SEGÚN


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 5,3 0,6 1,3 0,5 0,7 0,7 1,6 2002 4,7 0,5 1,1 0,4 0,6 0,6 1,4 2003 5,0 0,6 1,2 0,5 0,7 0,7 1,5 2004 5,3 0,6 1,3 0,5 0,7 0,7 1,6 2005 5,4 0,6 1,3 0,5 0,7 0,7 1,6 2006 5,3 0,6 1,3 0,5 0,7 0,7 1,6

Fuente: estimación toma como base las cifras del Informe Estadístico de la producción nacional de bovinos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.

CUADRO 59 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE DESECHOS DE CERDO


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2001 1,0 0,6 0,1 0,1 0,1 0,0 0,2 2002 1,0 0,5 0,1 0,1 0,1 0,0 0,2 2003 1,0 0,5 0,1 0,1 0,1 0,0 0,2 2004 1,1 0,6 0,1 0,1 0,1 0,0 0,2 2005 1,1 0,6 0,1 0,1 0,1 0,0 0,3 2006 1,3 0,6 0,1 0,1 0,1 0,0 0,3

Fuente: estimación toma como base las cifras de la cosecha de cerdos del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Porcicultores de C.R. (CAPORC). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.

177

CUADRO 60 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE DESECHOS DE POLLO


AÑO TOTAL 2002 14,6 2003 13,6 2004 16,0 2005 17,3 2006 17,9

Fuente: estimación toma como base las cifras de la cosecha de aves del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Avicultores de C.R. (CANAVI). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.

b.- Producción anual y mensual de desechos animales (oferta) b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de desechos animales alcanzó las 29 000

toneladas métricas que se distribuyen uniformemente en todo el año.

Estos desechos pueden ser alimentados a un biodigestor con el fin de obtener

biogás a una razón de 270 Sm3/TM de desechos, por lo que es factible obtener

hasta 7,8 millones de Sm3 por año, lo que equivale a 199 TJ de energía (ver

cuadro 61).

178

CUADRO 61 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE DESECHOS DE CARNE

POR MES 2006

AÑOS Miles de TM Miles de Sm3

de biogás Energía

(TJ) 2002 20,3 5 480 139 2003 19,6 5 311 135 2004 22,4 6 057 154 2005 23,8 6 431 163 2006 24,5 6 589 167

Fuente: estimación toma como base las cifras de la cosecha de bovinos del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.


Los desechos animales se almacenan períodos menores a una semana en

estañones o recipientes almacenados bajo techo.

b.3.- Distancia de transporte de los desechos animales

En todos los casos estudiados excepto en uno, los desechos animales se

almacenan en la misma planta procesadora. La planta que los transporta los

traslada alrededor de 3 km.


Esta biomasa es almacenada en recipientes de hasta 5 m3 de capacidad para el

caso de desechos de reses y cerdos. En el caso de residuos de pollos su

almacenamiento depende de la capacidad de las plantas procesadoras y se

obtienen valores de hasta 50 TM

179


Con respecto a los desechos de pollos, en una de las empresas encuestadas se

detectó que utilizan la totalidad de los residuos, mientras que en el resto la venden

o la regalan, lo que permite estimar que un 91% de los residuos es utilizado.

En cuanto a los residuos de reses y cerdos, una empresa los utiliza en su totalidad

y otra utiliza un 50%, mientras que el resto es desechado. De acuerdo con los

datos obtenidos en las entrevistas, se tiene que solo un 18% de los desechos de

reses y cerdos se utiliza en el mismo sitio en donde se producen.

c.- Uso actual de los desechos animales (demanda o consumo)

Todos los residuos de animales que se utilizan actualmente se emplean para la

obtención de alimento animal.

d.- Consumo de desechos animales por sector

Actualmente los residuos animales solo se emplean en el sector agropecuario.

e.- Uso potencial de los desechos animales como sustituto de fuentes

energéticas convencionales

Los residuos obtenidos en las plantas procesadoras de animales podrían utilizarse

para alimentar biodigestores y obtener biogás, el cual a su vez, podría usarse en

la producción de electricidad mediante motores de combustión interna o turbinas

de gas. Sin embargo, el potencial detectado permitiría obtener apenas alrededor

de 9 MW, utilizando el biogás solo durante las horas pico de los días entre

semana.

g.- Proyección a 5 años plazo de la producción de desechos animales

180

Utilizando los datos históricos de los últimos nueve años, mediante la aplicación



proyección de producción de desechos de carne para el período 2007-2012 (ver

cuadro 62).

CUADRO 62

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE DESECHOS DE CARNE

2007-2012

AÑOS Miles de TM Miles de Sm3 de biogás

Energía (TJ)

2007 25,7 6 931 176 2008 26,9 7 256 184 2009 28,0 7 567 192 2010 29,2 7 873 200 2011 30,2 8 163 207 2012 31,6 8 532 217

Fuente: proyección toma como base las cifras de la cosecha de bovinos del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.

4.11.2.- Sebos de reses

Este desecho corresponde a la grasa subcutánea que es separada del cuero.

Aunque el cerdo también produce grasa esta se considera un producto final, por lo

que en este estudio se considerará únicamente el producido a partir de las reses.

b.- Producción anual y mensual de sebos (oferta) b.1.- Producción

Se estima que se produce alrededor de 10 500 toneladas métricas de sebo al año

distribuidas de la forma que se muestra en el cuadro 63.

181

CUADRO 63 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE SEBO DE RES


REGIÓN AÑOS




2001 10,5 1,2 2,5 1,0 1,4 1,4 3,1 2002 9,3 1,0 2,2 0,9 1,2 1,2 2,8 2003 10,0 1,1 2,4 0,9 1,3 1,3 2,9 2004 10,6 1,2 2,5 1,0 1,4 1,4 3,1 2005 10,8 1,2 2,6 1,0 1,4 1,4 3,2 2006 10,5 1,2 2,5 1,0 1,4 1,4 3,1


Estos desechos pueden ser utilizados para de obtener biogás a una razón de 479

Sm3/TM de sebo, por lo que es factible obtener hasta 2, 83 millones de Sm3 por

año, que a su vez equivale a 72 TJ de energía (ver cuadro 64).

CUADRO 64 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE SEBO DE RES POR MES

2001 - 2006

AÑOS Miles de TM Miles de Sm3 de biogás

Energía (TJ)

2001 10,5 5 024 128 2002 9,3 4 469 114 2003 10,0 4 767 121 2004 10,6 5 054 128 2005 10,8 5 178 132 2006 10,5 5 019 128


182


De acuerdo con la información obtenida en una entrevista, el sebo se almacena

bajo techo en cuartos ventilados durante períodos que van de 1 a 3 semanas.

b.3.- Distancia de transporte de los desechos animales

El sebo es bombeado para llevarlo a una distancia de 25 metros.

c.- Uso actual de los sebo (demanda o consumo)

Ninguna de las empresas procesadoras utiliza el sebo. Todo el sebo es utilizado

en la fabricación de jabón y de alimentos animales.

d.- Consumo de sebo por sector

El sebo se emplea en los sectores industrial y agropecuario.

e.- Uso potencial del sebo como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Igualmente, estos residuos podrían utilizarse para obtener biogás, el cual a su vez

podría usarse en la producción de electricidad mediante motores de combustión

interna o turbinas de gas. Sin embargo; el potencial detectado permitiría obtener

menos de 7 Mw durante las horas pico de los días entre semana.

g.- Proyección a 5 años de la producción de sebo Utilizando los datos históricos de los últimos nueve años, mediante la aplicación



183

proyección de producción de desechos de carne para el período 2007-2012 (ver

cuadro 65).

CUADRO 65

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE SEBO 2007-2012

AÑOS Miles de TM Miles de Sm3

de biogás Energía

(TJ) 2007 10,9 5 233 133 2008 11,2 5 362 136 2009 11,4 5 437 138 2010 11,5 5 500 140 2011 11,5 5 502 140 2012 11,6 5 549 141

Fuente: proyección toma como base a las cifras de la cosecha de bovinos del periodo 2001 a 2006, Corporación Nacional de Fomento Ganadero (CORFOGA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de la matanza por región, San José, Abril 2007.

4.11.3.- Lodos Corresponden al agua residual del proceso que actualmente se envía a lagunas

de oxidación.

Estos lodos contienen materia orgánica como sangre y otros que podrían ser

enviados a biodigestores. De acuerdo con la información suministrada por una

empresa, se podrían estar produciendo al año 33 mil m3 de lodos, que a su vez

podrían utilizarse en la producción de biogás.

La producción de biogás depende del contenido y las características de los sólidos

existentes en el lodo, sin embargo utilizando un valor promedio de 111,5 Sm3/m3

de lodo se tiene un potencial actual de 3700 miles Sm3 que equivalen a 94 TJ.

184

4.11.4.- Harinas

Utilizando desechos de carne y huesos se obtiene una harina que se comercializa

como alimento para perros.

De acuerdo con una de las empresas entrevistadas se produce alrededor de 2 kg

de harinas por animal sacrificado; sin embargo, ninguno de los otros mataderos

reportaron producción de harinas.

Adicionalmente, no se visualiza un uso energético de este subproducto.

4.11.5.- Mataderos de animales: Planes futuros En los mataderos se generan varios tipos de biomasa, destacándose: el Sebo,

vísceras verdes, harinas, sangre, boñiga, huesos, cachos, cuernos, patas, aguas

residuales, lodos, desechos líquidos, los cuales, tienen diferentes usos: como

abono orgánico (lodos y boñiga), harina para alimento de animales (vísceras

verdes, huesos, cachos, patas, sangre), producción de jabón (Sebo) y como

combustible (la cascarilla).

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente de la actividad

de matanza de ganado, en la industria y actividades agropecuarias, se estableció

un promedio de 11 años, con un valor máximo de 35 y mínimo de 2 años.

Con respecto a planes futuros, en tres mataderos indicaron que tienen proyectos

para mejorar la tecnología con que utilizan la biomasa proveniente de esta

actividad.

En tres de los mataderos informaron que piensan mantener la cantidad de

biomasa que producen, argumentando al respecto, que todo depende de la

185

capacidad de producción. En dos mataderos indicaron que aumentarán la cantidad

de biomasa como respuesta a un posible crecimiento de la producción futura.

Al preguntar sobre la eventual sustitución de fuentes energéticas actuales, por la

producción de energía a partir de la biomasa, en los próximos dos años en dos

mataderos se planea reducir la facturación eléctrica mediante el uso de

generadores propios a partir de biogás.

En ninguno de los mataderos indicaron tener biomasa que no es aprovechada.

4.11.6.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de los mataderos de animales

En el proceso de la matanza de ganado, al preguntar sobre los principales


en tres mataderos indicaron la existencia de problemas. En uno de ellos se

refirieron a los altos volúmenes de biomasa que se generan, en los otros dos

indicaron los altos costos de operación y capacitación de la mano de obra.

La experiencia con el manejo de la biomasa fue catalogada por dos de los

entrevistados como muy buena o buena, aduciendo como principal razón el

cumplimiento de las normas ambientales y sanitarias, uno de los entrevistados

consideró que la experiencia había sido regular por la falta de capacitación de la

mano de obra.

4.12.- PALMA AFRICANA En Costa Rica se produce el aceite vegetal a partir del fruto de la palma africana.

Para esto, la fruta se somete a un proceso en el que se le extrae el aceite bruto, el

cual posteriormente es enviado a las plantas refinadoras.

Durante esta operación se obtienen cuatro tipos de desechos:

186

- Cáscara de coquito

- Fibra del mesocarpio

- Fibra del pinzote

- Efluente

4.12.1.- Cáscara de coquito de palma De la fruta de la palma africana es posible obtener dos tipos de aceite: el aceite

del coquito que se extrae de la semilla y el de la palma que se extrae del

mesocarpio.

La semilla del fruto se conoce como coquito y su cáscara se ha utilizado como

combustible en diferentes aplicaciones desde hace varias décadas.


En el cuadro 66 se presenta la producción anual de cáscara de coquito de palma,

según regiones de MIDEPLAN, para el período 2001 – 2006 (ver gráfico 24).

CUADRO 66 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 26,5 0,0 0,0 9,5 16,3 0,8 0,0 2002 22,8 0,0 0,0 8,2 13,9 0,7 0,0 2003 23,2 0,0 0,0 8,3 14,2 0,7 0,0 2004 26,7 0,0 0,0 9,6 16,4 0,8 0,0 2005 31,1 0,0 0,0 11,1 19,0 0,9 0,0 2006 33,9 0,0 0,0 12,2 20,8 1,0 0,0

Fuente: estimación toma como base las cifras de la cosecha de palma del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Productores de Palma (CANAPALMA) y la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las TM de palma producida por región, San José, Abril 2007.

187

GRÁFICO 24 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA

2001-2006

b.- Producción anual de cáscara de coquito de palma (oferta)

La producción de coquito total del año 2006 alcanzó las 33 900 toneladas

métricas, lo cual, equivale a 766,8 TJ (ver cuadro 67)

b.1.- Producción

CUADRO 67

COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CÁSCARA DE COQUITO DE PALMA

2001-2006

AÑO Miles de TM

de coquito de palma

TJ

2001 26,5 599,8 2002 22,8 514,4 2003 23,2 523,2 2004 26,7 603,3 2005 31,1 702,4 2006 33,9 766,8


188


El coquito se almacena al aire libre, e incluso en dos de las tres plantas

extractoras analizadas no lo almacenan sino que lo consumen o lo venden

directamente.


El coquito no es transportado sino que se utiliza directamente en el sitio de

producción o se vende.


La única planta extractora que almacena la cáscara de coquito tiene una

capacidad de almacenar 200 TM.


Una de las tres plantas extractoras reportó que utiliza apenas un 10% del coquito,

mientras que las otras dos, indicaron que consumen todo lo que producen, lo que

implica que el 56,5% del coquito se usa en el proceso de extracción del aceite,

mientras que el resto (43,5%) se regala.


Un 56,5% de esta biomasa se utiliza como energético mientras que el resto se

utiliza en viveros como abono orgánico.

189

d.- Consumo de la cáscara del coquito por sector

Un 56,5% de la cáscara del coquito se utiliza en el sector agroindustrial como

fuente de energía, mientras que el 43,5% se emplea en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la cáscara del coquito

La extractora de aceite que solo utiliza el 10% de su coquito, indicó que cuenta

con calderas muy eficientes que le permiten alcanzar eficiencias del orden del

84%, mientras que las otras dos obtienen valores del 60 y 67%.

Es conveniente aclarar que esta eficiencia es global e incluye tanto el coquito

como la fibra del mesocarpio.

f.- Uso potencial de la cáscara del coquito como sustituto de fuentes energéticas convencionales

De la energía disponible en esta fuente energética alrededor de 333,6 TJ no está

siendo utilizada para sustituir fuentes convencionales de energía. Esta cantidad

sería suficiente para alimentar una planta eléctrica que genere alrededor de 3,2

MW.



pendiente de la recta la cual se utilizó, a partir del año 2007, para proyectar la

producción de la cáscara del coquito para el período 2007-2012 (ver cuadros 68 y

69).

190

CUADRO 68 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE CÁSCARA DE

COQUITO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 36,8 0,0 0,0 13,2 22,5 1,1 0,0 2008 39,6 0,0 0,0 14,2 24,3 1,2 0,0 2009 42,5 0,0 0,0 15,2 26,0 1,2 0,0 2010 45,3 0,0 0,0 16,3 27,8 1,3 0,0 2011 48,2 0,0 0,0 17,3 29,5 1,4 0,0 2012 51,0 0,0 0,0 18,3 31,3 1,5 0,0

Fuente: proyección toma como base las cifras de la cosecha de palma del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Productores de Palma (CANAPALMA) y la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las TM de palma producida por región, San José, Abril 2007.

CUADRO 69 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE PALMA Y LA OFERTA

ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CÁSCARA DE COQUITO 2007-2012


AÑO Miles de TM

de coquito de palma

TJ

2007 36,8 831,2 2008 39,6 895,7 2009 42,5 960,1 2010 45,3 1 024,5 2011 48,2 1 088,9 2012 51,0 1 153,4


4.12.2.- Fibra de mesocarpio de palma

La fibra del pinzote se obtiene durante la extracción del aceite de la palma.

191


CUADRO 70 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN ANUAL

DE LA FIBRA DE MESOCARPIO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN AÑOS




2001 81,6 0,0 0,0 29,3 50,0 2,4 0,0 2002 70,0 0,0 0,0 25,1 42,9 2,0 0,0 2003 71,2 0,0 0,0 25,5 43,6 2,1 0,0 2004 82,1 0,0 0,0 29,4 50,3 2,4 0,0 2005 95,6 0,0 0,0 34,3 58,5 2,8 0,0 2006 104,4 0,0 0,0 37,4 63,9 3,0 0,0

Fuente: proyección toma como base las cifras de la cosecha de palma del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Productores de Palma (CANAPALMA) y la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las TM de palma producida por región, San José, Abril 2007. b.- Producción anual de fibra de mesocarpio de palma (oferta)

b.1.- Producción

La producción de fibra de mesocarpio fue de 104,4 mil toneladas durante el año

2006 lo que representa 1063,8 TJ (ver cuadro 71).

192

CUADRO 71 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA FIBRA

DE MESOCARPIO DE PALMA 2001-2006

AÑO Miles de TM de

fibra de mesocarpio

TJ

2001 81,6 832,1 2002 70,0 713,6 2003 71,2 725,8 2004 82,1 837,0 2005 95,6 974,4 2006 104,4 1 063,8



La fibra del mesocarpio se almacena bajo techo por periodos menores a una

semana por lo que no es de esperar que su poder calórico se vea disminuido

debido a la oxidación del aire.


Debido a que esta biomasa se utiliza directamente en el proceso, no se almacena

a distancias mayores a los 200 m.


Solamente en una de las empresas visitadas brindaron el dato sobre la capàcidad

máxima de almacenamiento, el cual es de 100 m3.

193


Las tres plantas extractoras utilizan la fibra del pinzote completamente.

c.- Uso actual (demanda o consumo) Actualmente la fibra del mesocarpio se utiliza como combustible para las calderas

con el fin de obtener vapor.

d.- Consumo de fibra de mesocarpio por sector

El 100% de esta biomasa se utiliza en el sector agroindustrial

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la fibra del mesocarpio Debido a que esta biomasa se utiliza junto con el coquito como combustible, el

análisis de su uso eficiente corresponde al mismo comentario que la cáscara del

coquito.

f.- Uso potencial de la fibra de mesocarpio como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Actualmente la fibra del mesocarpio se utiliza en su totalidad para sustituir el

consumo de fuentes convencionales de energía.



194


proyección de producción de fibra de mesocarpio para el período 2007-2012 que

aparece en los cuadros 72 y 73.

CUADRO 72 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE FIBRA DE

MESOCARPIO DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 113,1 0,0 0,0 40,6 69,3 3,3 0,0 2008 121,9 0,0 0,0 43,7 74,7 3,5 0,0 2009 130,7 0,0 0,0 46,8 80,0 3,8 0,0 2010 139,4 0,0 0,0 50,0 85,4 4,1 0,0 2011 148,2 0,0 0,0 53,1 90,8 4,3 0,0 2012 157,0 0,0 0,0 56,3 96,1 4,6 0,0



DE FIBRA DE MESOCARPIO 2007-2012


AÑO Miles de TM de

fibra de mesocarpio

TJ

2007 113,1 1 153,2 2008 121,9 1 242,5 2009 130,7 1 331,9 2010 139,4 1 421,3 2011 148,2 1 510,7 2012 157,0 1 600,0


195

4.12.3.- Fibra del pinzote de palma


CUADRO 74 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 131,9 0,0 0,0 47,3 80,8 3,8 0,0 2002 113,1 0,0 0,0 40,5 69,3 3,3 0,0 2003 115,0 0,0 0,0 41,2 70,4 3,3 0,0 2004 132,7 0,0 0,0 47,6 81,2 3,9 0,0 2005 154,4 0,0 0,0 55,4 94,6 4,5 0,0 2006 168,6 0,0 0,0 60,4 103,3 4,9 0,0


GRÁFICO 25

COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006

(EN MILES DE TM)

196

b.- Producción anual de fibra del pinzote de palma (oferta) b.1.- Producción

La producción de fibra del pinzote en el año 2006 fue de 168 600 toneladas

métricas, lo cual equivale a 1566,7 TJ (ver cuadro 75).


DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006

AÑO Miles de TM de fibra de pinzote de

palma TJ

2001 131,9 1 225,5 2002 113,1 1 050,9 2003 115,0 1 068,9 2004 132,7 1 232,7 2005 154,4 1 435,0 2006 168,6 1566,7



El pinzote se almacena al aire libre lo cual lo hace susceptible a adquirir más

humedad debido a la exposición a la lluvia.


La distancia máxima reportada para el traslado de la fibra del pinzote es de 2 km.


197

No se reportaron las capacidades de almacenamiento en las extractoras de aceite.


Una de las empresas reportó que utiliza el 100%, otra indicó que la desechaba y la

otra que lo regalaba.


Las entrevistas permiten deducir que un 67,5% de la fibra del pinzote se utiliza

como abono orgánico, mientras que un 32,5% es desechada.

d.- Consumo de pinzote por sector

Toda la fibra del pinzote utilizada se emplea en el sector agropecuario;

específicamente en los mismos cultivos de palma africana.

e.- Análisis sobre el uso eficiente del pinzote

Esta biomasa no es utilizada actualmente en el sector energético.

f.- Uso potencial del pinzote como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Según información recopilada durante las entrevistas, existen plantas en otros

países en donde la fibra del pinzote se alimenta a prensas con el fin de reducir su

contenido de humedad de tal forma que queda apto para ser utilizado en hornos o

calderas diseñados para combustibles sólidos.

g.- Proyección a 5 años plazo

198

Utilizando los datos históricos de los últimos cinco años, mediante la aplicación de



proyección de producción de pinzotes para el período 2007-2012 (ver cuadros 76

y 77).

CUADRO 76 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN


REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2007 182,8 0,0 0,0 65,5 111,9 5,3 0,0 2008 196,9 0,0 0,0 70,6 120,6 5,7 0,0 2009 211,1 0,0 0,0 75,7 129,3 6,1 0,0 2010 225,3 0,0 0,0 80,8 138,0 6,5 0,0 2011 239,4 0,0 0,0 85,8 146,6 7,0 0,0 2012 253,6 0,0 0,0 90,9 155,3 7,4 0,0


CUADRO 77 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE FIBRA DEL PINZOTE DE PALMA Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE FIBRA DEL PINZOTE

DE PALMA EN TJ 2007-2012


AÑO Miles de TM de fibra de pinzote de

palma

TJ

2007 182,8 1 698,32008 196,9 1 829,92009 211,1 1 961,52010 225,3 2 093,12011 239,4 2 224,72012 253,6 2 356,4


199

4.12.4.- Efluente

Durante la extracción del aceite se produce un efluente que contiene materia

orgánica que podría utilizarse en la producción de biogás.


De acuerdo con una de las entrevistas se produce alrededor de 3,63 tonelada

métrica de efluente por cada tonelada métrica de aceite crudo obtenido.

Con esta relación se obtiene la producción histórica que aparece en el cuadro 78.

CUADRO 78 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE EFLUENTE DE PALMA


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 544,0 0,0 0,0 195,0 333,1 15,8 0,0 2002 466,5 0,0 0,0 167,2 285,7 13,6 0,0 2003 474,5 0,0 0,0 170,1 290,6 13,8 0,0 2004 547,2 0,0 0,0 196,2 335,1 15,9 0,0 2005 637,0 0,0 0,0 228,4 390,1 18,5 0,0 2006 695,4 0,0 0,0 249,3 425,9 20,2 0,0


200

GRÁFICO 26 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE FIBRA EFLUENTE DE PALMA


b.- Producción anual de efluente de palma (oferta)

Durante una de las entrevistas se informó que la producción de biogás a partir de

esta biomasa equivale a 23,8 Sm3 por cada tonelada de efluente y considerando

un poder calórico del biogás de 25,45 MJ/Sm3, es posible obtener la información

del cuadro 79.

b.1.- Producción

201


DEL PINZOTE DE PALMA 2001-2006

AÑO Miles de TM de

efluente TJ

2001 544,0 328,8 2002 466,5 282,0 2003 474,5 286,8 2004 547,2 330,8 2005 637,0 385,1 2006 695,4 420,4

Fuente: estimación toma como base las cifras de la cosecha de palma del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Productores de Palma (CANAPALMA) y la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las TM de palma producida por región, San José, Abril 2007. b.2.- Tipo de almacenamiento y período de almacenamiento

La empresa que reportó la producción de efluente indicó que se almacena al aire

libre por más de 3 meses.


El efluente realmente es enviado por tubería a una laguna de oxidación ubicada a

1,8 km de la planta extractora.


Se reportó una capacidad de 27 700 m3.


Esta biomasa es desechada en su totalidad.

202


Ninguno

d.- Consumo de efluente por sector En la actualidad no se utiliza en ningún sector económico.

e.- Análisis sobre el uso eficiente del efluente

Actualmente no se aprovecha este efluente para producir energía.

f.- Uso potencial del efluente como sustituto de fuentes energéticas

convencionales

De acuerdo con la cantidad de energía que podría producirse por medio del biogás

obtenido a partir de este efluente sería posible producir hasta 4 MW de electricidad

al año operando las 24 horas del día o 27 MW si se utiliza para generar

electricidad durante las horas pico durante 5 días a la semana.




proyección de producción de pinzotes para el período 2007-2012 (ver cuadros 80

y 81).

203

CUADRO 80 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE EFLUENTE

DE PALMA SEGÚN REGIONES DE MIDEPLAN 2007-2012

(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2007 753,8 0,0 0,0 270,3 461,7 21,9 0,0 2008 812,3 0,0 0,0 291,2 497,4 23,6 0,0 2009 870,7 0,0 0,0 312,2 533,2 25,3 0,0 2010 929,1 0,0 0,0 333,1 569,0 27,0 0,0 2011 987,5 0,0 0,0 354,1 604,8 28,7 0,0 2012 1 046,0 0,0 0,0 375,0 640,6 30,4 0,0

Fuente: proyección toma como base las cifras de la cosecha de palma del periodo 2001 a 2006, Cámara Nacional de Productores de Palma (CANAPALMA) y la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. a partir de las TM de palma producida por región, San José, Abril 2007

CUADRO 81 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE EFLUENTE DE PALMA Y LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA EFLUENTE DE PALMA EN TJ


AÑO Miles de TM de

efluente TJ

2007 753,8 455,7 2008 812,3 491,0 2009 870,7 526,3 2010 929,1 561,6 2011 987,5 597,0 2012 1 046,0 632,3


204

4.12.5.- Planes futures: Productores de palma africana En la actividad de la industrialización de la palma africana se generan varios tipos

de biomasa, destacándose: la cascarilla, la fibra de pinzote, lodos y mesocarpio,

los cuales se utilizan como: combustible para la producción de vapor y con él la

producción de electricidad y para calentamiento, así abono orgánico.

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente de la

industrialización de la palma africana, en las actividades de la industria y

actividades agropecuarias, se estableció un promedio de 28 años, con un valor

máximo de 40 y mínimo de 15 años.

Con respecto a planes futuros, en una indicaron que tienen proyectos para mejorar

la tecnología con que utilizan la biomasa proveniente de esta actividad.

En las tres industrias indicaron que aumentarán la cantidad de biomasa como

respuesta a un posible crecimiento de la producción futura de palma.


producción de energía a partir de la biomasa, en el próximo año en una de las

empresas se planea reducir el uso de búnker mediante el uso de generadores

propios a partir de vapor.

En ninguna de las empresas indicaron tener otro tipo de biomasa que no utilizan.

4.12.6.- Proyección total a 5 años plazo Con base a la información correspondiente a todos los residuos de la

industrialización de la palma de aceite, en el cuadro 82 se resume la oferta total o

energética de esta actividad.

205

CUADRO 82

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA OFERTA ENERGETICA DE LOS RESIDUOS DEL PROCESO DE INDUSTRIALIZACIÓN DE LA PALMA

AFRICANA 2008-2012

AÑO TJ

2007 4 138,4

2008 4 459,1

2009 4 779,9

2010 5 100,6

2011 5 421,3

2012 5 742,0


4.12.7.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la industrialización de la palma africana

En el proceso de industrialización de la palma, al preguntar sobre los principales


en las tres empresas indicaron la no existencia de problemas.

La experiencia con el manejo de la biomasa fue catalogada por los tres

entrevistados como muy buena o buena, aduciendo como principal razón el ahorro

por reducción en los costos e indicando como principales ventajas la reducción de

la contaminación y los costos de producción menores.

206

4.13.- PLANTACIONES DE CAFÉ

En las fincas cafetaleras durante los períodos de poda, sustitución y eliminación

de matas, se genera leña, la cual se utiliza en diferentes actividades.

Seguidamente se analizarán en detalle los principales aspectos de la leña

generada en sector agrícola cafetalero.

4.13.1.- La leña proveniente de cafetales

Esta leña de café consiste principalmente de fibra vegetal y agua (la humedad es

muy variable, fluctúa desde el 10% al 25%, con un promedio de alrededor del

11%).

Su principal uso es como combustible en labores de cocción, tanto en el sector

industrial, agroindustrial, residencial y comercial.

No se le da ningún tratamiento previo a su utilización como combustible, solo el

secado en la mayoría de los casos.


Con base en las cifras del cuadro 83 que resume el total de hectáreas sembradas

de café, según las regiones de MIDEPLAN del período 2001 al 2006, se

proyectaron las producciones (oferta) de leña que se generan de dichos

sembradíos, mediante las relaciones obtenidas en las entrevistas entre

cafetaleros. Debe tenerse presente que la relación obtenida se refiere a la leña

generada por las podas y la sustitución de matas, es decir no incluye la

eliminación de cafetales.

207

CUADRO 83 COSTA RICA: TOTAL DE HECTÁREAS SEMBRADAS DE CAFÉ


(EN MILES DE HECTÁREAS)

REGIÓN AÑOS




2001 140,2 100,9 0,0 0,0 36,1 0,0 3,2 2002 131,7 94,8 0,0 0,0 33,9 0,0 3,0 2003 122,4 88,1 0,0 0,0 31,5 0,0 2,8 2004 116,8 84,1 0,0 0,0 30,1 0,0 2,7 2005 97,6 70,3 0,0 0,0 25,1 0,0 2,2 2006 101,6 73,1 0,0 0,0 26,2 0,0 2,3

Fuente: Estimación toma como base las cifras del Censo Cafetalero realizado por el INEC y el estudio del CATIE, Instituto Nacional de Café (ICAFE)). San José, Abril 2007.

En el cuadro 84 se estima la producción de leña anual para el período 2001-2006,

mediante la relación obtenida con los datos de la encuesta entre el tamaño de la

finca (en Ha) y la generación de leña (en TM) por las podas y la sustitución de

matas.

CUADRO 84 COSTA RICA: TOTAL DE LEÑA PROCEDENTE DE CAFETALES


(EN MILES DE TM)

REGIÓN AÑOS




2001 400,5 288,3 0,0 0,0 103,1 0,0 9,1 2002 376,4 270,9 0,0 0,0 96,9 0,0 8,6 2003 349,6 251,7 0,0 0,0 90,0 0,0 8,0 2004 333,7 240,2 0,0 0,0 85,9 0,0 7,6 2005 278,9 200,8 0,0 0,0 71,8 0,0 6,4 2006 290,3 208,9 0,0 0,0 74,7 0,0 6,6

Fuente: Estimación toma como base las cifras del Censo Cafetalero realizado por el INEC y el estudio del CATIE, Instituto Nacional de Café (ICAFE). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo al área sembrada San José, Abril 2007.

208

b.- Producción anual leña procedente de cafetales en toneladas métricas y en terajulios (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de leña de café alcanzó las 290,3 miles de

toneladas métricas, que equivalen a 6 914,2 TJ


La mayoría de los agricultores almacenan la leña al aire libre por más de tres

meses, y unos pocos bajo techo con ventilación.


La distancia máxima de transporte reportada es de 1 000 metros y la mínima de 4

metros, principalmente mediante camiones pequeños o pick up, “al hombro”, en

carretillo o en chapulín, dependiendo de la distancia.


Respecto a la capacidad de almacenamiento, la reportaron pocos de los

entrevistados, pues en general la leña de café se almacena al aire libre en las

mismas fincas, por lo que indicaron que era la extensión de las fincas, pues

algunos ni siquiera la recogen, la dejan en los cafetales.


Casi la totalidad de la leña que se genera en los cafetales por la poda y

renovación se regala (98,8%), unos pocos casos (0,5%) se vende o se desecha

del todo (se deja en el cafetal), y muy poco (0,7%) se utiliza en las viviendas en

209

que se ubica la finca de café. Su uso es como combustible para cocción de

alimentos. Solo en un caso se reportó que se utilizaba en un negocio de venta de

pollo asado.


De acuerdo con las entrevistas realizadas entre los agricultores, solo cuatro

indicaron que ellos consumen la totalidad de la leña de café que producen, el cual

utilizan como combustible en labores de cocción. Tal como se indicó el resto de la

leña se regala, ya sea a los peones de las fincas o a familiares de los agricultores.

El único uso de la leña de café es para cocción, principalmente en el sector

residencial.

d.- Consumo de leña de café por sector

De acuerdo con los resultados de las entrevistas, la leña que se produce en los

cafetales se utiliza en el sector residencial como combustible en las actividades de

cocción de alimentos. Sin embargo, debe tenerse presente que se reportó en las

entrevistas también el uso en el sector comercial en los locales en se comercializa

pollo asado, que es muy posible utilicen más la leña extraída de los cafetales que

se han eliminado y que en el caso específico de la muestra se incluyeron solo

cafetales activos.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la leña

En este caso particular de la leña de café no se conocen la eficiencia de la

conversión de la leña en calor, por lo que no se analiza este tópico.

El calor producido a partir de la leña es utilizado principalmente en el sector

residencial para las actividades propias de cocción de alimentos.

210

f.- Uso potencial de la leña como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso específico de la leña de café, en general se usa como sustituto de

fuentes energéticas convencionales (electricidad y otros combustibles derivados

del petróleo), vale la pena indicar que podrían existir acciones que permitirían

mejorar la eficiencia en su uso como generador de energía, en su uso en otros

sectores (no el residencial).




proyección de producción de leña para el período 2007-2012.

Adicionalmente se aprecia en las cifras la tendencia a la reducción de las

hectáreas sembradas de café, lo que significa que los procesos de urbanización o

cambios en los cultivos de café por otros, genera que cada año se obtenga de

esos sembradíos de café eliminados leña de café (se estima que una hectárea

sembrada de café genera alrededor de 120 TM y de eso se supone se extrae para

consumo el 60%), lo que aumenta la producción de ese tipo de biomasa.

Considerando estos aspectos se proyectaron las cifras que se resumen en el

cuadro 85. Con fundamento en los datos de dicho cuadro se realizan las

estimaciones de energía en terajulios potenciales que se producirían con la leña

de café para el período 2007-2012 (ver cuadro 86).

211

CUADRO 85 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA

PROVENIENTE DE CAFETALES 2007-2012

AÑOS Miles de TM TJ 2007 471,0 7 544,8 2008 463,1 7 418,5 2009 455,2 7 292,4 2010 447,4 7 166,3 2011 439,5 7 040,2 2012 431,6 6 915,3

Fuente: Proyección toma como base las cifras del Censo Cafetalero realizado por el INEC y el estudio del CATIE, Instituto Nacional de Café (ICAFE). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo al área sembrada San José, Abril 2007.

CUADRO 86

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA PROVENIENTE DE LA LEÑA DE CAFE


(EN TERAJULIOS)

REGIÓN AÑOS




2007 7 544,8 5 430,5 0,0 0,0 1 942,5 0,0 171,8 2008 7 418,5 5 339,6 0,0 0,0 1 910,0 0,0 168,9 2009 7 292,4 5 248,8 0,0 0,0 1 877,5 0,0 166,1 2010 7 166,3 5 158,1 0,0 0,0 1 845,1 0,0 163,2 2011 7 040,2 5 067,3 0,0 0,0 1 812,6 0,0 160,3 2012 6 915,3 4 977,4 0,0 0,0 1 780,4 0,0 157,5

Fuente: Proyección toma como base las cifras del Censo Cafetalero realizado por el INEC y el estudio del CATIE, Instituto Nacional de Café (ICAFE). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo al área sembrada y al potencial de leña que se extrae de los cafetales. San José, Abril 2007.

4.13.2.- Los cafetales: planes futuros Al indagar sobre la antigüedad del uso de la leña como combustible en las

viviendas ubicadas en las fincas de café, se estableció un promedio de 36 años,

212

con un valor máximo de 70 y mínimo de 5 años. Es importante indicar que en seis

fincas no utilizan la leña generada en las fincas de café.

Con respecto a planes futuros, en todas las fincas que utilizan la leña indicaron

que no tienen proyectos para mejorar la tecnología en su uso en cocción, y que

mantendrán la cantidad de leña utilizada, argumentando principalmente que eso

está dado por la extensión del terreno sembrado de café.

Al preguntar sobre la eventual sustitución de fuentes energéticas actuales para

cocción a partir de la leña, todos los usuarios de leña respondieron negativamente,

pues están sustituyendo el uso de electricidad o gas licuado de petróleo en las

labores de cocción.

4.13.3.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa preveniente de las plantaciones de café

Al preguntar sobre los principales problemas que han encontrado para utilizar la

leña en cocción, solo en dos fincas indicaron la existencia de problemas, tales

como el costo del acarreo para almacenarla y la contaminación que genera.

4.14.- PLANTACIONES DE PIÑA

En este sector se identificó como único subproducto la corona. Sin embargo se

conoce que las plantas de piña tienen una vida de 2,5 años, al cabo de los cuales

las plantas se queman con el fin de sembrar nuevas plantas. Por esta razón se ha

considerado conveniente incluir dentro de este estudio los residuos agrícolas de la

cosecha de piña (RAC).

4.14.1.- Hojas de la corona de la piña Normalmente, la piña es empacada completa (incluyendo la corona), sin embargo,

a la fruta dedicada a la obtención del jugo sí se le remueve, lo que corresponde al

7% de la producción total.

213

a.- Distribución geográfica de su producción anual (oferta) En el cuadro 87, se observa la producción histórica de la corona en Costa Rica.

CUADRO 87 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE CORONA DE PIÑA SEGÚN


(EN MILES DE TM)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2001 11,4 0,0 0,0 0,0 4,0 3,0 4,4 2002 11,9 0,0 0,0 0,0 4,2 3,1 4,6 2003 11,8 0,0 0,0 0,0 4,1 3,1 4,6 2004 12,9 0,0 0,0 0,0 4,5 3,4 5,0 2005 19,3 0,0 0,0 0,0 6,7 5,0 7,5 2006 20,4 0,0 0,0 0,0 7,1 5,3 8,0

Fuente Estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción por región. San José, Abril 2007.

b.- Producción anual de biomasa (oferta) b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de corona alcanzaron las 20 400 toneladas

métricas que se distribuyen uniformemente en todo el año.

Estos desechos pueden ser utilizados como combustible directamente y

considerando las mismas propiedades de los residuos de la cosecha de piña, se

obtiene la oferta energética a partir de este residuo que aparece en el cuadro 88.

214

CUADRO 88 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LA CORONA DE LA PIÑA

(MILES DE TM Y TJ)

2001 11,4 23,0 2002 11,9 24,0 2003 11,8 23,8 2004 12,9 26,0 2005 19,3 38,8 2006 20,4 41,0

AÑO miles de tm Energía (TJ)

Fuente: estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción de piña. San José, Abril 2007.


La corona obtenida durante el empaque se almacena al aire libre por períodos

menores a una semana.


Este residuo se transporta entre 400 a 800 metros desde el lugar en donde se

generan hasta el sitio donde se almacenan.


Esta biomasa se almacena en terrenos abiertos por lo que no se tiene límite en

cuanto a la capacidad de almacenamiento.


Actualmente la corona recuperada de la piña es utilizada en su totalidad.

215


De acuerdo con los datos obtenidos durante las entrevistas, un 19,6 % de la

corona se utiliza como semilla para la obtención de nuevas plantaciones, mientras

que el resto es utilizado en la obtención de abono orgánico.

d.- Consumo de la corona de la piña por sector

Actualmente toda la corona producida se emplea en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de esa biomasa

No se utiliza en el sector energético

f.- Uso potencial como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Considerando que la corona posee las mismas características que el rastrojo, se

tiene que el contenido de fibra es bastante bajo, por lo que para utilizarlo como

combustible en calderas, sería necesario extraer parte de la humedad por medios

mecánicos. Sin embargo, el potencial detectado permitiría obtener apenas

alrededor de 0,43 MW.

g.- Proyección a 5 años plazo Utilizando los datos históricos de los últimos seis años, mediante la aplicación de



proyección de producción de la corona de la piña para el período 2007-2012 (ver

cuadro 89).

216


DE LA CORONA DE LA PIÑA 2007-2012

AÑOS Miles de TM Energía (TJ) 2007 21,5 43,3 2008 22,6 45,6 2009 23,8 47,8 2010 24,9 50,1 2011 26,0 52,3 2012 27,1 54,6

Fuente: proyección toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción por región. San José, Abril 2007.

4.14.2.- Residuos agrícolas de la cosecha de la piña (RAC) Aproximadamente, a los 24 meses después de sembrada, la planta de piña

obtiene su segunda cosecha, por lo que se procede a eliminarla después de

recoger la fruta, con el fin de dejar el terreno disponible para realizar otra siembra.

Para eliminar la planta, a las plantaciones se les aplica un hierbicida y luego se

procede a quemarlas y removerlas, operación que puede tardar hasta 6 meses.

Sin embargo, si las plantas son removidas para ser utilizadas en la obtención de

energía, el ciclo de vida se reduce a los 24 meses que tardan las plantas en

producir la segunda cosecha.

Por lo anterior se estima que el ciclo de vida de una plantación de piña es de 2

años.

a.- Distribución geográfica de su producción anual (oferta)

Durante la ejecución del estudio, “Caracterización físico química de la Piña,

Material ME-2” realizado por el ICE, fue posible determinar que una hectárea de

piña está compuesta por alrededor de 73 000 plantas, las cuales al momento de

217

ser removidas tienen una masa aproximada de 5,8 kg, por lo que se podrían

producir alrededor de 423,4 TM de RAC de piña por cada hectárea de plantación

que deba ser removida. Para el año 2006, se estima que existían alrededor de 30

mil hectáreas sembradas de piña por lo que considerando una vida de 2 años se

tiene que la cantidad de hectáreas que se removieron es de 15 mil hectáreas, de

esta forma se obtiene la información del cuadro 90.

CUADRO 90 COSTA RICA: PRODUCCIÓN ANUAL DE RAC DE PIÑA SEGÚN


(EN MILES DE TM)

REGIÓN

AÑOS



Huetar Norte

2001 3 552,8 0,0 0,0 0,0 1 243,5 923,7 1 385,6 2002 3 708,3 0,0 0,0 0,0 1 297,9 964,2 1 446,2 2003 3 679,2 0,0 0,0 0,0 1 287,7 956,6 1 434,9 2004 4 027,2 0,0 0,0 0,0 1 409,5 1 047,1 1 570,6 2005 6 000,7 0,0 0,0 0,0 2 100,2 1 560,2 2 340,3 2006 6 351,0 0,0 0,0 0,0 2 222,9 1 651,3 2 476,9

Fuente: estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estiimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción por región. San José, Abril 2007.

b.- Producción anual de biomasa

De acuerdo con el estudio “Caracterización físico química de la Piña, Material ME-

2” realizado por el ICE, la humedad de los RAC de la piña es de alrededor de 87%

y su poder calórico en base seca es de 15 481 kJ/kg, con esta información se

tiene que la producción de esta biomasa representó en el año 2006 un total de

12 781,4 mil TJ (ver cuadro 91).

218

CUADRO 91 COSTA RICA: OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DE LOS RAC DE LA PIÑA

AÑOS Miles de TM Energía (Tj) 2001 3 552,8 7 150,0 2002 3 708,3 7 462,9 2003 3 679,2 7 404,5 2004 4 027,2 8 104,7 2005 6 000,7 12 076,4 2006 6 351,0 12 781,4

Fuente: estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción. San José, Abril 2007.


Los RAC actualmente no son aprovechados. En la zona Brunca se acostumbra

quemarlos mientras que en el resto de las regiones esta práctica no siempre es

viable debido a la precipitación y humedad existente.

d.- Análisis sobre el uso eficiente de esa biomasa

No se utiliza en el sector energético

e.- Uso potencial como sustituto de fuentes energéticas convencionales

La energía que se podría obtener a partir de los RAC de la piña representa una

buena alternativa para la obtención de electricidad mediante plantas de vapor, ya

que considerando una eficiencia del 30% y una utilización de 330 días al año, se

tiene que la cantidad de RAC producida en el año 2006 habría sido capaz de

generar alrededor de 134,5 MW. Se debe tener en cuenta sin embargo, que el alto

contenido de humedad representa una gran desventaja para aprovechar este

recurso.

219

f.- Proyección a 5 años plazo El cuadro 92 presenta la proyección de la producción de RAC de piña y de energía

en terajulios.3

CUADRO 92

Costa Rica: Proyección de la producción de RAC de la piña 2007-2012

(en miles de toneladas métricas)

AÑOS Miles de TM Energía (TJ) 2007 6 701,3 13 486,4 2008 7 051,6 14 191,5 2009 7 402,0 14 896,5 2010 7 752,3 15 601,5 2011 8 102,6 16 306,5 2012 8 452,9 17 011,5

Fuente: proyección toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción por región. San José, Abril 2007 4.15.- PROCESADORAS DE FRUTAS

Del proceso de industrialización de las frutas para la producción de jugos u otro

tipo de productos, se han identificado, de acuerdo con la experiencia de empresas

como Del Oro S.A. y Novartis (Gerber), varios tipos de biomasa que se obtienen

como desecho:

- Las cáscaras de las frutas y las estopas de frutas como naranja, piña, maracuyá

y melón (del proceso de producción de jugos)

- Las cáscaras del banano (en la producción de puré de banano)

336 3 Información publicada en la edición del 2 de julio del 2007 del periodico La Nación indica que en la actualidad el área sembrada de piña es superior a las 40 mil hectáreas con lo que la oferta energética para el 2007 sería superior a los 17 mil TJ. Sin embargo, con el fin de ser consistentes con la metodología utilizada en el estudio original que se basa en estadísticas del 2006, se ha considerado conveniente mantener los datos del 2007 como una proyección.

220

Estos residuos pueden ser utilizados para producir biogas cuya producción

dependerá del contenido y tipo de sólidos que posean estos desechos (ver

supuestos en Apéndice No. 1). Seguidamente se analizarán en detalle los

principales aspectos de cada uno de estos residuos relacionadas con las

actividades de procesamiento de frutas.

4.15.1.- Naranja, piña, maracuyá y melón.

Los desechos de estas frutas se obtienen del proceso cuando se extrae el jugo. El

40% de las piñas, el 30% de maracuyá, el 40% del melón y el 50% de las naranjas

procesadas se transforman en desecho.

Estos desechos consisten principalmente de fibra vegetal y agua (la humedad

fluctúa desde el 78% al 80%).

Es importante indicar que la producción de algunos de estos desechos es

estacional. Así se tiene que la naranja se procesa durante los meses de febrero a

junio, la piña de junio a octubre, en tanto que el maracuyá se procesa durante todo

el año.

Los desechos de la empresa Del Oro S.A. se utilizan principalmente: como abono

y como alimento para el ganado.


Con base en las cifras suministradas por la empresa Del Oro S.A., principal

procesadora y exportadora de jugos, ellos generan por año alrededor de 100 mil

TM de desecho de frutas.

221

Dado que la ubicación de la planta procesadora de esta empresa es en

Guanacaste, esta biomasa está en la región Chorotega.

b.- Producción anual de desechos de frutas (oferta)

b.1.- Producción

Tal como se indicó, durante el año 2006 la producción de este tipo de biomasa

alcanzó las 100 mil toneladas métricas, que equivale a 595 terajulios.


La empresa almacena bajo techo con ventilación por períodos máximos de un día.


La distancia de transporte reportada es de pocos metros pues se hace en la

misma planta procesadora, mediante bandas transportadoras.


La capacidad máxima de almacenamiento en esta empresa es de 32 000 TM.


Tal como se indicó anteriormente, el 55% de los desechos de frutas los utiliza la

empresa y el resto los regala (45%) a los agricultores de la zona.


222

Los desechos de la empresa del Oro S.A. se utilizan principalmente como abono

(55%) mediante composteo para los cultivos de naranja y maracuyá y como

alimento para el ganado de los productores de la zona de Guanacaste (45%).

El abono lo utiliza la empresa en los meses de marzo a mayo.

d.- Consumo de desechos de fruta por sector

El 100% de esta biomasa se utiliza en el sector agropecuario, específicamente

como abono (65%%) o como alimento para ganado (45%).

Por lo anterior se tienen que el 100% es utilizado en el sector no energético.

e.- Análisis sobre el uso eficiente del desecho de frutas

Actualmente no se utiliza este tipo de biomasa en la obtención de energía.

f.- Uso potencial del desecho de frutas como sustituto de fuentes energéticas convencionales

En el caso de esta compañía, se tiene un gran potencial ya que si se utilizara la

producción de desechos del 2006 para producir biogás podrían obtenerse 595 TJ

lo que permitiría generar alrededor de 32 MW durante las horas pico de los días

entre semana.

g.- Proyección a 5 años plazo No fue posible obtener una proyección del consumo de frutas de esta compañía

con el fin de proyectar la producción de desechos.

223

4.15.2.- Planes futuros

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente del

procesamiento de frutas indicaron 11 años, a la vez que informaron que planean

mejorar en los próximos años la tecnología que utilizan.

Con respecto a planes futuros, indicaron que aumentarían la cantidad de biomasa

que utilizan pues hay proyecciones de expansión de la empresa.


producción de energía a partir de la biomasa, respondieron afirmativamente,

indicando que piensan sustituir el uso de la energía eléctrica para el próximo año,

sin explicar en detalle el proceso que utilizarán. Manifestaron no tener otro tipo de

biomasa.

4.15.3.- Pulpa de banano

Los desechos de banano se obtienen del proceso cuando se le quita la cáscara.

Estos desechos consisten, principalmente, de fibra vegetal y agua (la humedad es

del 85%).

Los desechos son utilizados por terceros, principalmente como alimento para el

ganado.


Con base en las cifras suministradas por la empresa Novartis, una de las

principales procesadoras de banano, ellos generan por año alrededor de 48 mil

TM de cáscara.

224

La ubicación de la planta procesadora de esta empresa es en Cartago, de tal

forma que esta biomasa está en la región Central.

b.- Producción anual de cáscara de banano (oferta)

b.1.- Producción

Tal como se indicó, durante el año 2006 la producción de este tipo de biomasa

alcanzó las 48 mil toneladas métricas, que equivale a 286 terajulios.


La empresa almacena al aire libre, pero son períodos muy cortos, pues “como sale

se va”.


No hay realmente lugar de almacenamiento, pues van sacando en vagonetas

conforme sale.


No se aplica en este caso pues, como se indicó, no hay almacenamiento.


Todo se regala a dos lecherías ubicadas en la zona de Cartago.


225

Los desechos de la empresa Novartis se utilizan como alimento para el ganado en

dos lecherías ubicadas en la zona de Cartago.

d.- Consumo de aserrín por sector

Esta biomasa se utiliza el 100% en el sector agropecuario específicamente como

alimento para ganado.

Por lo anterior se tienen que el 100% es utilizado en el sector no energético.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de la cáscara del banano

Este desecho actualmente no se utiliza en la generación de energía.

f.- Uso potencial de la cáscara de banano como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Si se utilizara la producción de desechos del 2006 de esta compañía para producir

biogás podrían obtenerse 286 TJ lo que permitiría generar alrededor de 15 MW

durante las horas pico de los días entre semana.

g.- Proyección a 5 años plazo No fue posible obtener una proyección del consumo de frutas de esta compañía

con el fin de proyectar la producción de desechos.

4.15.4.- Planes futuros Respecto a los planes futuros indicaron que piensan incrementar la producción y

para el año 2009 planean sustituir el consumo de búnker mediante el uso de un

biodigestor que utilice la cáscara de banano para generar gas.

226

Indicaron en esta empresa no tener otro tipo de biomasa que no utilizan.

4.15.5.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la actividad de procesamiento de frutas

En el procesamiento de frutas, al preguntar sobre los principales problemas que

han encontrado con el uso de la biomasa, indicaron que estos se presentan en la

época lluviosa y en la mecanización del proceso.

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada como buena, pues

enriquece el suelo y ayuda al aumento de la micro y macro fauna de las zonas en

las que se ubican las fincas de la empresa.

4.16.- PRODUCCIÓN DE EMBUTIDOS

De la industrialización de la carne de res, de cerdo y de pollo para la producción

de embutidos se ha identificado un tipo de biomasa, producto de los desechos en

el proceso. Seguidamente se presentan los resultados de esta biomasa.

4.16.1.- Desechos

Los desechos obtenidos de las embutidoras se producen principalmente del

proceso de limpieza de piezas de máquinas procesadoras y de sobrantes de

carne.

b.1.- Producción anual de desechos de carne en embutidoras

De las dos embutidoras que se visitaron en este estudio, entre ambas producen un

total de 3,8 TM de desechos al año, la relación respecto de la producción total de

embutidos procesados de ellos es aproximadamente el 1,12%.

227

La producción total de embutidos en Costa Rica fue de 14 817,7 TM para el año

2006, lo que permite calcular un total de desechos de 227,6 TM. Esta estimación

sobre el consumo total en el país se fundamenta en el último estudio realizado

sobre el consumo aparente en Costa Rica, el cual indica que en el país el

consumo promedio por persona es de 0,33 gramos por día.


Ninguna de las dos embutidoras almacena los desechos por más de un día,

debido a que al final del día la recogen en camiones para ser utilizada como

alimento para cerdos. Durante el día estos desechos con almacenados bajo techo

con ventilación.


Los desechos de la producción de los embutidos son regalados a terceros, los

cuales se utilizan para alimento animal.

b.4- Distancia de almacenamiento

Una de las embutidoras mantiene esos desechos durante el día en la planta, la

otra lo traslada a 50 metros, ese traslado se realiza con bolsas.


El uso que le están dando actualmente a los desechos obtenidos por las empresas

que producen desechos es para alimento animal, particularmente para cerdos.

d.- Consumo de desecho de empresas productoras de embutidos

228

El 100% de los desechos de la producción de embutidos se consumen en el sector

agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de los desechos Estos desechos no se utilizan en la obtención de energía.

f.- Uso potencial de los desechos como sustituto de fuentes energéticas convencionales

Si se utilizara la producción de desechos de embutidos en el año 2006 para

producir biogás podrían obtenerse 1,96 TJ, esta cantidad es muy pequeña para

ser considerada en al producción de electricidad ya que permite mantener una

generación de apenas 104 kW durante las horas pico, por lo que no será

considerada en este estudio.

g.- Proyección a 5 años plazo

CUADRO 93

COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCION DE EMBUTIDOS 2007-2012

(EN MILES DE TM)

AÑO Miles de TM de

desecho de embutidos

2007 15 077,1 2008 15 423,9 2009 15 778,6 2010 16 141,5 2011 16 512,8 2012 16 892,6

Fuente: proyección toma como base la cantidad de consumo de embutidos por persona en Costa Rica (0,33 onzas por día). Corporación de Fomento Ganadero (CORFOGA) . La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo al crecimiento poblacional. San José, Abril 2007

229

4.16.2.- Planes futuros En el proceso de fabricación de embutidos se generan varios tipos de biomasa,

destacándose: sobrantes, desechos de pollo y desechos de res; los cuales se

utilizan principalmente como alimento animal.

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente de la fabricación

de embutidos, en una de las empresas también se dedican a la crianza de ganado

por lo que utilizan esa biomasa ellos mismos, desde hace 18 años.

Con respecto a planes futuros, en ambas empresas indicaron que tienen

proyectos para mejorar la tecnología con que utilizan la biomasa proveniente de

esta actividad. Además mantendrán la cantidad de biomasa que producen pues la

producción tiende a mantenerse y la biomasa no se aprovecha con eficiencia.


producción de energía a partir de la biomasa, en ambas empresas respondieron

negativamente.

En ninguna de las empresas indicaron tener otro tipo de biomasa que no utilizan.

4.16.3.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la producción de embutidos

No se aplicó el módulo de opinión sobre el uso de la biomasa, pues realmente no

se utiliza en el proceso de producción de embutidos.

4.17.- PRODUCCIÓN DE PALMITO

De la industrialización del palmito se han identificado dos tipos de biomasa que se

obtienen como desecho:

230

- Cáscara de palmito

- Trozos de palmito que no se procesan

Seguidamente se presentan los resultados de la biomasa, tanto para la cáscara y

los trozos de palmito, a ambas se le denominan desechos.

4.17.1.- Cáscara y trozos de palmito

La cáscara de palmito se obtiene principalmente del proceso de pelado del

palmito. a.- Producción anual (oferta)

Seguidamente se muestra en el cuadro 94 (gráfico 27) La producción de cascara y

trozos de de palmito. Para esta biomasa no fue posible conocer su distribución por

región de planificación, aunque gran parte de los cultivos se concentran en las

regiones Huetar Atlántica y Huetar Norte.

CUADRO 94 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE CASCARA Y TROZOS DE PALMITO


AÑO Miles de TM de

desecho de palmito

2001 5,5 2002 8,5 2003 5,6 2004 9,0 2005 9,0 2006 9,8

Fuente: estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. deacuerdo a la producción nacional. San José, Abril 2007

231

GRAFICO 27 COSTA RICA: PRODUCCION ANUAL DE CASCARA Y TROZOS DE PALMITO


b.- Producción anual de cáscara y trozos de palmito (oferta)

b.1.- Producción

Durante el año 2006 la producción de desecho debido a cáscara y trozos de

palmito alcanzó las 9,8 mil toneladas métricas. Esta producción ha sido bastante

irregular a lo largo de los años, para el año 2001 se obtuvo la mayor cantidad de

desecho de palmito, tal como se puede observar en el cuadro 95.

232

CUADRO 95 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA EN TJ A PARTIR

DEL DESECHO DE PALMITO 2001-2006

AÑO Miles de TM de

desecho de palmito

TJ

2001 5,5 32,6 2002 8,5 50,3 2003 5,6 33,1 2004 9,0 53,3 2005 9,0 53,3 2006 9,8 58,3

Fuente: estimación toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La estimación la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción nacional. San José, Abril 2007


De las dos procesadoras de palmitos que se visitaron ninguno almacena los

desechos, más bien, terceros los recogen en chapulines o vagonetas para darle

un uso orgánico a la cáscara y en el caso de los trozos lo utilizan como alimento

para ganado.


Los desechos producto de la industrialización del palmito no se venden, más bien

las empresas pagan a terceros para que se los lleven de la planta,


El uso que le están dando actualmente al desecho de palmito es para abono

orgánico en el caso de la cáscara y de alimento para animales en el caso de los

trozos de palmito.

233

d.- Consumo de desecho de palmito por sector

El 100% de los desechos de palmito se consumen en el sector agropecuario.

e.- Análisis sobre el uso eficiente de los desechos de palmito

Los desechos de palmito no se utilizan en la producción de energía.

f.- Uso potencial de la cascarilla como sustituto de fuentes energéticas

convencionales Con los desechos obtenidos en el año 2006, apenas se podrían generar 3,1 MW

durante las horas pico de los días entre semana.




proyección de producción de cascara de palmito para el período 2007-2012 (ver

cuadro 96).

CUADRO 96 COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCION DE

DESECHO DE PALMITO 2007-2012

(EN MILES DE TM)

AÑO Miles de TM de

desecho de palmito

2007 10,5 2008 11,2 2009 12,0 2010 12,7 2011 13,4 2012 14,2

Fuente: proyección toma como base las cifras de la Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria (SEPSA). La proyección futura la realizó Interamericana de Desarrollo S.A. de acuerdo a la producción nacional. San José, Abril 2007

234

Proyección de la oferta de energía a partir del desecho de palmito en TJ La proyección de la oferta anual de energía a partir del desecho del palmito se

resenta en el cuadro 97 en terajulios.

CUADRO 97 COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA OFERTA ENERGÉTICA A PARTIR DEL

DESECHO DE PALMITO EN TJ 2007-2012

AÑO Miles de TM de desecho de palmito

TJ

2007 10,5 62,1 2008 11,2 66,3 2009 12,0 71,0 2010 12,7 75,2 2011 13,4 79,3 2012 14,2 84,0


4.17.2.- Planes futuros En industrialización del palmito se generan varios tipos de biomasa,

destacándose: las cáscaras y los desechos (partes no aprovechables, los cuales

tienen diferentes usos: como abono orgánico y como alimento para ganado.

Las empresas industrializadoras de palmito no utilizan la biomasa que generan,

por lo que la regalan a terceros, razón por la cual no se aplicaron las preguntas

sobre este tema de planes futuros en la utilización de la biomasa que generan.

235

4.17.3.- Proyección a 5 años de los desechos de frutas

Utilizando la proyección de los desechos del palmito se ha procedido a extrapolar

la producción del resto de desechos, cuyas cifras se incluyen en el cuadro 98.

CUADRO 98

COSTA RICA: PROYECCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE DESECHOS DE FRUTAS

2007-2012

AÑO Miles de

TM 2007 192 2008 205 2009 220 2010 232 2011 245 2012 260


4.17.4.- Preguntas de opinión No se aplicó el módulo de opinión sobre el uso de la biomasa proveniente de la

industrialización del palmito.

4.18.- INDUSTRIALIZACIÓN DE LA SÁBILA La empresa Sábila Industrial es una de las principales empresas productoras y

procesadoras de sábila del país, empresa certificada por el Instituto de Normas

Técnicas de Costa Rica (INTECO). En el proceso de industrialización que realizan

generan biomasa, que consiste en la cáscara de las hojas de sábila.

Seguidamente se analizarán algunos detalles de los principales aspectos de este

tipo de biomasa generada en el proceso de industrialización.

236

4.18.1.- La biomasa proveniente del proceso y su uso

Esta empresa procesa alrededor de 800 TM de hojas de sábila, lo que genera 432

TM de cáscara, que utilizan en la misma empresa como abono orgánico, en los

cultivos de la misma sábila, sin hacerle ningún procesamiento previo.

Los operadores de la empresa han recibido capacitación en el uso de las cáscaras

como abono y se tienen procedimientos para el manejo y uso de dicha biomasa.

Además tienen programas de capacitación en el área de almacenamiento y

manejo de esta biomasa como abono.

Además de esta biomasa, se utilizan en los cultivos de sábila abono orgánico

certificado.

Se estima que el porcentaje de humedad de esta biomasa es del 85%.

Esta práctica de utilizar las cáscaras de la sábila como abono, tiene 10 años de

usarla y planean mejorar la tecnología que utilizan actualmente; indican además

que las cantidades usadas dependen de la demanda de la hoja.

No tienen planes para sustituir alguna de las fuentes energéticas actuales por la

producción de energía con biomasa.

Manifestaron no haber tenido problemas con el uso de esta biomasa como abono,

pues una de sus principales ventajas es que la incorporación y el aprovechamiento

son muy ágiles, pues además les facilita el mejoramiento de las condiciones

naturales del suelo sin utilizar recursos adicionales.

4.19.- OTROS PRODUCTOS

237

En el presente apartado se incluyen los resultados referidos a otros productos

correspondientes a actividades en las que solamente se realizó una entrevista en

cada una de ellas

4.19.1.- Abonos químicos

La empresa Abonos del Pacífico S.A. (Abopac), es la principal productora de

abonos químicos en el país, en los procesos que realizan generan varios tipos de

biomasa, tales como: barredura, aserrín, residuos de materiales plásticos y de otro

tipo, aguas residuales y leña.

Seguidamente se analizarán algunos detalles de los principales aspectos de estos

tipos de biomasa generada en el proceso de la fabricación de abonos.

La barredura son los residuos de las materias primas o producto terminado que se

desechan en el proceso.

El llamado “aserrín” que es una mezcla de aserrín con materias primas que se

barren diariamente en la planta, el promedio generado de esta biomasa durante

los años 2005 y 2006 fue de 621 TM.

Otros residuos de materiales plásticos y de otro tipo que se generan en el proceso

de empacado del producto (liner, sacos, mecates, cinchos y papel), el promedio

generado de esta biomasa durante los años 2005 y 2006 fue de 90 TM.

Las aguas residuales que contienen materias primas disueltas, el promedio

generado de esta biomasa durante los años 2005 y 2006 fue de 379 TM.; estas

aguas generan periódicamente lodos los cuales se envían a la empresa Holcim

para ser quemados.

238

La leña que proviene de las tarimas que utilizan para el manejo del producto

terminado, genera un promedio anual de alrededor de 360 TM de leña.

Es importante indicar que la empresa está certificada (ISO-14 000), por lo que

practican procedimientos estrictos en el manejo de este tipo de residuos; de tal

forma que los materiales residuales del proceso de empaque se venden todos

como material para reciclar, la barredura y el aserrín se venden como abono de

segunda, las aguas residuales se regalan a agricultores de la zona de Orotina

previo a un análisis de sus contenidos químicos, lo mismo sucede con la leña que

la regalan a las familias que residen en la zona para su utilización en cocción.

Por lo tanto se deduce de lo anteriormente indicado que solo la leña se utiliza en el

sector energético, específicamente en el sector residencial.

4.19.2.- Industria de bebidas

La empresa Productos La Florida, es una de las principales industrias del país,

cuya actividad es la producción de bebidas malteadas y de malta (cerveza), la

producción de refrescos naturales a base de concentrados de frutas y el envasado

de agua. En los procesos que realiza esta empresa generan varios tipos de

biomasa: afrecho, levadura, leña y lodos provenientes de las plantas de

tratamiento de aguas residuales, mediante sistemas aeróbicos y anaeróbicos.


tipos de biomasa generada en los procesos indicados.

El afrecho que se genera proviene de la malta que se cocina, se obtiene el jugo y

la estopa se escurre, son aproximadamente 24 000 TM, que se venden todas a

lecherías (cuyos dueños son accionistas de la empresa), que lo utilizan para

alimento del ganado.

239

La levadura se le inyecta al jugo de la malta, al ser microorganismos se

reproducen y luego se desecha, se generan anualmente en el proceso alrededor

de 3 500 TM, que se venden a una empresa procesadora de concentrados para

alimentación de ganado, la levadura es una de las principales fuentes de proteínas

del concentrado que producen.

La leña que generan proviene de las tarimas que se desarman y se desechan, son

aproximadamente 107 TM de leña al año, que se vende (70%) y se regala (30%) a

las industrias que fabrican tarimas, en donde las utilizan para reparar otras tarimas

y como combustible para producir calor para el secado de la madera.

El lodo se genera en dos etapas, el anaeróbico que se utiliza en la propia empresa

para biodigestión y el que se genera en la etapa aeróbica que pagan para que se

lo lleven. Estos lodos (los de la etapa aeróbica) son alrededor de 2 850 TM al año,

se los llevan a una empresa productora de abonos orgánicos para la elaboración

de compostagen.

No se profundiza en el análisis de los tipos de biomasa que no son potenciales

fuentes energéticas actuales ni futuras, tales como el afrecho, la levadura y el lodo

que pagan para que se lo lleven.

Los lodos que utilizan en la biodigestión de esta empresa son aproximadamente

150 TM por año (adicionales a los que sacan). El tipo de equipo que emplean para

este proceso es un tanque con cúpula de polietileno, de uso continuo. Los lodos

se trasladan a ese tanque a una distancia de aproximadamente 10 metros

mediante tuberías.

Utilizan procedimientos relacionados con el manejo y uso de los lodos y los

operadores han recibido capacitación en el área de biodigestión. Además tienen

programas de capacitación para dicho personal en el área de almacenamiento,

240

manejo y biodigestión de biomasa, así como para el mantenimiento de los equipos

que se utilizan en dicho proceso.

El uso que le dan al gas que se produce con la biodigestión es para calentar agua.

Indicaron que utilizan biodigestión desde hace poco más de 2 años y que piensan

seguir utilizando la misma tecnología en su uso, así como mantener la cantidad de

lodos, dado que lo que producen es la cantidad que necesitan para calentar el

agua, e inclusive están tratando de reducir el consumo de agua y la que deben

tratar. Manifestaron que la principal ventaja que tiene el uso de biogás es la

reducción en costos al compararlo con fuentes de energía externas.

No planean sustituir alguna de las fuentes energéticas actuales por la producción

de energía con biomasa.

Indican que el problema con el lodo que sacan es que deben pagar para que se lo

lleven, mientras que los otros tipos de biomasa que generan los venden.

4.19.3.- Cemento

La empresa Holcim es una de las principales productoras de cemento y de

estructuras y otros productos de concreto en el país. En algunos de los procesos

que realizan queda leña como residuo.

La leña que proviene de las tarimas que utilizan para el manejo del producto

terminado, genera un promedio anual de alrededor de 189 TM de leña, la cual

utilizan en los procesos de la misma empresa para combustión.

Es importante indicar, sin embargo, que la empresa utiliza principalmente carbón

mineral y derivados del petróleo en sus procesos de combustión.

241

4.19.4.- Harina de trigo

En el país existen dos empresas que son las únicas importadoras de trigo sin

procesar (trigo maduro), las dos se visitaron pues son generadoras importantes de

biomasa en el proceso de la industrialización del trigo para su conversión en

harina, que se compone de la denominada molienda y posterior tamizado del

grano, cuyo propósito consiste en separar el endospermo que contiene el almidón

de las otras partes del grano.

Los tipos de biomasa que se generan en este proceso se denominan: cascarilla o

salvadillo que es la cáscara externa del grano de trigo, el acemite o cema que es

el polvo que se genera al momento de moler el grano y el germen que se obtiene

en uno de los pasos del cernido.

Seguidamente se analizarán en detalle los principales aspectos de estos tipos de

biomasa generada en este proceso de la transformación del trigo en harina.

El salvadillo es una excelente fuente de fibras, proteínas y minerales, también se

le denomina afrecho.

El acemite también es un subproducto rico en vitaminas, minerales y fibra,

conformado por parte de cascarilla mezclado con una pequeña porción de harina.

El germen de trigo es rico en proteínas, vitaminas y ácido fólico.

Toda la producción de estos subproductos es vendida por estas empresas a

diferentes industrias nacionales, los tres subproductos del trigo son utilizados

principalmente en la fabricación de alimento para animales (especialmente el

salvadillo y el acemite) y en la fabricación de productos alimenticios para personas

ricos en fibra y proteínas.

242

El estimado promedio anual que se genera de estos tipos de biomasa para los

años 2005 y 2006 es de alrededor de 60 mil TM, que corresponden

aproximadamente a 25% de la harina producida.

Nada se utiliza en el sector energético.

Las dos empresas que procesan trigo en Costa Rica tienen ubicadas sus plantas

de producción una en el cantón central de Alajuela (Molinos de Costa Rica) y la

otra en Barranca de Puntarenas (Molinos Modernos); de tal forma que la

producción de este tipo de biomasa se concentra en la región Central (76%) y la

región Pacífico Seco (24%).

No se profundiza en el análisis de estos tipos de biomasa pues no son potenciales

fuentes energéticas actuales ni futuras, dado que todos se utilizan en la industria

alimentaria del país.

4.19.5.- Jabón

La empresa Punto Rojo, una de las principales productoras de jabón en Costa

Rica que se incluyó en la muestra, rechazó la entrevista a pesar de las múltiples

gestiones realizadas.

Sin embargo, durante la confección del marco muestral proporcionaron el dato

sobre consumo de Sebo para el año 2006, indicando que esa empresa consume

la casi totalidad del Sebo proveniente del ganado bovino y porcino que se produce

a nivel nacional, con un consumo promedio mensual de alrededor de 270 TM.

Para el año 2007 proyectan incrementar dicho consumo a 350 TM por mes.

243

4.19.6.- Productos lácteos

La Cooperativa de productores de Leche Dos Pinos, es la principal productora de

leche y sus derivados en el país, en los procesos que realizan generan lodos

primarios y secundarios provenientes de las plantas de tratamiento de aguas

residuales al asentarse las materias orgánicas.

Seguidamente se analizarán algunos detalles de los principales aspectos de este

tipo de biomasa generada en el proceso de la fabricación de leche y sus

derivados.

Los lodos que generan son alrededor de 965 TM al año, los cuales se paga para

enviarlos a depositar en un relleno sanitario, previo a un tratamiento especial.

No se profundiza en el análisis de estos tipos de biomasa pues no son potenciales

fuentes energéticas actuales ni futuras.

Es importante indicar que esta cooperativa tiene un programa denominado

Programa de Transferencia Tecnológica al productor de Dos Pinos, que ofrece

alternativas de manejo para las excretas del ganado, entre las que se pueden

mencionar: los tanques estercoleros, riego por tubería (estática o móvil),

lombricompostaje, compostaje convencional, biodigestión, lagunas de tratamiento,

separación de sólidos, aspersión de líquidos, deshidratadores, entre otros. Para la

implementación de los mismos la cooperativa les ofrece asistencia técnica para

adaptarlos de la mejor manera a las condiciones propias de los módulos de

producción de sus asociados.

4.19.7.- Producción e industrialización de tilapia

Las empresas Agrocorporación Internacional S.A. (es la parte de producción) y

Terrapez (que se encarga de la parte del procesamiento de la tilapia), son de los

244

principales productores e industrializadores de tilapia del país, en los procesos que

realizan estas empresas se generan varios tipos de biomasa: mortalidad de peces,

aguas residuales y residuos de pescado de mar que se utiliza como alimento para

las tilapias.


tipos de biomasa generada en los procesos de producción e industrialización de la

tilapia para exportación.

a.- La biomasa proveniente del proceso y su uso La mortalidad de los peces se genera por cambios climáticos bruscos, las aguas

residuales provienen del lugar de cría de las tilapias, y los residuos de pescado de

mar provienen de la alimentación que se da a las tilapias.

La mortalidad de los peces y los residuos de pescado de mar se utilizan todos en

la misma industria para la fabricación de harina de pescado, estos desechos

corresponden a un total de 880 TM al año. Esta harina se utiliza en la preparación

de concentrados para alimentos de animales, en empresas tales como Pipasa y

Alimentos Montes de Oro.

Las aguas residuales son de dos tipos: parte se utilizan para riego, pues van de

paso y continúan en los canales; pero en la planta de harina como es un proceso

industrial se generan alrededor de 60 metros cúbicos de aguas residuales que

pasan a tres lagunas de oxidación para luego verter dichas aguas al río Cañas,

por lo que se producen lodos que al llegar a 30 o 40 centímetros de grosor se

sacan y se utilizan como abono.

Adicionalmente en Terrapez los residuos orgánicos de alimentos y recortes de

césped se compostan y terminan en un proceso de lombricicultura que produce 60

kilogramos por mes.

245

En uno de los procesos de Terrapez se genera una grasa que termina en la planta

de harinas, pero se tiene un proyecto que por medio de la recuperación de grasas

de las aguas residuales se puedan utilizar junto con el búnker en las calderas, de

esto ya se realizaron pruebas y funciona bien.

Se está analizando en estas empresas la utilización de las aguas residuales más

pesadas para biodigestión y así reducir el uso de búnker por medio de biogás.

También se generan otros subproductos obtenidos como residuos del proceso,

tales como la piel, la cual se exporta a los Estados Unidos de Norteamérica para la

extracción de colágeno y las escamas que se exportan a Tailandia para la

extracción de colágeno y para la producción de productos de belleza como el

esmalte de uñas.

También están planeando utilizar una parte de la piel de la tilapia que está

adherida a los filetes para la fabricación de hamburguesas de pescado.

Al indagar sobre la antigüedad del uso de la biomasa proveniente del proceso,

indicaron 18 años, y planean mejorar en los próximos años la tecnología que

utilizan actualmente con proyectos como los indicados.

Con respecto a planes futuros, indicaron que aumentarían la cantidad de biomasa

que utilizan pues hay proyecciones de expansión de la empresa con nuevos

productos.


producción de energía a partir de la biomasa, respondieron afirmativamente,

indicando que piensan reducir el consumo del búnker mediante el uso de la grasa

de las aguas residuales (aceite) para producir biodiesel mediante el proceso de

transesterificación.

246

Manifestaron tener otro tipo de biomasa que son los lirios de los canales, los

cuales desechan sacándolos del agua y dejarlos secarse, pero nunca han medido

la cantidad de esa biomasa.

b.- Respuestas a preguntas de opinión sobre el uso de la biomasa

proveniente de la producción y la industrialización de la tilapia

En este proceso, al preguntar sobre los principales problemas que han encontrado

con el uso de la biomasa, indicaron que los problemas principales se deben

principalmente al poco desarrollo que se le ha dado a los temas como biodigestión

y fuentes sustitutas de energía tradicional.

La experiencia con el uso de la biomasa fue catalogada como buena, pero

manifestaron que no todos los proyectos han sido exitosos y la gran ventaja que

indicaron es el aprovechamiento total de los residuos que generan.

4.20.- LEÑA La leña en Costa Rica se genera básicamente en las siguientes fuentes: tacotales,

cercas, árboles, plantaciones forestales, desechos de construcciones, desechos

de tarimas, cafetales y aserraderos.

La leña se utiliza principalmente como combustible en los sectores productivos del

país, por lo que para la estimación global de la oferta de leña se utilizaron

diferentes fuentes de información: las encuestas más recientes de consumo de

energía en los sectores: residencial (2006), comercio y servicios privados (2003),

industrial (2001), sector público (2004) y los datos de la presente encuesta, que

cubre la producción y el consumo de los sectores agroindustrial y agropecuario.

247

La producción (oferta) que se genera en los aserraderos y en los cafetales se

estimó con base en la encuesta, el resto de la estimación de la oferta está

fundamentada en la encuesta residencial vía el consumo reportado en dicha

encuesta excluyendo la leña proveniente del café (como un porcentaje de los otros

dos generadores de leña). Para lo anterior se interpolaron los datos de la encuesta

para el año 2006 y así se estimó la oferta total.

Para la estimación por sector productivo se utilizaron los datos de las encuestas

indicadas y se interpolaron los datos mediante las estimaciones de consumo por

trabajador y/o persona con las estimaciones de las poblaciones respectivas.

Es importante indicar que en el sector público no se utiliza la leña.

El procedimiento de estimación se detalla seguidamente.

a.- Datos básicos de la encuesta residencial sobre consumo de leña

La leña que recolectan en los hogares 17,4% es de café, 11% sobrantes de

construcción y del total un 10,6% la obtienen de aserraderos. La leña que compran

el 22,4% es de café. El resto que recolectan o compran proviene de tacotales,

cercas y árboles. Los datos básicos se incluyen en los cuadros del 99 al 103.

248

CUADRO 99 CONSUMO PROMEDIO ANUAL POR VIVIENDA DE LEÑA

(EN KILOGRAMOS) AÑO 2006

Zona Consumo promedio

Leña recolectada Consumo promedio

Leña comprada Urbana 227,84 Kgs. 18,28 Kgs. Rural 998,80 Kgs. 344,95 Kgs. Total 529,91 Kgs. 146,27 Kgs.

CUADRO 100 COSTA RICA

ESTIMACIÓN DEL TOTAL DE VIVIENDAS POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL

AÑO 2006

TOTAL ZONA REGIÓN VIVIENDAS % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 1 156 552 100,0 684 153 59,2 472 399 40,8

R.CENTRAL 745 464 64,5 541 939 79,2 203 525 43,1R.CHOROTEGA 86 409 7,5 35 096 5,1 51 313 10,9R. PACÍFICO CENTRAL 61 070 5,3 31 635 4,6 29 435 6,2R.BRUNCA 86 650 7,5 22 620 3,3 64 030 13,6R.HUETAR ATLÁNTICA 116 184 10,0 41 750 6,1 74 434 15,8R.HUETAR NORTE 60 775 5,3 11 113 1,6 49 662 10,5 R.CENTRAL 745 464 64,5 541 939 79,2 203 525 43,1RESTO REGIONES 411 089 35,5 142 214 20,8 268 875 56,9

249


ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA RECOLECTADA POR REGIÓN GEOGRÁFICA


(MILLONES DE KILOGRAMOS)

TOTAL CONSUMO POR ZONA REGIÓN CONSUMO % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 627,7 100,0 155,9 100,0 471,8 100,0

R.CENTRAL 326,7 52,1 123,5 79,2 203,3 43,1R.CHOROTEGA 59,2 9,4 8,0 5,1 51,3 10,9R. PACÍFICO CENTRAL 36,6 5,8 7,2 4,6 29,4 6,2R.BRUNCA 69,1 11,0 5,2 3,3 64,0 13,6R.HUETAR ATLÁNTICA 83,9 13,4 9,5 6,1 74,3 15,8R.HUETAR NORTE 52,1 8,3 2,5 1,6 49,6 10,5 R.CENTRAL 326,7 52,1 123,5 79,2 203,3 43,1RESTO REGIONES 301,0 47,9 32,4 20,8 268,5 56,9

250


ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA COMPRADA POR REGIÓN GEOGRÁFICA



TOTAL CONSUMO POR ZONA REGIÓN CONSUMO % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 175,5 100,0 12,5 100,0 163,0 100,0

R.CENTRAL 80,1 45,7 9,9 79,2 70,2 43,1R.CHOROTEGA 18,3 10,5 0,6 5,1 17,7 10,9R. PACÍFICO CENTRAL 10,7 6,1 0,6 4,6 10,2 6,2R.BRUNCA 22,5 12,8 0,4 3,3 22,1 13,6R.HUETAR ATLÁNTICA 26,4 15,1 0,8 6,1 25,7 15,8R.HUETAR NORTE 17,3 9,9 0,2 1,6 17,1 10,5 R.CENTRAL 80,1 45,7 9,9 79,2 70,2 43,1RESTO REGIONES 95,4 54,3 2,6 20,8 92,8 56,9

251


ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA SEGÚN ZONA URBANA Y RURAL

AÑO 2006 (MILLONES DE KILOGRAMOS)

TOTAL CONSUMO POR ZONA

REGIÓN CONSUMO % URBANA % RURAL %

TOTAL PAÍS 803,2 100,0 168,4 100,0 634,8 100,0 R.CENTRAL 406,8 50,7 133,4 79,2 273,5 43,1R.CHOROTEGA 77,5 9,7 8,6 5,1 69,0 10,9R. PACÍFICO CENTRAL 47,3 5,9 7,8 4,6 39,6 6,2R.BRUNCA 91,6 11,4 5,6 3,3 86,1 13,6R.HUETAR ATLÁNTICA 110,3 13,7 10,3 6,1 100,0 15,8R.HUETAR NORTE 69,4 8,6 2,7 1,6 66,7 10,5 R.CENTRAL 406,8 50,7 133,4 79,2 273,5 43,1RESTO REGIONES 396,4 49,4 35,0 20,8 361,3 56,9

De este total 18,6% corresponde a leña de café y 8,3% corresponde a leña de

aserraderos, por lo que el estimado de consumo de leña del sector residencial no

proveniente de café ni de aserraderos es de 587,1 millones de kilogramos al año.

b) Datos básicos del consumo de leña en el sector comercio y servicios

El total de trabajadores en el sector comercio y servicios privados (incluye

comercio, hoteles y restaurantes y servicios privados) se estimó en 476 536

personas que trabajaron en dicho sector a julio del 2006, según la encuesta de

hogares de dicho año.

252

El consumo de energía por trabajador proveniente de leña es de 28 kilogramos al

año por trabajador (encuesta del 2003)

Así se tiene que el consumo total de leña en este sector, para el año 2006, fue de

13,3 millones de kilogramos

La distribución por región se utilizó aplicando los porcentajes de la población para

dicho año (cuadro 104).


SECTOR COMERCIO Y SERVICIOS ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA



TOTAL REGIÓN CONSUMO %

TOTAL PAÍS 13,3 100,0

R.CENTRAL 6,8 50,7 R.CHOROTEGA 1,3 9,7 R. PACÍFICO CENTRAL 0,8 5,9 R.BRUNCA 1,5 11,4 R.HUETAR ATLÁNTICA 1,8 13,7 R.HUETAR NORTE 1,1 8,6 R.CENTRAL 6,8 50,7 RESTO REGIONES 6,5 49,4

Al realizar un análisis de los resultados de esta encuesta se determinó que es muy

posible que el dato sobre el consumo de leña de café en las ventas de pollo asado

esté subestimado, debido, principalmente, al diseño muestral utilizado, en el cual

253

la probabilidad de selección de este tipo de negocios, dado su cantidad, fue

relativamente baja.

Con el propósito de solventar esta subestimación se realizó un sondeo entre 20

establecimientos de venta de pollo asado, determinándose que el consumo

promedio diario en metros cúbicos de leña de café en estos negocios es de 1,5

m3, lo que equivale a 547,5 metros cúbicos al año. Partiendo del supuesto que un

métro cúbico de leña de café pesa, aproximadamente, 300 kilogramos, se

concluye que un negocio de este tipo consume 164,25 TM de leña de café por

año. Se indagó en las principales distribuidoras de pollo del país con el propósito

de establecer el número de establecimientos de este tipo a nivel nacional, aunque

no fue posible obtener la información pues es tratada como estratégica. En razón

de lo anterior, se recurrió a diferentes fuentes, tales como el directorio telefónico,

el criterio de expertos, entre otros, a partir de lo cual se decidió realizar los

cálculos bajo el supuesto de que en el país existen 200 ventas de pollo asado, por

lo que se estima que, en conjunto, consumen en total por año 32 850,0 TM de leña

de café al año. Es importante indicar, como dato adicional, que durante la

investigación se estableció que algunos negocios del ramo utilizan en la actualidad

gas licuado de petróleo (GLP) en sustitución de la leña para el asado del pollo.

b.- Datos básicos del consumo de leña en el sector industrial

De acuerdo a la encuesta del 2001 el consumo promedio de leña por trabajador

era de: 193,1 kilogramos al año (se excluye el consumo del sector agroindustrial:

arroceras, beneficios, entre otros)

Para el 2006 se estima existen 225 515 trabajadores en el sector industrial

Así se estima un consumo de 43,6 millones de kilogramos de leña para el 2006

(ver cuadro 105).

254


SECTOR INDUSTRIAL ESTIMACIÓN DEL CONSUMO TOTAL DE LEÑA POR REGIÓN GEOGRÁFICA



TOTAL REGIÓN CONSUMO %

TOTAL PAÍS 43,6 100,0

R.CENTRAL 22,1 50,7 R.CHOROTEGA 4,2 9,7 R. PACÍFICO CENTRAL 2,6 5,9 R.BRUNCA 5,1 11,4 R.HUETAR ATLÁNTICA 6,0 13,7 R.HUETAR NORTE 3,6 8,6 R.CENTRAL 22,1 50,7 RESTO REGIONES 21,6 49,4

c.- Otras estimaciones de producción de leña Con base en datos de la encuesta de biomasa se tiene que los aserraderos

generaron una producción de leña, para el año 2006, de 249 mil TM y las

plantaciones de café se estima generaron un total de 290,3 mil TM (no se incluye

ninguna oferta adicional por eliminación de cafetales pues en el año 2006 cambió

la tendencia de los cinco años anteriores); lo que indica que la generación de leña

en estas dos actividades es de 539,3 mil TM para el año 2006.

Considerando todas las estimaciones indicadas se tienen las siguientes cifras

anuales resumen:

255

• Consumo del sector residencial que proviene de tacotales, bosques, cercas

y desechos de construcción: 587,1 millones de kilogramos de leña.

• Producción de leña de aserraderos y sembradíos de café: 539,3 millones de

kilogramos.

De aquí se tiene una estimación de la oferta de leña en el país durante el año

2006 de 1 126,4 TM.

El cuadro 106 resume el consumo de dicha leña por sector


DISTRIBUCIÓN DEL CONSUMO DE LEÑA POR SECTOR AÑO 2006

(EN MILLONES DE KILOGRAMOS)

Sectores Total en

millones de kilogramos

Porcentajes

Residencial 803,2 75,7 Comercio y servicios 46,1 4,3 Industria 43,6 4,1 Agroindustria 168,0 15,8 Total 1 060,9 100,0

Lo anterior indica que alrededor de un 6,0% de la oferta de leña no se utiliza en el

sector energético.

V CONSIDERACIONES FINALES

Una vez concluido el análisis de los resultados de la investigación, es importante

plantear algunas consideraciones finales con respecto a tres de los objetivos

específicos planteados, los cuales se encuentran dispersos a lo largo del

documento, por lo que conviene aclarar al respecto lo siguiente.

256

“Determinar los principales factores económicos, tecnológicos, territoriales

y ambientales, entre otros, que inciden sobre el consumo energético a partir

de fuentes biomásicas, por sector, región y fuente”.

Uno de los principales factores territoriales es la dispersión geográfica de las

empresas o cultivos en que se generan algunos de los tipos de biomasa, lo que

impide una utilización eficiente de los mismos, ya sea por la dificultad y el costo de

transportarlos, o por las costumbres del cultivo; ejemplo: la piña (el RAC), la palma

africana (pues genera otros desechos que no son de las plantas procesadoras, si

no del cultivo), el arroz (todo lo que se queda en el campo), la leña, la boñiga,

entre otros; todo lo cual debe agregarse a los aspectos ambientales de cada

región, pues las épocas de cosecha pueden coincidir en algunos casos con la

época lluviosa lo que incrementa la humedad.

Los principales factores económicos a nivel del país (financieros a nivel de

empresas), que más inciden sobre el consumo energético en el sector

agroindustrial, son los costos del equipo para utilizar la biomasa en el área

energética, lo cual también está relacionado con los aspectos tecnológicos; sin

embargo, las empresas que utilizan la biomasa como sustituto de la electricidad o

hidrocarburos, reportan como principal ventaja el ahorro al no tener que utilizar

fuentes de energía externas a la empresa.

Adicionalmente algunas de estas empresas que utilizan biomasa en la generación

de energía, tienen posibilidades de mejoras tecnológicas importantes para

incrementar su eficiencia en esta área; pero, de nuevo, las principales limitaciones

indicadas son los costos de los equipos y en parte la costumbre o tradición de

estar utilizando la tecnología actual por muchos años.

Es importante indicar en el análisis de este tema, el papel que están realizando

algunas empresas como la Cooperativa Dos Pinos, y la asesoría que brinda el ICE

a empresas como Pipasa; además se aprecia un interés manifiesto de algunas

257

industrias en generar por medio de la biomasa biogás, biodiesel y electricidad.

La mayoría de estos aspectos se concentran en el sector agroindustrial,

independientemente de la región en que se ubiquen las empresas.

“Identificar variables que permitan inferir y proyectar el consumo de energía

por fuente, región y uso”

Para la estimación de la oferta de biomasa en este estudio se utilizaron los factores que aparecen en el apéndice 1, los cuales relacionan la producción de biomasa con valores cuya relación es directa, para la mayoría de los casos. Tal como se muestra en la siguiente tabla es posible estimar la oferta de biomasa con transformaciones de la producción.

TIPO DE PRODUCTORES BIOMASA INFORMACIÓN PARA

OBTENER LA BIOMASA (*)

Bagazo Producción de azúcar en Toneladas métricas o bien producción total de caña de azúcar

Cachaza Producción de azúcar en Toneladas métricas o bien producción total de caña de azúcar

INGENIOS

RAC Caña de azúcar Producción de azúcar en Toneladas métricas o bien producción total de caña de azúcar

Broza Total de fanegas procesadas por los beneficios

Cascarilla del café Total de fanegas procesadas por los beneficios BENEFICIOS DE CAFÉ

Mucílago Total de fanegas procesadas por los beneficios

Cascarilla del arroz Producción de arroz en el país y datos de importaciones de arroz

ARROCERAS Semolina Producción de arroz en el país y

datos de importaciones de arroz

Fibra seca de Pinzote de banano Exportación total de cajas de banano FINCAS DE BANANO

Fruta Rechazada Exportación total de cajas de banano

258



Cáscara de coquito de palma Producción total de aceite de palma africana

Fibra del mesocarpio de palma Producción total de aceite de palma africana

Fibra seca del pinzote de palma Producción total de aceite de palma africana

PRODUCTORES DE PALMA AFRICANA

Efluente de la extracción de la palma

Producción total de aceite de palma africana

Aserrín Volumen total de metros cúbicos de madera procesada por los aserraderos

Burucha y otros residuos de maderaVolumen total de metros cúbicos de madera procesada por los aserraderos

ASERRADEROS

Leña Madera Volumen total de metros cúbicos de madera procesada por los aserraderos

CAFETALES Leña Cafetales Total de hectáreas de café sembrado

PRODUCTORES DE POLLO Pollinaza Producción total de pollos vivos

PRODUCTORES DE CERDOS Cerdaza Producción total de cerdos vivos

LECHERIAS Boñiga Producción total de leche en el país

PRODUCTORES DE FRUTAS Desechos de frutas Producción total de frutas (naranjas,

maracuyá, melón, etc)

RAC Piña Producción total de piña en el país

PRODUCTORES DE PIÑA

Corona de la piña Producción total de piña en el país

Residuos mataderos Total de reses y cerdos sacrificados en el país

MATADEROS

Sebo Total de de reses y cerdos sacrificados y producción total de embutidos

PRODUCTORES DE QUIMICOS Abonos químicos Utilización de desechos de leña,

plásticos

259



PRODUCTORES DE EMBUTIDOS Residuos de embutidos Producción total de embutidos

(*) Las fuentes y las entidades en las que se encuentra disponible esta información están indicadas en el contenido del presente documento para cada tipo de biomasa específico. Adicionalmente, en el apéndice 1 se incluyen los factores para los cálculos sobre conversión a energía y factores para estimar la generación de electricidad.

“Definir una metodología para la actualización de los marcos muestrales y

otras etapas del diseño estadístico de encuesta por muestreo”

Los marcos muestrales que se utilizaron en esta investigación se han obtenido, en su mayoría, de instituciones relacionadas con la actividad productiva de donde proviene la biomasa, por ejemplo:

• El listado de ingenios, se obtiene de LAICA, Liga Agrícola de la Caña de Azúcar

• El listado de arroceras, se obtiene de Conarroz, Corporación Arrocera

Nacional

• El listado de beneficios de café, se obtiene del ICAFE Instituto Nacional del Café.

Otros marcos muestrales que se utilizaron en el estudio fueron elaborados como parte de la investigación, esto por cuanto la cantidad de empresas dedicadas a dicha actividad es poca, por ejemplo las productoras de palma africana, productoras de químicos y productoras de embutidos

260

TIPO DE PRODUCTORES BIOMASA METODO

UTILIZADO MARCO MUESTRAL UTILIZADO INSTITUCIÓN CONTACTO PUESTO OTRA FUENTE TELEFONO

Bagazo

Cachaza

RAC Caña de azúcar

Brosa

Cascarilla del café

Mucílago

Cascarilla del arroz

Semolina

Fibra seca de Pinzote de banano CORBANA (Corporación Bananera Nacional) Omar Sánchez Jefe de la unidad

Estadística www.corbana.com 202-4700

Fruta Rechazada PROCOMER Wendy RiveraAsistente de Información Comercial

299-4875

Cáscara de coquito de palma

Fibra del mesocarpio de palma

Fibra seca del pinzote de palma

Efluente de la extracción de la palma

Aserrín

Burucha y otros residuos de madera

Leña Madera

CAFETALES Leña Cafetales MUESTRA Lista de todos los cafetales del país

ICAFE (Instituto Nacional del Café).

Edgar Rojas, Marco Araya Unidad de Estudios Económicos

www.icafe.go.cr 243-7888

PRODUCTORES DE POLLO Pollinaza MUESTRA Productores de pollo, polleras,

huevosCanavi (Cámara Nacional de Avicultores) www.canavicr.com 293-0352

PRODUCTORES DE CERDOS Cerdaza MUESTRA Listado de productores de cerdos Caporc (Cámara de porcicultores

de Costa Rica) Hellen Fernández Asistente administrativa 293-3918

LECHERIAS Boñiga MUESTRA Listado de lecherías del país Proleche (Cámara Nacional de Productores de Leche) Carlos Salazar Estudios Económicos 253-5720

PRODUCTORES DE FRUTAS Desechos de frutas MUESTRA Elaboración propia MAG SEPSA Secretaría Ejecutiva

de Planificación www.mag.go.cr 231-2344

RAC Piña

Corona de la piña

Residuos mataderos

Sebo

PRODUCTORES DE QUIMICOS Abonos químicos CASO UNICO Se estudio el principal productor

de químicos en el país Elaboración propia

PRODUCTORES DE EMBUTIDOS Residuos de embutidos MUESTRA Listado de productoras de

embutidos en el país Elaboración propia

MAG SEPSA

Secretaría Ejecutiva de Planificación Sectorial Agropecuaria

www.mag.go.cr 231-2344

CORFOGA (Corporación de Fomento Ganadero) Karolina Monge Recepción www.corfoga.org 234-2584, 234-2310

293-5834

Conarroz (Corporación Nacional Arrocera) Emilia Hernández Deparatamento de

capacitaciones www.conarroz.com 255-1313

284-6000

ICAFE (Instituto Nacional del Café). Edgar Rojas, Marco Araya Unidad de Estudios

Económicos www.icafe.go.cr 243-7888

MUESTRA Listado de mataderos

LAICA (Liga Agrícola Industrial de la Caña de Azúcar) M.Sc. Marco Chaves Director Ejecutivo de

DIECA www.laica.co.cr

Elaboración propia

Oficina de Dirección Forestal Alfonso Barrantes Director

CENSO Listado de empresas procesadoras de palma africana

MUESTRA Listado de aserraderos

MUESTRA Elaboración propiaPRODUCTORES DE PIÑA

MATADEROS

CENSO Listado de todos los ingenios del país

MUESTRA Listado de todos los beneficios del país

CENSO Listado de todas las arroceras del país

Listado de fincas de bananoMUESTRA

INGENIOS

BENEFICIOS DE CAFÉ

ARROCERAS

FINCAS DE BANANO

PRODUCTORES DE PALMA AFRICANA

ASERRADEROS

CUADRO 107 FUENTES PRINCIPALES DE INFORMACIÓN UTILIZADAS EN EL ESTUDIO

POR ACTIVIDAD Y TIPO DE BIOMASA

261

“Definir una metodología para la estimación futura de la oferta y consumo de

biomasa, por sector, región, fuente y uso”

Seguidamente se proponen las metodologías para la estimación futura de la oferta

y consumo de biomasa para las principales actividades analizadas en este

estudio, las cuales cubren poco más del 99% de la oferta potencial de energía

proveniente de biomasa.

a) La industria arrocera

En la industria arrocera se producen varios tipos de biomasa, la cual, una parte

importante se consume en la misma actividad como combustible u otros usos en

otras actividades.

Se propone la siguiente metodología para la estimación futura de la oferta y

consumo de biomasa en esta actividad:

1- Tener una base de datos con las arroceras del país, mediante un convenio

con la Corporación Arrocera Nacional (CONARROZ), lo cual permitirá tener

todos los posibles productores de biomasa del sector y su ubicación.

2- Obtener un listado de todos los productores de arroz del país y su ubicación

geográfica, pues aquí se produce biomasa que es posible se utilice en otras

áreas no energéticas, pero con un potencial importante en el sector

energético.

3- Mantener un estudio panel con las arroceras del país en el que se pidan

una serie de aspectos tecnológicos del consumo de la biomasa, que

permita tener actualizados los aspectos tecnológicos, así como la posible

asistencia técnica por parte del ICE y otras empresas interesadas en el

ahorro energético, mediante la sustitución del uso de hidrocarburos.

262

4- Esto permitirá también obtener los usos principales que se le da a la

biomasa en dichas industrias.

5- Confeccionar un modelo para este tipo de industrias para analizar la

eficiencia, tanto desde el punto de vista energético como financiero sobre

los usos alternativos de la biomasa.

6- Obviamente en este estudio panel (seguimiento semestral) de la producción

de biomasa y de la producción de arroz, esto permitirá mantener

actualizados los indicadores de esta industria y realizar mediciones sobre la

energía que producen y cómo la producen.

7- Se debe mantener la confidencialidad de los datos pues este tipo de

estudios permiten conocer el posicionamiento de cada marca de arroz en el

mercado costarricense y podría llevar a rechazos.

8- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todas las

industrializadotas de arroz, otra opción es trabajar con el estudio solo con

las tres más grandes, y rotar una muestra de las pequeñas y medianas.

b) Los ingenios de azúcar En los ingenios de azúcar se producen varios tipos de biomasa, además son los

principales usuarios de la misma, por lo que se consideran una de las principales

actividades a estudiar en el área energética.

Se proponen las siguientes recomendaciones para estudios futuros:

1- Mantener una base de datos con los ingenios activos del país, mediante un

convenio con La Liga Agrícola Industrial de la Caña (LAICA), lo cual,

permitirá tener todos los posibles productores y usuarios de biomasa del

sector y su ubicación.

263

2- Obtener un listado de todos los productores de caña del país y su ubicación

geográfica, pues aquí se produce biomasa que es posible se utilice en otras

áreas no energéticas, pero con un potencial importante en el sector

energético.

3- Mantener un estudio panel con los ingenios del país en el que se registren

una serie de aspectos tecnológicos del consumo de la biomasa, que

permita tener actualizados los aspectos tecnológicos, así como permita el

análisis de la posible asistencia técnica por parte del ICE y otras empresas

interesadas en el ahorro energético mediante la sustitución del uso de

hidrocarburos.

4- Esto permitirá también obtener los usos principales que se le da a la

biomasa en dicha industria y obtener mediciones importantes sobre las

principales características de todos los tipos de biomasa que se generan y

se consumen en esta actividad.


eficiencia tanto desde el punto de vista energético como financiera sobre


6- Este estudio panel (seguimiento semestral), de la producción de biomasa y

de la producción de caña, permitirá mantener actualizados los indicadores

de esta industria y realizar mediciones sobre la energía que producen y

cómo la producen.


estudios permiten conocer los aportes de cada ingenio en la producción de

azúcar y podría llevar a rechazos, aunque en el caso del azúcar esto no

parece ser un aspecto limitante.

264

8- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todos los ingenios, otra

opción es trabajar el estudio solo con los dos o tres más grandes, y rotar

una muestra de las pequeños y medianos. Pues en los ingenios más

grandes se tienen mejores controles y mediciones sobre los aspectos

básicos del uso de la biomasa; y trabajan con mejor tecnología.

c) Cultivo y empaque de piña

En el cultivo de la piña se produce biomasa en el terreno del cultivo, denominado

RAC y en el empaque del producto para exportación, por lo que es importante

mantener actualizados tanto los datos de las empacadoras, como de los terrenos

cultivados.


1- Mantener una base de datos con todas las empacadoras del país, y por

medio de ellas mantener los nombres de los productores (en caso de no ser

las mismas empresas empacadoras), y su ubicación geográfica, lo cual

permitirá tener la información básica de los productores y usuarios

potenciales de biomasa del sector y su ubicación.

2- Mantener un estudio panel con las empacadoras de piña del país en el que

se registren una serie de aspectos generales de la producción y el

consumo de la biomasa, y que permita el análisis de la posible asistencia

técnica por parte del ICE y otras empresas interesadas en el ahorro

energético, mediante la sustitución del uso de hidrocarburos o electricidad,

ya sea en la misma actividad del empacado o cultivo de la piña, o como una

posible fuente energética externa que pueda ser utilizada por otras

empresas.

3- Esto permitirá también obtener los usos principales actuales y potenciales

de la biomasa en dicha industria y obtener mediciones importantes sobre

265

las principales características de todos los tipos de biomasa que se generan

y se consumen o podrían consumirse en esta u otras actividades

productivas.





de la producción de piña, permitirá mantener actualizados los indicadores

de esta industria desde el punto de vista energético (actual y potencial)


estudios permiten conocer la posición de cada empacadora, aunque en el

caso de la piña, de acuerdo a la experiencia de este estudio, esto no parece

ser un aspecto limitante.

7- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todos los empacadores

de piña, otra opción es trabajar el estudio solo con las dos más grandes.

d) Aserraderos

En los aserraderos se producen varios tipos de biomasa, de los cuales algunos se

consumen en la misma actividad o en otras actividades.


1- Mantener una base de datos con todos los aserraderos del país mediante la

coordinación oportuna con la Oficina Nacional Forestal, quienes inclusive

realizan una publicación periódica sobre las diferentes actividades del

sector forestal y por medio de ella mantener los nombres de los aserraderos

y su ubicación geográfica, lo cual permitirá tener la información básica de

los productores y usuarios actuales de biomasa del sector y su ubicación.

266

2- Mantener un estudio panel con los aserraderos más importantes del país en

el que se registren una serie de aspectos generales de la producción y el



energético mediante la sustitución del uso de hidrocarburos o electricidad,

ya sea en la misma actividad del aserrío, o como una posible fuente

energética externa que pueda ser utilizada por otros sectores.


de la biomasa en dicha industria y obtener mediciones importantes sobre



productivas.


eficiencia tanto desde el punto de vista energético como financiero sobre



de la producción de madera, permitirá mantener actualizados los

indicadores de esta industria desde el punto de vista energético (actual y

potencial).


estudios permiten conocer la posición de cada aserradero, aunque en el

caso de la madera, de acuerdo a la experiencia de este estudio, esto no


7- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todos los aserraderos

más grandes, otra opción es trabajar el estudio solo con los dos más

grandes y seleccionar una muestra de medianos y pequeños.

267

e) Palma En el cultivo de la palma se produce biomasa en el terreno del cultivo y en el

proceso de industrialización, por lo que es importante mantener actualizados tanto

los datos de las plantas industrializadotas de aceite de palma, como de los

terrenos cultivados.


1- Mantener una base de datos con todas las plantas productoras de aceite

de palma del país, y por medio de ellas mantener los nombres de los

productores (en caso de no ser las mismas empresas industrializadoras),

y su ubicación geográfica, lo cual permitirá tener la información básica de

los productores y usuarios potenciales de biomasa del sector y su

ubicación.

2- Mantener un estudio panel con las plantas productoras del país en el que

se registren una serie de aspectos generales de la producción y el



energético mediante la sustitución del uso de hidrocarburos o electricidad,

ya sea en la misma actividad del procesamiento o cultivo de la palma, o

como una posible fuente energética externa que pueda ser utilizada por

otras empresas.


de la biomasa en dicha actividad y obtener mediciones importantes sobre

las principales características de todos los tipos de biomasa que se

generan y se consumen o podrían consumirse en esta u otras actividades

productivas.


268



5- Este estudio panel (seguimiento semestral), de la producción de biomasa

y de la producción de palma, permitirá mantener actualizados los


potencial)


estudios permiten conocer la posición de cada empacadora, aunque en el

caso de la palma, de acuerdo a la experiencia de este estudio, esto no


7- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todas las plantas

industrializadoras de palma, otra opción es trabajar el estudio solo con la

más grande.

f) Leña de café

El caso de la leña de café se produce cuando se hacen podas y cuando se

destruyen cafetales. Lo de las podas es estacional y se tienen estimaciones por

hectárea de café sobre la leña que se genera en las podas. Por otro lado, se

tienen también estimaciones sobre el total de TM que genera una hectárea de café

cuando se destruye completamente el cafetal, por lo que para estudios futuros se

recomienda lo siguiente:

1- Mantener una base de datos con todos los sembradíos de café del país, por

medio de un convenio con el ICAFE, así se tendrían los nombres de los

productores y su ubicación geográfica, lo cual permitirá tener la información

básica de los productores y usuarios potenciales de biomasa del sector y su

ubicación.

269

2- Mantener un estudio panel con al menos 10 fincas productoras de café del

país en el que se registren una serie de aspectos generales de la

producción y el consumo de leña. Paralelo a lo anterior se debe mantener

actualizado, por medio del ICAFE, las hectáreas sembradas de café y

realizar, al menos una vez al año, seguimiento a la leña que se extrae de un

cafetal que se elimine del todo.

3- Esto permitirá obtener los usos principales actuales y potenciales de la leña

en dicha actividad y obtener mediciones importantes sobre las principales

características de la leña que se genera y que porcentaje se consume en

esta u otras actividades o sectores del país.


eficiencia tanto desde el punto de vista energético como financiero sobre

los usos alternativos de la leña.

5- Este estudio panel (seguimiento semestral) y la información que genera

ICAFE sobre el área sembrada de café, permitirá mantener actualizados los

indicadores de la producción de leña.

6- En caso de no poder realizar el estudio panel, se podría trabajar con los

indicadores actuales sobre las podas y sobre la leña generada por hectárea

al destruir cafetales y con solo mantener las cifras actualizadas sobre el

área sembrada de café por semestre, se pueden obtener estimaciones

válidas sobre este particular.

g) Criaderos de pollos

El caso del pollo en Costa Rica presenta la particularidad de que existen unas

pocas marcas de carne de pollo y de huevos, que producen sus propios productos

y también recopilan mediante contratos especiales la producción de pequeños y

270

medianos avicultores. Además esta actividad genera dos tipos de biomasa que

interesan en el campo energético, las excretas de los animales y la biomasa que

se genera en la matanza de los mismos.

Este hecho permite proponer las siguientes recomendaciones:

1- Mantener una base de datos con las empresas principales productoras de

pollo y huevo del país, tales como: Pipasa, Propokodusa, Ricura, entre

otras y de un convenio especial con la Cámara Nacional de Avicultores

(CANAVI), por medio de ellas mantener los nombres de los productores, y

su ubicación geográfica, lo cual permitirá tener la información básica de los

productores y usuarios potenciales de biomasa del sector y su ubicación.

2- Mantener un estudio panel con las principales empresas productoras de

pollo y huevo del país en el que se registren una serie de aspectos

generales de la producción y el consumo de la biomasa, y que permita el

análisis de la posible asistencia técnica por parte del ICE y otras empresas

interesadas en el ahorro energético mediante la sustitución del uso de

hidrocarburos o electricidad, ya sea en la misma actividad, o como una

posible fuente energética externa que pueda ser utilizada por otras

empresas.





productivas.




271


de la producción de pollo y huevos, permitirá mantener actualizados los


potencial).


estudios permiten conocer la posición de cada empresa en el mercado

costarricense, que de acuerdo a la experiencia de este estudio, esto fue un

aspecto limitante.

7- En caso de no poder realizar el estudio panel entre todas las empresas

principales productoras de pollo y huevo del país, la opción es trabajar el

estudio solo con la más grande.

h) Desechos de frutas Los desechos de frutas actualmente no se utilizan en el campo energético, si

no como abono y como alimento para animales; sin embargo, tienen un

potencial interesante en dicho campo; por lo que se proponen las siguientes

recomendaciones para estudios futuros.

1- Mantener una base de datos con las empresas principales productoras de

jugos (que procesen frutas directamente y no concentrados de jugos) y

alimentos basados en pulpa de frutas (como banano) del país, tales como:

Del Oro, Novartis, Ticofrut, Fructa, entre otras, así como su ubicación

geográfica, lo cual permitirá tener la información básica de los productores y

usuarios potenciales de biomasa del sector y su ubicación; estas empresas

son principalmente exportadoras, por lo que una buena fuente es

PROCOMER.

2- Mantener un estudio panel con estas empresas del país en el que se

registren una serie de aspectos generales de la producción y el consumo

272

de la biomasa, y que permita el análisis de la posible asistencia técnica por

parte del ICE y otras empresas interesadas en el ahorro energético

mediante la sustitución del uso de hidrocarburos o electricidad, ya sea en la

misma actividad, o como una posible fuente energética externa que pueda

ser utilizada por otras empresas.





productivas.




5- Este estudio panel (seguimiento semestral), de la producción de biomasa,

permitirá mantener actualizados los indicadores de esta industria desde el

punto de vista energético (actual y potencial).




aspecto limitante.


principales productoras, la opción es trabajar el estudio solo con la más

grande para cada producto específico.

i) Criaderos de cerdos y ganado vacuno

273

Los criaderos de cerdos y ganado vacuno interesan como generadores de dos

tipos de biomasa: la boñiga y la biomasa que se genera en la matanza de los

mismos, que se analiza en los mataderos de animales. Por lo que se proponen

las siguientes recomendaciones para estudios futuros.

1- Mantener una base de datos con empresas criadoras de cerdo y ganado

vacuno para leche y doble propósito del país, lo cual se puede lograr mediante

un convenio especial con las siguientes entidades: Cámara de Porcicultores de

Costa Rica (COPORC), Cámara Nacional de Productores de leche (Proleche),

Cooperativa de Productores de Leche Dos Pinos y la Corporación Nacional de

Fomento Ganadero (CORFOGA), así como con los tres o cuatro mataderos

principales del país; por medio de ellas mantener los nombres de los

productores, y su ubicación geográfica, lo cual permitirá tener la información

básica de los productores y usuarios potenciales de biomasa de estas

actividades y su ubicación.

2- Mantener un estudio panel con las principales empresas productoras del

país en el que se registren una serie de aspectos generales de la producción y

el consumo de la biomasa, y que permita el análisis de la posible asistencia

técnica por parte del ICE y otras empresas interesadas en el ahorro energético

mediante la sustitución del uso de hidrocarburos o electricidad, ya sea en las

mismas actividades, o como una posible fuente energética externa que pueda

ser utilizada por otras empresas.


de la biomasa en dichas actividades y obtener mediciones importantes sobre

las principales características de todos los tipos de biomasa que se generan y

se consumen o podrían consumirse en estas u otras actividades productivas.

4- Confeccionar un modelo para este tipo de actividades para analizar la

eficiencia tanto desde el punto de vista energético como financiera sobre los

274

usos alternativos de la biomasa.


de la producción de ganado porcino y vacuno, permitirá mantener actualizados

los indicadores de estas actividades desde el punto de vista energético (actual

y potencial).




aspecto limitante, especialmente en los mataderos.


principales del país, la opción es trabajar el estudio solo con las dos más

grandes de la actividad.

j) Resumen de resultados

Los resultados obtenidos durante la realización de las entrevistas así como la

información derivadas de otras investigaciones, han permitido determinar el

consumo y el potencial nacional energético a partir de la biomasa.

De acuerdo con el cuadro 107, si se utilizara la energía disponible en cada tipo de

residuo biomásico sería posible producir alrededor de 635 MW de electricidad

durante 330 días al año con una eficiencia de generación del 30%. Sin embargo,

se debe considerar que la disponibilidad de muchos de estos residuos es

estacionaria por lo que la oferta varía de un mes a otro.

275

CUADRO 108 COSTA RICA: CAPACIDAD DE GENERACIÓN ELÉCTRICA CON CADA TIPO

DE RESIDUO BIOMASICO PRODUCIDO EN EL 2006 Residuo biomásico MW

Cachaza 2,4Brosa 2,5Mucílago 1,7Efluente de la extracción de la palma 4,4Pollinaza 20,8Cerdaza 0,5Boñiga 8,2Desechos de frutas 11,2Residuos mataderos 1,8Sebo 1,3Residuos de embutidos 0,0Bagazo 122,9RAC Caña de azúcar 115,8Cascarilla del café 4,8Cascarilla del arroz 7,8Fibra seca de Pinzote de banano 2,4Cáscara de coquito de palma 8,1Fibra del mesocarpio de palma 11,2Fibra seca del pinzote de palma 16,5Aserrín 23,7Burucha y otros residuos de madera 4,1Leña Cafetales 90,2Leña Madera 37,8RAC Piña 134,5Corona de la piña 0,4

CAPACIDAD TOTAL DE GENERACION 635

276

GRAFICO 27.1COSTA RICA:CAPACIDAD DE GENERACIÓN ELECTRICA POR TIPO DE RESIDUO

BIOMÁSICO EN EL 2006

10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140

RAC piñaBagazo

Rac de caña de azúcarLeña cafetales

Leña maderaAserrín

PollinazaFibra seca del pinzote de palma

Desechos de frutasFibra del mesocarpio de palma

BoñigaCáscara de coquito de palma

Cascarilla de arrozCascarilla de café

Efluente de la extracción de la palmaBurucha y otros residuos de la madera

Corona de la pinaBroza

CachazaFibra seca de pinzote de banano

Residuos mataderosMucílago

SeboCerdaza

Residuos de embutidos

MW

Lo anterior obedece al hecho de que de acuerdo con el potencial energético de los

residuos biomásicos, tal y como se observa en el gráfico 28, la oferta en el año

2006 alcanzó los 60 354 TJ.

De igual forma, este gráfico permite observar que apenas un 8,6% de la energía

que se podría obtener de los residuos biomásicos, se obtiene después de someter

a los desechos a un proceso de biodigestión, por lo que el 91,4% podría utilizarse

para producir energía mediante la combustión directa.

Igualmente, alrededor del 39,4% de la energía potencial es producida por los

residuos agrícolas de la cosecha tanto de la caña de azúcar como de la piña.

277

GRAFICO 28 COSTA RICA: OFERTA ENERGETICA DE RESIDUOS BIOMASICOS EN EL

AÑO 2006 (TJ)

Otros824

1,4%Rac Piña

12.78121,2%

Cascarilla de arroz y café

1.1942,0%

Rac Caña de azúcar11.00218,2%

Residuos fibrosos2.8584,7%

Bagazo11.68419,4%

Residuos biodigeribles

5.2088,6%

Residuos de madera14.80324,5%

Por su parte los residuos que se pueden utilizar directamente en hornos y que son

obtenidos de procesos agroindustriales (bagazo, residuos fibrosos, desechos de

madera y cascarillas) corresponden al 50,6%.

Por otro lado, tal y como se observa en el gráfico 29, una parte importante de la

energía asociada a la biomasa no tiene ningún uso en las actualidad. Esta

cantidad representa 24 309 TJ, cantidad de energía que es capaz de generar

alrededor de 256 MW durante 330 días al año las 24 horas del día con una

eficiencia del 30%.

Sin embargo se debe tomar en cuenta que en este estudio no se han considerado

factores técnicos y económicos con el fin de evaluar la viabilidad de utilizar estos

desechos en la producción de electricidad.

278

GRÁFICO 29 COSTA RICA: UTILIZACIÓN DE LA BIOMASA PRODUCIDA EN EL AÑO 2006

POR SECTOR (TJ)

NINGUNA24.309,4 40,3%

INDUSTRIAL359,6 0,6%

RESIDENCIAL9.547,0 15,8%

OTROS498,7 0,8%

AGROPECUARIO8.260,4 13,7%

AGROINDUSTRIAL17.378,8 28,8%

Por otro lado, el gráfico 30 muestra que actualmente, un 45% de la energía

obtenible de los residuos biomásicos está siendo utilizada en la producción

energética. Si el restante 55% que equivale a 33 467 TJ se utilizara en la

generación eléctrica sería posible obtener hasta 352 MW.

279

GRÁFICO 30

COSTA RICA: UTILIZACIÓN DE LA BIOMASA PRODUCIDA EN EL AÑO 2006 POR SECTOR

(TJ)

SECTOR ENERGETICO

27.161,6 45%

SECTOR NO ENERGETICO

33.192,3 55%

De la energía asociada con los residuos biomásicos y que actualmente está

siendo utilizada en la producción de energía, tal y como se observa en el cuadro

108, un 64% es utilizada en el sector agroindustrial, un 35,2% en el residencial,

un 0,8% en el industrial y un 0,05% en el sector agropecuario que corresponde al

uso del biogás producido a partir de la cerdaza y la boñiga.

El gráfico 31, permite observar que la mayor parte de la energía utilizada en el

sector agroindustrial es empleada en el proceso de obtención del azúcar en donde

se utilizan alrededor de 11 mil TJ que provienen de la combustión del bagazo.

Posteriormente, aparece la energía utilizada en el secado del café en donde se

consume la totalidad de la cascarilla obtenida en el proceso de secado y una

cantidad importante de leña.

280

CUADRO 108 COSTA RICA: DISTRIBUCIÓN DE LA ENERGIA DE LOS RESIDUOS BIOMASICOS OBTENIDOS EN EL 2006

UTILIZADOS EN EL SECTOR ENERGÉTICO (TJ)

SECTOR ENERGETICO

SECTOR NO ENERGETICO INDUSTRIAL RESIDENCIAL AGROPECUARIO AGROINDUSTRIAL

Bagazo 11684,5 11.158,7 525,8 0,0 0,0 0,0 100,0Cachaza 229,3 0,0 229,3 0,0 0,0 0,0 0,0RAC Caña de azúcar 11002,0 0,0 11.002,0 0,0 0,0 0,0 0,0Brosa 233,4 0,0 233,4 0,0 0,0 0,0 0,0Cascarilla del café 452,4 452,4 0,0 0,0 0,0 0,0 100,0Mucílago 157,1 16,3 140,7 0,0 0,0 0,0 100,0Cascarilla del arroz 741,4 493,0 248,4 45,3 0,0 0,0 54,7Fibra seca de Pinzote de banano 227,9 0,0 227,9 0,0 0,0 0,0 0,0Cáscara de coquito de palma 766,8 433,3 333,6 0,0 0,0 0,0 100,0Fibra del mesocarpio de palma 1063,8 1.063,8 0,0 0,0 0,0 0,0 100,0Fibra seca del pinzote de palma 1566,7 0,0 1.566,7 0,0 0,0 0,0 0,0Efluente de la extracción de la palma 420,4 0,0 420,4 0,0 0,0 0,0 0,0Aserrín 2248,6 1.567,3 681,3 0,0 0,0 0,0 100,0Burucha y otros residuos de madera 390,3 0,0 390,3 0,0 0,0 0,0 0,0Leña Cafetales 8571,9 8.571,9 0,0 0,0 100,0 0,0 0,0Leña Madera 3591,7 3.387,0 204,7 0,0 28,6 0,0 71,4Pollinaza 1980,8 0,0 1.980,8 0,0 0,0 0,0 0,0Cerdaza 46,5 0,3 46,1 0,0 0,0 100,0 0,0Boñiga 775,7 12,3 763,3 0,0 0,0 100,0 0,0Desechos de frutas 1068,2 0,0 1.068,2 0,0 0,0 0,0 0,0RAC Piña 12781,4 0,0 12.781,4 0,0 0,0 0,0 0,0Corona de la piña 41,0 0,0 41,0 0,0 0,0 0,0 0,0Residuos mataderos 167,4 0,0 167,4 0,0 0,0 0,0 0,0Sebo 127,5 0,0 127,5 0,0 0,0 0,0 0,0Abopac y otros 15,9 5,3 10,6 0,0 100,0 0,0 0,0Residuos de embutidos 1,6 0,0 1,6 0,0 0,0 0,0 0,0

TOTAL 60353,9 27.161,6 33.192,3 0,82 35,15 0,05 63,98

CONSUMO ENERGETICO TOTAL POR SECTOR (%)CONSUMO TOTAL

ESTIMADO (TJ)BIOMASA OFERTA DE ENERGIA

POTENCIAL (TJ)

281

GRÁFICO 31 COSTA RICA: CONSUMO DE ENERGIA OBTENIDA DE RESIDUOS

BIOMASICOS EN EL 2006 UTILIZADOS EN EL SECTOR AGROINDUSTRIAL

(TJ)

0,0

2 000,0

4 000,0

6 000,0

8 000,0

10 000,0

12 000,0

Producción deazúcar

Extracción deaceite de palma

Secado de Arroz Secado de café Secado de madera

TJ

Regresando a los residuos biomásicos que no se están utilizando en la producción

de energía mostrada en el gráfico 30, el gráfico 32 permite observar que alrededor

del 71,6% (23 783 TJ) de este potencial proviene de los residuos agrícolas de la

cosecha de la piña y de la caña de azúcar, con lo que considerando 330 días de

generación con un 30% de eficiencia permitiría obtener 1982 GWh por año de

electricidad lo que representa un 29% mayor a la generación histórica promedio

del complejo Arenal-Corobicí-Sandillal del periodo 1982 al 20024.

336 4 ICE, Plan de expansión de la Generación Eléctrica, 2004

282

GRÁFICO 32 COSTA RICA: CANTIDAD DE ENERGIA DISPONIBLE DE LOS RESIDUOS

BIOMASICOS QUE NO SE UTILIZAN EN EL SECTOR ENERGÉTICO (TJ)

Otros385

1,2%Rac Piña

1278138,5%

Cascarilla de arroz2480,7%

Rac Caña de azúcar1100233,1%

Residuos fibrosos17955,4%

Bagazo526

1,6%

Residuos biodigeribles

517915,6%

Residuos de madera

12763,8%

Dado la similitud existente entre estos tipos de residuos, es conveniente

determinar la cantidad disponible por región con el fin de evaluar el potencial de

generación eléctrica a partir de estos residuos.

En el gráfico 33 se muestra que el 26% de los residuos agrícolas se produce en la

región Chorotega, seguido por la Huetar Norte, la Brunca y la Atlántica con un

25%, 22% y 14%, respectivamente.

Con la cantidad de energía total existente en los residuos agrícolas de estas

regiones, se podría generar la cantidad de electricidad que aparece en el gráfico

34, en donde se considera una operación de 24 horas y 330 días al año.

283

GRÁFICO 33 COSTA RICA: UBICACIÓN DE LA ENERGIA PROVENIENTE DE RESIDUOS

AGRÍCOLAS DE LAS COSECHAS DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR (TJ)

Huetar Norte 5.869,4

25%

Huetar Atlántica 3.323,2

14% Brunca 5.133,1 22%

Pacífico Central 1.164,1

5%

Central1.844,7

8%

Chorotega 6.448,9

26%

GRÁFICO 34

COSTA RICA: CAPACIDAD DE GENERACION ELECTRICA A PARTIR DE RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHAS DE PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR

SEGÚN RESIDUOS PRODUCIDOS EN EL AÑO 2006

0 10 20 30 40 50 60 70 80

Central

Chorotega

Pacífico Central

Brunca

Huetar Atlántica

Huetar Norte

CAPACIDAD DE GENERACION (MW)

284

Es conveniente considerar que mientras los RAC de la piña no son estacionales,

los de la caña de azúcar sí lo son, razón por la que en el cuadro 109 aparece la

cantidad de energía por región que podría obtenerse a partir de esta biomasa.

CUADRO 109 COSTA RICA: DISTRIBUCIÓN MENSUAL DE LA ENERGIA DE LOS RESIDUOS BIOMASICOS DE LOS RAC OBTENIDOS EN EL 2006

POR REGIÓN (TJ)

Mes Central Chorotega Pacífico

Central Brunca Huetar Atlántica Huetar Norte

Enero 312 1.439 233 538 277 637Febrero 388 1.439 233 538 277 637Marzo 422 1.439 233 538 277 637Abril 422 693 233 538 277 637Mayo 189 0 0 373 277 415Junio 113 0 0 373 277 415Julio 0 0 0 373 277 415Agosto 0 0 0 373 277 415Septiembre 0 0 0 373 277 415Octubre 0 0 0 373 277 415Noviembre 0 0 0 373 277 415Diciembre 0 1.439 233 373 277 415

De la misma forma, en el gráfico No. 35 se muestra la capacidad de generación

mensual que se podría obtener en cada región, observándose que en los meses

de la estación seca, la capacidad total de las regiones Central, Huetar Norte,

Atlántica, Brunca y Chorotega supera los 418 MW.

Esta cantidad podría ser ligeramente mayor si se considera que tal y como se

comentó en la sección correspondiente al bagazo, existen buenas posibilidades de

mejorar las eficiencias de los ingenios para obtener una mayor disponibilidad de

bagazo para la obtención de electricidad.

285

GRÁFICO 35 COSTA RICA: CAPACIDAD MENSUAL DE GENERACION ELECTRICA A PARTIR DE LOS RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHA DE PIÑA Y

CAÑA DE AZÚCAR OBTENIDOS EN EL 2006

0

50

100

150

200

250

300

Enero Abril Julio Octubre

MW

Central Chorotega Pacífico Central Brunca Huetar Atlántica Huetar Norte

Adicionalmente, se debe tomar en cuenta que debido al dinamismo de los

sectores azucarero y piñero de los últimos años, de acuerdo con el gráfico 36 se

proyecta que la disponibilidad de los residuos agrícolas de las cosechas de estos

productos aumente más de un 30% en los próximos 6 años.5

336 5 Según la información publicada en la edición del 2 de julio del 2007 del periodico La Nación, la disponibilidad de desechos de piña habrían aumentado un 33% del 2006 al 2007. Sin embargo, con el fin de ser consistentes con la metodología utilizada en el estudio original que se basa en estadísticas del 2006, se ha considerado conveniente mantener los datos del 2007 como una proyección.

286

GRÁFICO 36

COSTA RICA: PROYECCION DE LA PRODUCCIÓN DE ENERGIA PROVENIENTE DE LOS RESIDUOS AGRICOLAS DE LAS COSECHAS DE

PIÑA Y CAÑA DE AZÚCAR PARA EL PERIODO 2007-2012

-

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

7.000

8.000

9.000

2007 2008 2009 2010 2011 2012

TJ

Central Chorotega Pacífico Central Brunca Huetar Atlántica Huetar Norte

287

VI CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

El análisis de los resultados obtenidos durante las entrevistas y los trabajos de investigación permiten realizar las siguientes conclusiones:

1. Los residuos biomásicos generados en Costa Rica en el año 2006

poseen un contenido de energía de 60 354 TJ con lo que sería posible generar casi 635 MW de electricidad durante todo el año.

2. Alrededor de un 40,3% de los residuos biomásicos producidos no

son utilizados.

3. Las fuentes de biomasa con mayor potencial energético son los residuos de las cosechas de piña y de caña de azúcar (12 781 TJ y 11 002 TJ respectivamente).

4. La disponibilidad nacional de biomasa proveniente de los residuos de

la cosecha de la piña y de la caña de azúcar generados durante los meses de la época seca, permitirían generar más de 440 MW.

5. Con respecto a la utilización actual de los residuos en procesos de

obtención de energía, existen áreas de oportunidad en donde se podrían realizar mejoras que permitan optimizar su consumo, dentro de las cuales se encuentran la sustitución de las tecnologías de combustión y el control de los procesos.

6. Los residuos derivados de animales así como los desechos de

frutas, efluentes y lodos obtenidos de las actividades agropecuarias de Costa Rica podrían utilizarse para generar 205 millones de Sm3 de biogás al año.

7. La crianza de pollo y el procesamiento de frutas son las actividades

con mayor potencial de aprovechamiento para la obtención de biogás.

8. Muchos de los residuos biomásicos generados en Costa Rica no

están debidamente caracterizados y sus propiedades no son conocidas por las empresas generadoras.

9. Las necesidades térmicas requeridas en los procesos de extracción

de aceite de palma, secado del arroz y obtención de azúcar son obtenidas en su totalidad mediante el empleo de los residuos biomásicos que generan estas actividades.

288

10. La producción de cascarilla de café no es suficiente para abastecer las necesidades energéticas que demanda el proceso de secado del café, por lo que el empleo de la broza y el mucílago en la obtención de biogás, podría suplir la energía adicional requerida.

11. Existen empresas que debido a su tamaño, ofrecen buenas

oportunidades para desarrollar proyectos para la obtención de energía a partir de sus residuos biomásicos, entre ellas destacan las empresas extractoras de aceite de palma, las grandes productoras de pollo y cerdo; las arroceras, los ingenios de azúcar y las empresas procesadoras de frutas.

12. Las condiciones actuales de los mercados de la piña, azúcar, aceite

de palma, etc., sugieren que la producción de residuos biomásicos en Costa Rica aumentará en los próximos años.

Adicionalmente, es conveniente que la información presentada en este informe sea utilizada para definir estrategias que incentiven el aprovechamiento de los recursos energéticos derivados de los residuos biomásicos de las actividades agropecuarias. Para esto, se plantean las siguientes recomendaciones:

1. Realizar estudios de campo que cuantifiquen y caractericen los

residuos agrícolas de las cosechas de piña y de caña de azúcar incluyendo las cenizas obtenidas después de la combustión.

2. Realizar un estudio técnico económico que determine la viabilidad de

recoger, procesar y utilizar los residuos agrícolas en la producción de electricidad.

3. Establecer alianzas estratégicas entre los sectores productivos,

energéticos, gubernamentales y académicos con el fin de desarrollar proyectos para el aprovechamiento de los residuos biomásicos en la obtención de energía. Específicamente se visualizan los siguientes proyectos:

i. Determinación de las condiciones óptimas para la obtención

de biogás a partir de la cachaza y de los efluentes del proceso de extracción del aceite de palma.

ii. Diseño de biodigestores para el tratamiento de la cáscara del

banano y desechos de otras frutas.

iii. Análisis comparativo de la gasificación de los residuos agrícolas vs la combustión directa.

iv. Diseño de un sistema de reducción en el contenido de agua

de la fibra del pinzote (banano y palma africana).

289

v. Análisis de la viabilidad del uso de una compactadota de residuos agrícolas para reducir los costos de transporte.

vi. Optimización de la producción de biogás a partir de pollinaza,

boñiga y cerdaza.

vii. Uso directo del aceite de palma como sustituto del diesel en las turbinas de gas.

4. Realizar proyectos pilotos para la obtención de electricidad a partir

de los residuos agrícolas de las cosechas de piña y caña de azúcar. 5. Establecer un plan estratégico para el aprovechamiento de los

residuos biomásicos en la obtención de electricidad que contemple:

i. Necesidades de legislación y reglamentación ii. Estudios previos requeridos iii. Fortalezas, oportunidades, debilidades y amenazas iv. Incentivos para los sectores productivos v. Mitigación de impactos ambientales vi. Normas y estándares de seguridad vii. Medidas de contingencia viii. Plan de desarrollo de las fuentes e incorporación en los

Planes de Expansión de la Generación Eléctrica, incluyendo el análisis de la necesidades de transmisión.

6. Realizar asesorías energéticas a las empresas que actualmente

utilizan residuos biomásicos en la producción de energía con el fin de detectar proyectos, sistemas o controles que permitan mejorar la eficiencia energética de sus procesos y aumentar la disponibilidad de los recursos biomásicos para otras aplicaciones.

7. Incorporar la información obtenida en este estudio en los balances

energéticos nacionales utilizando indicadores de la gestión agropecuaria para la actualización de las cantidades de residuos generados anualmente.

8. Evaluar los impactos ambientales que se están generando

actualmente por la disposición y uso final de los residuos biomásicos.

290

ANEXOS

291

ANEXO 1: EJEMPLAR DEL CUESTIONARIO UTILIZADO

292

N° de cuestionario: __________ ESTUDIO SOBRE BIOMASA

============================================================================================== Buenos días (tardes), mi nombre es ... trabajo para Interamericana de Desarrollo S.A. Estamos realizando un estudio entre diferentes empresas del país que generan residuos orgánicos que se denominan recursos de biomasa., con el propósito de conocer el uso o el destino que le dan en la empresa a dichos residuos, así como otros aspectos de interés. Le agradeceremos nos conceda unos minutos. Gracias. Nombre de la empresa: ___________________________________________________ No. de teléfono: ______________

Nombre del informante: _______________________________________________________________________________

Puesto: ______________________________________________________ E-mail: _______________________________

Ubicación de la planta industrial o de la explotación agropecuaria: ______________________________________________

___________________________________________________________________________________________________

Provincia: _____________________ Cantón: _________________________ Distrito: ___________________________

Región: 1 Central 2 Chorotega 3 Pacífico Central 4 Brunca 5 Huetar Atlántica 6 Huetar Norte

Zona: 1 Urbana 2 Rural

Actividad principal de la empresa: _______________________________________________________________________

Recursos de biomasa que genera y tipo de residuo:

1 Forestales:

2 Agropecuarios:

3 Industriales:

4 Urbanos:

============================================================================================== Producción de biomasa (Oferta) 1a.- ¿Cómo se genera la biomasa en esta empresa? (¿de dónde proviene?) ____________________________________

Tipo de Biomasa ¿Cómo se genera?

1b- ¿Le dan ustedes algún tratamiento a las aguas residuales de la empresa? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 2) 3 No se generan aguas residuales (PASE A PREG. 2) 1c- ¿Qué proceso utilizan? 1 Laguna de oxidación 2 Planta de tratamiento 3 Otros: __________________ 1d- ¿Cada cuánto tiempo sacan los lodos de las aguas residuales? ____________________________________________ 2- Esa producción de biomasa, ¿se mantiene durante todo el año o varía algunos meses?

Tipo de Biomasa ¿Se mantiene durante todo el año o varía algunos meses?

1 Se mantiene todo el año 2 Varía algunos meses



293

3- ¿Cuál es la producción que se genera por mes (en TM)? (si no se conoce la producción mensual anotar la total anual indicándolo) Producción total por tipo: 1-____________________ 2- _____________________ 3-____________________

Tipo de Biomasa ENERO FEBRERO MARZO ABRIL MAYO JUNIO

Tipo de Biomasa JULIO AGOSTO SETIEMBRE OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE

4- ¿Cuáles son las principales características de esa biomasa? (sondear cada característica del siguiente cuadro)

Tipo de Biomasa Densidad (Kg / m3) % de Humedad % de Azufre

Almacenamiento 5- ¿Cómo almacenan ustedes la biomasa? Y ¿por cuánto tiempo la mantienen almacenada?

Tipo de biomasa Tipo de almacenamiento Periodo de almacenamiento

1 Bajo techo con ventilación 2 Bajo techo sin ventilación 3 Al aire libre

1 Menos de 1 semana 2 De 1 a 3 semanas 3 De 1 mes a 3 meses 4 Más de 3 meses





6- ¿A qué distancia están los lugares de almacenamiento del centro de producción de biomasa? (Responde en cuadro

después de pregunta 7a) 7a- ¿Cómo transportan o pasan dicha biomasa al lugar de almacenamiento?

Tipo de Biomasa Distancia a lugares

de almacenamiento

¿Cómo la transportan?

7b- ¿Cuál es la capacidad máxima de almacenamiento que tienen (en TM )?

Capacidad máxima de almacenamiento

Tipo de Biomasa Bajo techo con ventilación Bajo techo sin ventilación Al aire libre

Usos principales

294

8- La biomasa que se produce en esta empresa, ¿la utilizan ustedes mismos, la desechan del todo o la venden o regalan a otras personas o empresas?

Tipo de Biomasa ¿Qué hacen con la biomasa?

1 La desechan del todo 2 La utilizan. ¿Qué porcentaje utilizan? _________________ 3 La venden. ¿Qué porcentaje venden? _____________________ 4 La regalan ¿Qué porcentaje regalan? ______________________ 5 Desechan una parte ¿Qué porcentaje desechan? _______________



9- SOLO PARA LOS QUE UTILIZAN PARTE O TODOS LOS RESIDUOS EN LA MISMA EMPRESA. SI NO PASE A PREGUNTA 10 ¿En qué utilizan esa biomasa en esta empresa? (Si son varios usos de un mismo tipo de biomasa anotarlos en renglón aparte anotando el porcentaje en cada uso)

Tipo de Biomasa ¿En qué la utilizan?

1 Como combustible 2 Alimento para animales 3 Producción de compostagen 4 Abono orgánico 5 Gasificación 6 Biodigestión 7 Otros: especifique)______________________



10- SOLO PARA LOS QUE VENDEN O REGALAN LOS RESIDUOS, SI NO PASE A PREGUNTA 12 ¿A cuál o cuáles empresas venden (o regalan) ustedes esa biomasa? ¿Qué cantidad por año en TM? ¿A qué precio la TM? ANOTAR RESPUESTAS EN EL CUADRO QUE SE PRESENTA DESPUÉS DE LA PREGUNTA 11 11- ¿Para qué utilizan esas empresas la biomasa que ustedes les venden (o regalan)? 1 Como combustible 2 Alimento para animales 3 Producción de compostagen 4 Abono orgánico 5 Gasificación 6 Biodigestión

7 Otros: (especifique)___________________________________________________ 9 No saben

Usuarios o compradores Tipo de biomasa TM por año Precio por TM Preg.11- Uso que le dan

295

12-SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA COMO COMBUSTIBLE, OTROS PASE A PREG. 70 ¿Utilizan ustedes hornos o calderas para el uso de (indicar el tipo de biomasa) como combustible? 1 Hornos 2 Calderas 13- ¿Realizan ustedes análisis a la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Sí 2 No (PASE A PREGUNTA 15) 14- ¿Con qué frecuencia realizan esos análisis? 1 Por entrega 2 Diaria 3 Semanal 4 Mensual 15- ¿Cuáles son las características de la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como combustible? (indicar

unidades de medida) (sondear las características del siguiente cuadro) (en caso de no realizar análisis, completar lo que sea conocido por la empresa)

Tipo de Biomasa Poder calórico Inferior* Poder Calórico Superior* % de Humedad % de Cenizas % de Azufre

* Unidades de energía (kJ, kcal ó BTU) entre unidades de masa (kg o lb) 16- ¿Qué tipo de equipo es el que emplean para utilizar (indicar el tipo biomasa) como combustible? (LEER OPCIONES) 1 Horno de tiro inducido 2 Horno con entrada de aire forzada 3 Caldera con tubos de fuego 4 Caldera con tubos de agua 17-SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN CALDERAS, OTROS PASE A PREGUNTA 46 ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) en la o las calderas? (en TM) (Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Consumo total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



18- ¿Cuál es la producción de vapor mensual de la o las calderas? (en TM) (Si no se conoce la producción de vapor mensual anotar el total anual) Producción anual: ____________________



296

19- ¿Cuál de los siguientes equipos tiene la caldera? (LEER OPCIONES) 1 Supercalentador 2 Economizador 3 Precalentador de aire 4 Ninguno de esos 20- ¿Cuáles son las condiciones del agua a calentar antes y después de la caldera?

Característica Unidad Antes Después

Temperatura

Presión

Calidad (en caso de vapor saturado) 21- ¿Cuál es la frecuencia de consumo de la (indicar el tipo de biomasa) para producción de vapor en la empresa (o finca)? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? ___________________________________ 22- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) debe ser transportada al lugar en que se

encuentran las calderas? _________________ 23- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada en las calderas? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 25) 24- ¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Secado 3 Otros: _____________________________________________________________ 25- Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa como combustible en las calderas? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 29) 26- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades por mes anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



27- ¿A qué empresa se la compran o reciben? ___________________________________________________________ 28- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 29) ¿A qué precio la compran? ______________________ 29- ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento escrito relacionado con el manejo y uso de la biomasa para la producción de vapor? 1 Sí 2 No 30- ¿Los operadores han recibido algún tipo de capacitación en el área de producción de vapor? 1 Sí 2 No 31- ¿Utilizan ustedes programas de mantenimiento para los equipos de generación de vapor? 1 Sí 2 No 32- ¿Para qué utilizan el vapor producido con la (indicar el tipo de biomasa)? (Si son varios usos pregunte por el porcentaje estimado en cada uno. Indicarle que no incluya en vapor que es utilizado después de los generadores en el caso de la cogeneración)

1 Generación de Electricidad 2 Para calentamiento 3 Para motores de vapor 4 Otros:_________

Porcentaje: Porcentaje: Porcentaje: Porcentaje:

297

33- (SOLO SI GENERAN ELECTRICIDAD, SI NO PASE A PREGUNTA 38) ¿Cuál es la generación mensual de electricidad que producen ustedes con (indicar el tipo de biomasa) en MWh? (Si no

se conoce la producción de vapor mensual anotar el total anual) Producción anual: _______________________________



34- ¿Se utiliza el vapor después de emplearlo en la generación eléctrica (cogeneración)? 1 Sí 2 No (PASE A P. 37) 35- ¿Para qué utilizan el vapor después de los generadores eléctricos? (Si son varios usos pregunte por el porcentaje estimado en cada uno)

1 Para calentamiento 2 Para motores de vapor 4 Otros:__________

Porcentaje: Porcentaje: Porcentaje: 36- ¿Cuáles son las condiciones del vapor a la salida de los generadores?

Característica Unidad Valor

Temperatura

Presión

Calidad (en caso de vapor saturado) 37- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de generación de electricidad? 1 Sí 2 No 38-¿Se controla la entrada de aire en el proceso de la combustión en la caldera? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 42) 39- ¿Con qué frecuencia se realiza el control? 1 Por turno 2 Por día 3 Por semana 4 Por tanda 5 Otra ¿cuál? ____________________ 40- ¿Cuál es el contenido de oxígeno en los gases de la chimenea? 1 0 a 1% 2 más de 1% a 3% 3 más de 3% a 5% 4 Más del 5% 9 NS/NR 41- Indique el tipo de instrumento utilizado para la medición del oxígeno en los gases de la chimenea: 1 Absorción química (Tipo Orsat) 2 Electrónico 42- ¿Se realizan análisis detallados a los gases de la chimenea? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 45) 43- ¿Con qué frecuencia se realizan esos análisis? 1 Diaria 2 Semanal 3 Quincenal 4 Mensual 5 Trimestral 6 Anual 7 Otra ¿cuál? ____________ 44- ¿Cuál es el contenido promedio de los siguientes gases?

Tipo de gases Valor Unidad

SO2 (Dióxido de azufre)

NOx (Óxido de Nitrógeno)

CO (Monóxido de carbono)

CO2 (Dióxido de carbono)

Partículas

298

45- ¿Qué se hace con el vapor después de ser utilizado en el proceso? 1 Se condensa y se reenvía a la caldera 2 Se envía al aire completamente 3 Un________% se envía al aire 46- SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN HORNOS ALIMENTADOS CON BIOMASA, OTROS PASE A PREGUNTA 69 ¿Cuál es la frecuencia de consumo de (indicar el tipo de biomasa) en los hornos? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? __________________________________________ 3 Por tandas: Número de tandas por mes:___ Horas promedio entre tandas:___ Horas para arranque:___ 47- ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) en el o los hornos? (en TM) (Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Consumo total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



48- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) debe ser transportada al lugar en que se donde se encuentra el o los hornos? _________________ 49- ¿Para qué es utilizado el horno operado con la (indicar el tipo de biomasa)?. Si son varios usos pregunte por el porcentaje estimado en cada uno)

1 Operaciones de Secado 2 Reacciones

químicas

3 Otros (TM/hora) (especifique): ___________

Porcentaje: Porcentaje: Porcentaje: Porcentaje: 50- ¿Cuál es la cantidad de material (es) calentado con la energía del o los hornos de (indicar el tipo de biomasa)? 1 __________ (TM /hora): ______ 2 _________ (TM /hora):_______ 3 ___________ (TM/hora) 51- ¿Cuáles son las condiciones del material a calentar antes y después del equipo de combustión a base de (indicar el tipo de biomasa)? Material 1:___________________


Temperatura

Presión

Humedad (si aplica) Material 2:___________________


Temperatura

Presión

Humedad (si aplica) Material 3:___________________

299


Temperatura

Presión

Humedad (si aplica) 52- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como combustible en el o los hornos? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 54) 53- ¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Secado 3 Otros: ____________________________________________________ 54- Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa como combustible en los hornos? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 58) 55- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



56- ¿A qué empresa se la compran o reciben? ANOTAR RESPUESTA EN CUADRO DESPUÉS DE PREGUNTA 33 57- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 58) ¿A qué precio la compran?

Tipo de biomasa NOMBRE DE LA EMPRESA PRECIO (INDICAR UNIDAD DE MEDIDA)

58- ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento escrito relacionado con el manejo y uso de la (indicar el tipo de biomasa) como combustible? 1 Sí 2 No 59- ¿Han recibido los operadores algún tipo de capacitación en el área de combustión? 1 Sí 2 No 60- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de almacenamiento, manejo y combustión de biomasa? 1 Sí 2 No 61- ¿Utilizan ustedes programas de mantenimiento para los equipos de combustión? 1 Sí 2 No 62-¿Se controla la entrada de aire en el proceso de la combustión en el o los hornos? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 66) 63- ¿Con qué frecuencia se realiza el control? 1 Por turno 2 Por día 3 Por semana 4 Por tanda 5 Otra ¿cuál? ______________________ 64- ¿Cuál es el contenido de oxígeno en los gases de la chimenea? 1 0 a 1% 2 más de 1% a 3% 3 más de 3% a 5% 4 Más del 5% 9 NS/NR 65- Indique el tipo de instrumento utilizado para la medición del oxígeno en los gases de la chimenea: 1 Absorción química (Tipo Orsat) 2 Electrónico 66- ¿Se realizan análisis detallados a los gases de la chimenea? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 69)

300

67- ¿Con qué frecuencia se realizan esos análisis? 1 Diaria 2 Semanal 3 Quincenal 4 Mensual 5 Trimestral 6 Anual 7 Otra ¿cuál? ____________ 68- ¿Cuál es el contenido promedio de los siguientes gases?

Tipo de gases Valor Unidad

SO2 (Dióxido de azufre)

NOx (Óxido de Nitrógeno)

CO (Monóxido de carbono)

CO2 (Dióxido de carbono)

Partículas 69- El equipo o los equipos que utilizan la (indicar el tipo de biomasa) como combustible, ¿qué otra fuente energética

utiliza durante el año cuando no usa esa biomasa? ¿cuál es la cantidad por mes que utiliza de cada una de esas otras fuentes? 99 No utilizan otra fuente energética

(Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________

Fuente energética

Unidad

ENE

FEB

MAR

ABR

MAY

JUN

JUL

AGO

SET

OCT

NOV

DIC

Solar

Búnker

Diesel

LPG (gas)

Electricidad 70- SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA PARA GASIFICACIÓN, OTROS PASE A PREG. 86 ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) para gasificación? (en TM)

(Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo) Consumo total: 1- _______________________ 2- ______________________ 3- _______________________

Biomasa ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC

71- ¿Qué tipo de equipo es el que emplean para utilizar la (indicar el tipo de biomasa) para gasificación? (LEER OPCIONES) 1 Lecho Fijo contracorriente 2 Lecho fijo co-corriente 3 Lecho fluidizado 4 Flujo de arrastre 72- ¿Cuál es la frecuencia de consumo de la (indicar el tipo de biomasa) para gasificación en la empresa? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? _____________________________________________

301

73- ¿Cuáles son las características de la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada para gasificación? (indicar unidades de medida) (sondear las características del siguiente cuadro) (en caso de no realizar análisis, completar lo que sea conocido por la empresa)

Tipo de Biomasa Poder Calórico inferior Poder Calórico Superior % de Humedad % de Cenizas % de Azufre

74- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) a debe ser transportada al lugar en que se utiliza para gasificación? _________________ 75- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada para gasificación? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 77) 76- ¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Secado 3 Otros: _________________________________ 77- Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa para gasificación? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 81) 78- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________


79- ¿A qué empresa se la compran o reciben? __________________________________________________________ 80- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 81) ¿A qué precio la compran? _______________________ 81- ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento relacionado con el manejo y uso de la (indicar el tipo de

biomasa) para gasificación? 1 Sí 2 No 82- ¿Los operadores han recibido algún tipo de capacitación en el área de gasificación? 1 Sí 2 No 83- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de almacenamiento, manejo y gasificación de (indicar el tipo de biomasa)? 1 Sí 2 No 84- ¿Utilizan ustedes programas de mantenimiento para los equipos de gasificación? 1 Sí 2 No 85- ¿Para qué utilizan el gas que producen con la (indicar el tipo de biomasa)? ________________________________ 86- SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA PARA BIODIGESTIÓN, OTROS PASE A PREG. 103 ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) para biodigestión? (en TM) (Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Consumo total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________


302

87- ¿Qué tipo de equipo es el que emplean para utilizar la (indicar el tipo de biomasa) para biodigestión? (LEER OPCIONES) 1 Domo flotante 2 Domo fijo 3 Estructura flotante 4 Tanque con cúpula de polietileno 88- ¿Cuál es la frecuencia de consumo de la (indicar el tipo de biomasa) para biodigestión en la empresa (o finca)? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? _______________________________________________ 89- ¿Cuáles son las características de la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada para biodigestión? (indicar unidades de medida) (sondear las características del siguiente cuadro) (en caso de no realizar análisis, completar lo que sea conocido por la empresa)

Tipo de Biomasa Poder Calórico inferior Poder Calórico Superior % de Humedad % de Cenizas % de Azufre

90- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) debe ser transportada al lugar en que se utiliza para biodigestión? _________________ 91- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada para biodigestión? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 93) 92- ¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Otros: _______________ 93- Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa para biodigestión? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 97) 94- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________


95- ¿A qué empresa se la compran o reciben? ______________________________________________________ 96- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 97) ¿A qué precio la compran? _____________________ 97- ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento relacionado con el manejo y uso de la biomasa para biodigestión? 1 Sí 2 No 98- ¿Los operadores han recibido algún tipo de capacitación en el área de biodigestión? 1 Sí 2 No 99- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de almacenamiento, manejo y biodigestión de biomasa? 1 Sí 2 No 100- ¿Utilizan ustedes programas de mantenimiento para los equipos de biodigestión? 1 Sí 2 No 101- ¿Para qué utilizan el gas que producen con la biodigestión? ____________________________________________ 102- ¿En caso de utilizar desechos animales, utilizan algún procedimiento cuando emplean antibióticos? 1 Sí 2 No

303

103- SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA COMO ABONO, OTROS PASE A PREGUNTA 117 ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) como abono? (en TM) (Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Consumo total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



104- ¿Cuál es la frecuencia de consumo de la (indicar el tipo de biomasa) como abono en la empresa (o finca)? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? __________________________________________ 105- ¿Cuál es el porcentaje de humedad de la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como abono?

Tipo de Biomasa % de Humedad

106- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) debe ser transportada al lugar en que se utiliza como abono? _________________ 107- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como abono? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 109) 108-¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Secado 3 Otros: _________________________________ 109- Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa como abono? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 113) 110- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



111- ¿A qué empresa se la compran o reciben? _______________________________________________________ 112- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 113) ¿A qué precio la compran? ___________________

304

113- ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento relacionado con el manejo y uso de la (indicar el tipo de biomasa) como abono? 1 Sí 2 No

114- ¿Los operadores han recibido algún tipo de capacitación en el área del uso de la (indicar el tipo de biomasa) como abono? 1 Sí 2 No 115- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de almacenamiento y manejo de biomasa como abono? 1 Sí 2 No 116- ¿Para qué cultivos utilizan el abono que producen con la (indicar el tipo de biomasa)? _______________________ 117- SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA COMO ALIMENTO PARA ANIMALES, OTROS PASE A PREG. 131 ¿Cuál es el consumo mensual de (indicar el tipo de biomasa) como alimento para animales? (en TM) (Si no se conoce el consumo mensual anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Consumo total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________


118- ¿Cuál es la frecuencia de consumo de la (indicar el tipo de biomasa) como alimento para animales en la empresa (o finca)? 1 Continua 2 Estacional. ¿En qué meses? _____________________________ 119- ¿Cuál es el porcentaje de humedad de la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como alimento para animales?

Tipo de Biomasa % de Humedad

120- ¿Cuál es la distancia promedio que la (indicar el tipo de biomasa) debe ser transportada al lugar en que se utiliza como alimento? _________________ 121- ¿Procesan ustedes la (indicar el tipo de biomasa) antes de ser utilizada como alimento para animales? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 123) 122-¿A qué tipo de procesamiento someten la (indicar el tipo de biomasa)? 1 Molienda 2 Secado 3 Otros: _______________________________ 123 - Además de la (indicar el tipo de biomasa) que ustedes producen, ¿utilizan alguna otra biomasa como alimento para animales? 1 Si 2 No (PASE A PREGUNTA 127) 124- ¿Qué tipo de biomasa y en qué cantidades por mes compran o reciben de otras empresas? (Si no se conoce las cantidades mensuales anotar el total anual indicándolo para cada tipo)

Cantidad total: 1- ____________________ 2- ______________________ 3- _______________________



125- ¿A qué empresa se la compran o reciben? ________________________________________________________

305

126- (SOLO SI LA COMPRAN, SI NO PASE A PREGUNTA 113) ¿A qué precio la compran? __________________ 127 ¿Utilizan ustedes en la empresa algún tipo de procedimiento relacionado con el manejo y uso de la (indicar el tipo de biomasa) como alimento para animales? 1 Sí 2 No 128- ¿Los operadores han recibido algún tipo de capacitación en el área del uso de (indicar el tipo de biomasa) como alimento? 1 Sí 2 No 129- ¿Tienen ustedes programas de capacitación en el área de almacenamiento, manejo de (indicar el tipo de biomasa) como alimento? 1 Sí 2 No 130- ¿Para alimentar qué tipo de animales utilizan la (indicar el tipo de biomasa)? ______________________________ 131- ¿Han tenido algún accidente o emergencia con el uso de la biomasa? 1 Sí 2 No (PASE A PREG. 134) 132- ¿Qué tipo de accidente o emergencia? ___________________________________________________________ 133- ¿Cómo lo resolvieron? ________________________________________________________________________ Planes futuros 134- ¿Desde hace cuánto tiempo utilizan ustedes la biomasa? _____________________________________________ 135- ¿Piensan seguir usándola en la misma forma que lo hacen actualmente o planean mejorar la tecnología? 1 Seguir con la misma tecnología 2 Mejorar la tecnología 9 NS/NR 136-¿Respecto a la cantidad de biomasa que utilizan, la piensan mantener, aumentar o disminuir? 1 Mantener 2 Aumentar 3 Disminuir 9 NS/NR 137- ¿Por qué razón? ______________________________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________________ 138-¿Planean sustituir alguna de las fuentes energéticas actuales por la producción de energía con biomasa? 1 Sí 2 No (PASE A PREGUNTA 142) 139- ¿Cuál fuente energética piensan sustituir? ________________________________________________________ 140- ¿Para qué fecha planean dicha sustitución? _______________________________________________________ 141- ¿Qué proceso piensan utilizar con la biomasa para realizar esa sustitución? _______________________________ ________________________________________________________________________________________________ Potencial de aprovechamiento de otras fuentes de biomasa 142- ¿Producen algún otro tipo de biomasa que no está siendo aprovechada actualmente? 1 Sí 2 No (PASE A PREGUNTA 145) 143- ¿Qué hacen con la biomasa que no es utilizada? 1 Se quema 2 Se deja en el sitio 144-¿Qué cantidad de biomasa estiman que no está siendo aprovechada anualmente? ______________________TM

SOLO PARA LAS EMPRESAS QUE UTILIZAN LA BIOMASA EN LA PROPIA EMPRESA

SI NO LA UTILIZAN TERMINAR LA ENTREVISTA Preguntas de opinión 145- De acuerdo con su experiencia, ¿Cuáles han sido los principales problemas que se han encontrado ustedes para poder utilizar la biomasa? ______________________________________________________________________ 146- De acuerdo con su experiencia con el uso de la biomasa, en su opinión los resultados obtenidos han sido: muy buenos, buenos, regulares, malos o muy malos? 1 Muy buenos 2 Buenos 3 Regulares 4 Malos 5 Muy malos 9 NS/NR 147- ¿Por qué piensa así? _________________________________________________________________________ 148- ¿Cuál es la principal ventaja que tiene el uso de la biomasa como la utilizan ustedes? __________________________ __________________________________________________________________________________________________

AGRADECER LA COOPERACIÓN

Nombre del entrevistador:_______________________________________________________ Fecha: _______________

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ANEXO 2: MANUAL DEL PERSONAL DEL TRABAJO DE CAMPO

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DIRECCIÓN SECTORIAL DE ENERGÍA / INTERAMERICANA DE DESARROLLO, S. A ENCUESTA BIOMASA

MANUAL DEL ENTREVISTADOR ----------------------------------------------------------------------------------------------------------

I. INTRODUCCIÓN

Origen del Estudio El consumo de energía, constituye un tópico de especial interés para todas aquellas instituciones que trabajan en el campo de los energéticos, razón por la que se consideró necesario que se realizara un estudio, bajo la coordinación de la Dirección Sectorial de Energía, que permitiera conocer distintos aspectos sobre la oferta y demanda de biomasa en todo el país. Como parte de los mecanismos de captación de datos sobre consumo de energía, se ha realizado en el pasado, encuestas de consumo energético en los diferentes sectores consumidores, a saber: residencial, industrial, comercio y servicios privados, transporte público, entre otros; a fin de lograr un mejor conocimiento del comportamiento de estos y poder actuar con más propiedad en la definición de las políticas. En el caso de la biomasa, se requiere realizar una investigación particular, dado que el consumo de biomasa no aparece reflejado en los marcos muestrales utilizados para las encuestas de consumo energético por sector y requiere de una metodología muy diferente a la aplicada en éstas. Esta información servirá para actualizar los parámetros de cálculo y lograr una mayor apertura del Balance Energético Nacional, instrumento utilizado en la elaboración del Plan Nacional de Energía. La determinación y cuantificación de la oferta de biomasa, permitirá al país valorar opciones y planificar la sustitución de petróleo y derivados por fuentes nuevas y renovables de energía, sobre todo en momentos en que se tienen altos precios de los hidrocarburos. La Dirección Sectorial de Energía La Dirección Sectorial de Energía ( DSE ) fue creada en 1982, mediante convenio entre el Ministerio de Industria, Energía y Minas, la Refinadora Costarricense de Petróleo (RECOPE ) y el Instituto Costarricense de electricidad ( ICE ). La DSE se estableció con el fin de proporcionar el soporte técnico necesario a las labores de planeamiento energético a mediano y largo plazo, a los problemas de coyuntura y a la ejecución de programas específicos, particularmente en el área

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de la investigación y desarrollo de fuentes nuevas y renovables de energía y en el ahorro y conservación de energía. El objetivo fundamental es implementar y consolidar un sistema permanente de planificación energética a nivel de formulación, ejecución y control de actividades. Con el fin de conocer el comportamiento del consumo de energía y de aplicar las políticas de uso racional y sustitución de energía en los diferentes sectores económicos, la DSE ha realizado encuestas en el sector industrial, público, pecuario, comercio, servicios, agrícola y residencial. Esta es la primera que se realiza para determinar la oferta y demanda de biomasa.

II. OBJETIVOS DEL ESTUDIO Objetivo General Determinar las principales características de la oferta y la demanda de biomasa por fuente, sector económico, ubicación geográfica y usos energéticos, con el propósito de mejorar la planificación energética integral en el país. Objetivos Específicos

1-Identificar factores y grupos de fuentes generadoras y patrones de consumo de energía biomásica por sector, que permitan una mayor cuantificación y desagregación del Balance Energético Nacional y la obtención de mejores estimaciones, así como determinar el equipo que se utiliza para el aprovechamiento de las fuentes biomásicas, para incluir en los modelos de estimación de la oferta y demanda a corto, mediano y largo plazo, utilizados para la elaboración del Plan Nacional de Energía.

2-Determinar las principales fuentes y modos de abastecimiento de energía biomásica por sector, región y uso.

3-Determinar los principales factores económicos, tecnológicos, territoriales y ambientales, entre otros, que inciden sobre el consumo energético a partir de fuentes biomásicas, por sector, región y fuente.

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4-Determinar posibles tendencias estacionales de la oferta y consumo de biomasa.

5-Determinar la efectiva utilización de la biomasa como energético en los diferentes procesos de los sectores económicos.

6-Identificar la posibilidad de su uso eficiente y su utilización (potencial) como sustituto de fuentes energéticas convencionales.

7-Determinar el consumo promedio y total de los energéticos a partir de la biomasa por sector económico, región, fuente y uso.

8-Calcular consumos específicos por sector económico, fuente, región y uso.

9-Conocer algunos resultados de opinión.

10-Identificar variables que permitan inferir y proyectar el consumo de energía por fuente, región y uso.

11-Definir una metodología para la actualización de los marcos muestrales y otras etapas del diseño estadístico de encuesta por muestreo.

12-Definir una metodología para la estimación futura de la oferta y consumo de biomasa, por sector, región, fuente y uso.

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III. PRINCIPALES ASPECTOS METODOLOGICOS a) ¿Qué es la biomasa? Para la mayoría de la población mundial, las formas más familiares de energía renovable son las que provienen del sol y del viento. Sin embargo, existen otras fuentes de energía, como leña, carbón vegetal, cascarilla de arroz, que proveen un alto porcentaje de la energía consumida en el mundo y tienen potencial para suplir mayores volúmenes. El término biomasa se refiere a toda la materia orgánica que proviene de árboles, plantas y desechos de animales que pueden ser convertidos en energía; o las provenientes de la agricultura (residuos de maíz, café, arroz, macadamia), del aserradero (podas, ramas, aserrín, cortezas) y de los residuos urbanos (aguas negras, basura orgánica y otros). Esta es la fuente de energía renovable más antigua conocida por el ser humano, pues ha sido usada desde que nuestros ancestros descubrieron el secreto del fuego. Desde la prehistoria, la forma más común de utilizar la energía de la biomasa ha sido por medio de la combustión directa: quemándola en hogueras a cielo abierto, en hornos y cocinas artesanales; o en calderas, convirtiéndola en calor para suplir las necesidades de calefacción, cocción de alimentos, producción de vapor y generación de electricidad. Los avances tecnológicos han permitido el desarrollo de procesos más eficientes y limpios para la conversión de biomasa en energía; transformándola, por ejemplo, en combustibles líquidos o gaseosos, los cuáles son más convenientes y eficientes. Así aparte de la combustión directa, se pueden otros dos tipos de procesos: el termo-químico y el bio-químico. Las fuentes más importantes de biomasa son los campos forestales y agrícolas pues en ellos se producen residuos (rastrojos) que normalmente son dejados en el campo al consumirse solo un bajo porcentaje de ellos con fines energéticos. En la agroindustria, los procesos de secado de granos generan subproductos que son usados para generación de calor en sistemas de combustión directa; tal es el caso del bagazo de caña de azúcar, la cascarilla de café y la de arroz. Por otro lado, los centros urbanos generan grandes cantidades de basura compuestas en gran parte, por materia orgánica que puede ser convertida en energía, después de procesarla adecuadamente. Se considera que la biomasa es una fuente renovable de energía porque su valor proviene del sol. A través del proceso de fotosíntesis, la clorofila de las plantas captura su energía, y convierte el dióxido de carbono (CO2) del aire y el agua del suelo en carbohidratos, para formar la materia orgánica. Cuando estos carbohidratos se queman, regresan a su forma de dióxido de carbono y agua, liberando la energía que contienen.

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Un aspecto importante a tomar en cuenta a la hora de determinar la oferta de biomasa son las características físico químicas de la misma. Por ejemplo, el contenido de humedad, la cantidad de cenizas, el contenido de energía por kilogramo de biomasa (poder calórico), la densidad aparente, etc.; son variables que deben ser consideradas para determinar la cantidad de energía disponible. Adicionalmente, el uso eficiente de la biomasa debe ser estudiado con el fin de determinar la cantidad de energía que podría estar disponible en caso de mejorar la eficiencia de los procesos que la utilizan. Entre los aspectos que más afectan la eficiencia en el uso de la biomasa están:

- Tipo de almacenamiento: si la biomasa se almacena a la intemperie, la lluvia puede aumentar el contenido de humedad y a la hora en que la biomasa es quemada, una parte importante de la energía es utilizada para evaporar el agua y por consiguiente no es aprovechada completamente.

- Contenido de aire en el proceso de combustión: la biomasa puede ser

utilizada para obtener energía calórica en hornos y calderas mediante su combustión. Este proceso requiere de aire para llevarse a cabo. Si la cantidad de aire no es suficiente, parte de la biomasa no es quemada en su totalidad produciendo carbón ó monóxido de carbono con lo cual se desaprovecha parte de la energía disponible en la biomasa utilizada. Por el contrario, si se alimentan cantidades excesivas de aire, parte de la energía liberada en el proceso de combustión se pierde debido a que los gases de la chimenea salen a temperaturas altas.

- Tipo de equipo que se utiliza para realizar la combustión: un diseño

inadecuado de los equipos de combustión reduce la eficiencia del mismo. El uso de economizadores o precalentadores de aire permiten aumentar el aprovechamiento de la energía disponible en la biomasa.

- Procesos discontinuos de combustión: cada vez que un horno es

arrancado, se necesita energía para llevarlo a las condiciones adecuadas de operación y cuando se apaga, el mismo se enfría sin que se aproveche en su totalidad la energía acumulada en el proceso.

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b) Población objeto de estudio La población de interés en este estudio está compuesta por los siguientes tipos de empresas de acuerdo a su actividad.

Actividad de las empresas Productores de harina Productores de abonos Mataderos de animales Industrias lácteas Cervecería CR Productores de sábila Productores de palmito Fábricas de embutidos Jabonerías Criaderos de tilapias Bananeras Lecherías Criaderos de cerdo Criaderos de pollo, polleras, carne Plantas de procesamiento frutas Ingenios de caña de azúcar Beneficios de café Arroceras Procesadoras de palma africana Plantaciones de piña Plantaciones de café Carboneras Aserraderos

b) El marco muestral Se utilizarán como marcos muestrales los listados de las empresas existentes en diferentes cámaras, asociaciones y otras entidades. Es importante indicar que en algunos casos son una o dos empresas las que existen en el país en la actividad indicada (por ejemplo, la cervecería) c) Tamaño de la muestra El diseño incluye empresas en todas las actividades indicadas, cubriendo un total de 150 empresas aproximadamente.

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d) Organización del trabajo de campo Se organizaron grupos de trabajo de dos entrevistadores cada uno a cargo de un supervisor de trabajo de campo, quien reportará al Director del Proyecto. Las entrevistas se realizarán visitando las empresas y entrevistando al funcionario o los funcionarios mejor informados sobre los temas del cuestionario. Para esta labor se concertarán citas en cada una de las empresas y se estructurarán rutas de trabajo.

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IV. INSTRUCCIONES ESPECÍFICAS El objetivo de esta parte del manual del entrevistador, es explicar algunos detalles específicos del cuestionario. En la parte introductoria del cuestionario se debe anotar el tipo de residuos que en la empresa genera la biomasa, para lo cual se tienen la siguiente clasificación: Forestales: restos de aserrío, restos de ebanistería, restos de plantaciones, leña. Agropecuarios: cáscara y pulpa de frutas y vegetales, cáscara y polvo de granos secos-arroz y café-, estiércol, residuos de cosechas, tallos y hojas –bagazo, cáscaras, maleza, pastura, caquis, aserrín Industriales: pulpa y cáscara de frutas y vegetales, residuos de procesamiento de carnes, aguas de lavado y precocido de carnes y vegetales, grasas y aceites vegetales, desechos lácteos Urbanos: aguas negras, desechos domésticos orgánicos-cáscaras y vegetales-, basura orgánica- madera Lo anterior sugiere que existen varios grupos de interés en este estudio sobre la biomasa. Así se tiene (ver ilustración siguiente):

g. Productores de biomasa que no la utilizan: empresas que en sus procesos productivos generan residuos que se catalogan como biomasa, pero no los utilizan en ninguno de sus procesos. Puede que toda la biomasa que generan la vendan o regalen a terceros (empresas o personas), o parte la venden o regalan y el resto la desechen. Este es el caso de los aserraderos y de algunas fincas de café. Estas empresas son productoras de biomasa que, en muchos casos, es utilizada en el país por otras empresas.

h. Productores de biomasa que utilizan la totalidad en alguno de

sus procesos productivos: estas empresas son generadoras de biomasa y la utilizan o consumen toda en la misma empresa. Este es el caso de ingenios azucareros y algunas fincas, en que la utilizan como combustibles, en biodigestión, entre otros usos. Así estas empresas son productoras y usuarias finales de biomasa.

i. Productores de biomasa que utilizan solo parte de ella: estas

empresas son generadoras de biomasa y utilizan parte de ella y el resto la venden o regalan a terceros. Este es el caso de las arroceras y algunas empresas industriales. Estas empresas también son productoras y usuarios finales de biomasa.

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j. Productores de biomasa que no se utiliza: estas empresas son generadoras de biomasa la cual toda se desecha. Este es el caso de las aguas negras y la basura orgánica. Así, estas empresas son generadoras de biomasa no utilizada en el país.

k. Productores de biomasa que utilizan la biomasa que ellos

mismos generan, así como la producida por otras empresas: estas empresas utilizan biomasa que producen ellas mismas y, además, emplean biomasa que generan otras empresas, ya sea que la compren o que se las regalen.

l. Usuarios de biomasa: estas empresas utilizan la biomasa como

combustible, para alimento de animales, para abono orgánico, para gasificación o generación de electricidad, pero no la producen. Estas empresas son usuarios finales de biomasa.

Productores de biomasa que no la

utilizan ellos

Oferta o producción

Demanda o consumo

Usuarios de biomasa

Productores de biomasa que no se

utiliza

Productores de biomasa que utilizan

toda la biomasa

Productores de biomasa que

utilizan solo parte de ella

Productores de biomasa que utilizan la biomasa de ellos y de otras empresas

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PREGUNTAS 1b a 1d Estas preguntas son de tipo control por si los entrevistados no mencionan este aspecto como un tipo de residuo en la sección anterior. En algunas empresas a las aguas residuales les dan algún tratamiento para que no contaminen el ambiente, utilizando lagunas de oxidación o plantas de tratamiento, lo que genera lodos, lo cual se considera biomasa. Por lo que es importante en las siguientes preguntas incluirlos como un tipo de biomasa. Pregunta 3 En esta pregunta es muy importante anotar las cantidades, ya sea mensuales o totales para cada tipo de biomasa, indicando la unidad de medida. El objetivo de contar con las cantidades mensuales es determinar las estacionalidades en la oferta de biomasa ya que en la época seca la oferta de energía hidroeléctrica se ve reducida por lo que la generación eléctrica a base de biomasa representaría una alternativa al uso de hidrocarburos en la producción de electricidad. Pregunta 4 Si no se conocen las características de la biomasa que se requieren en la pregunta anotar si no la llevan o es que el informante lo desconoce, sondear si alguien en la empresa conoce esos datos y tratar de hablar con dicha persona o pedir su número telefónico para comunicarse luego con ella. Pregunta 7b En esta pregunta es importante indicar la unidad de medida para cada tipo de almacenamiento. Pregunta 8 Se debe verificar que los porcentajes que se anoten en cada tipo de biomasa sumen 100% Pregunta 9 En esta pregunta se debe anotar el uso que le dan a cada tipo de biomasa en la empresa visitada. Si un tipo biomasa tiene varios usos se debe anotar cada uso en renglón aparte indicando el porcentaje de cada uso.

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Preguntas 11 Esta pregunta está referida a los usuarios o compradores de la biomasa que la empresa vende o regala, si son muchos los usuarios o no tienen los nombres, anotar el tipo de empresas que son, por ejemplo: viveros, hogares de la zona, finqueros, agricultores, socios de la empresa. Pregunta 12 a 69 Estas preguntas se refieren a las empresas que utilizan algún tipo de biomasa como combustible. Se impartirán instrucciones específicas sobre estas preguntas el día de la capacitación general Pregunta 70 a 85 Estas preguntas se refieren a las empresas que utilizan algún tipo de biomasa para gasificación. Se impartirán instrucciones específicas sobre estas preguntas el día de la capacitación general Pregunta 86 a 102 Estas preguntas se refieren a las empresas que utilizan algún tipo de biomasa para biodigestión. Se impartirán instrucciones específicas sobre estas preguntas el día de la capacitación general Pregunta 103 a 116 Estas preguntas se refieren a las empresas que utilizan algún tipo de biomasa como abono. Se impartirán instrucciones específicas sobre estas preguntas el día de la capacitación general Pregunta 117 a 130 Estas preguntas se refieren a las empresas que utilizan algún tipo de biomasa como alimento para animales. Se impartirán instrucciones específicas sobre estas preguntas el día de la capacitación general

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Preguntas 131 a 144 Se deben hacer dependiendo de las características de las empresas relacionadas con el uso y la producción de biomasa. Preguntas 145 a 148 Se deben hacer solo a las empresas que utilizan la biomasa en la propia empresa

V. DEFINICIÓN DE TÉRMINOS

Carbón Mineral: Es un mineral sólido de color negro o marrón oscuro, consistente principalmente de carbono, hidrógeno y oxígeno, además de ciertas impurezas como agua, cenizas y azufre. Entre las variedades conocidas se encuentran: la antracita, el carbón bituminoso, el lignito y la turba. Este tipo de combustible no se clasifica como biomasa ya que es de origen fósil. Leña: Incluye desde los desperdicios de leña de café, de pequeñas arboledas y setos vivos, hasta las áreas más extensas de bosque natural que estén más o menos sujetas a la extracción de leña como combustible. Residuos Vegetales: En este rubro se incluyen todos los desechos o residuos agrícolas concentrados, que son subproductos de la producción agrícola, como por ejemplo: cascarilla de arroz, olote de maíz, cascarilla de café, bagazo, etc. Electricidad: Es la energía por las cargas eléctricas en movimiento, debido a fenómenos electromagnéticos. Carbón de Leña: Se le conoce también como carbón vegetal y es el producto de la combustión incompleta de la leña.

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VII. DESCRIPCIÓN DE ALGUNAS FUENTES PRODUCTORAS DE BIOMASA

Cafetales: En el Valle Central, los cafetales se han constituido en la fuente de leña más tradicional, tanto para el consumo doméstico como industrial, esto debido a la gran difusión y aceptación de cultivo entre los agricultores y a sus excelentes características de combustión. Cuando hablamos del volumen de leña producido por los cafetales se está cuantificando toda aquella que resulte de las distintas labores culturales a que son sometidos durante el año los cafetos y los árboles de sombra. Beneficios de café: En el proceso de beneficiado del café se producen varios residuos catalogados como biomasa: la broza que se produce en el despulpado del grano de café, la cascarilla que se produce en el secado y descascarado del café y las aguas residuales (miel) que en la mayoría de los casos se trata mediante lagunas de oxidación y se obtienen los lodos. Arroceras: En el proceso del pilado del arroz se obtiene la cascarilla o granza, y en el pulido del grano se obtiene la semolina y la puntilla, estas dos últimas se consideran como subproductos pues se utilizan principalmente en la preparación de alimento para animales. Aserraderos: En el proceso de aserrío de la madera se producen una serie de residuos como: aserrín en el aserrío de la madera, corteza en la preparación de los troncos, borucha en la cepillada y leña en las trozas que no dan para madera. Granjas avícolas: En las granjas se producen residuos denominados pollinaza y gallinaza, que consiste en una mezcla de granza con excremento de pollos o gallinas, que se utiliza en la preparación de alimento para ganado y como abono. Mataderos de animales: En el proceso de matanza y cuando están en reposo los animales se producen una serie de residuos como: boñiga, desechos sólidos (huesos, pellejos, Sebo) y

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desechos líquidos (sangre). Algunos de los cuales se utilizan para la fabricación de alimentos para animales y otros como abono orgánico. Ingenios de caña de azúcar: En el proceso de la caña de azúcar se producen varios residuos tales como: bagazo (se obtiene al extraer el jugo de la caña), ceniza (después de quemado el bagazo), cachaza (en el proceso de purificar el jugo de la caña), lodos (de las aguas residuales). Gran parte de estos residuos se aprovechan en el mismo proceso de industrialización de la caña, otros se utilizan como abono orgánico.

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ANEXO 3: CARTA DE LA D.S.E.

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APENDICE No. 1: Características físico-químicas de los residuos biomásicos

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Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 10,0 18,0 14,3Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 22594Producción tm/tm de aceite crudo 0,22 0,15 0,18Uso ActualTecnología de conversión energética primariaEficiencia de conversión a vapor (2) % 84,4 66,6 71,2Tecnología de conversión energética secundariaEficiencia de conversión de vapor a electricidad % 8,7 3,1 7,5

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 50,0 50,0 50,0Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg No reportadoProducción tm/tm de aceite crudo 1,04 0,80 0,88Uso ActualTecnología de conversión energética primaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 40,0 40,0 40,0Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 10193,1Producción tm/tm de aceite crudo 0,64 0,50 0,54Uso ActualTecnología de conversión energética primariaEficiencia de conversión a vapor (3) % 84,4 66,6 71,2Tecnología de conversión energética secundariaEficiencia de conversión de vapor a electricidad % 8,7 3,1 7,5

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m NA NA NAPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de Aceite crudo 3,63Uso ActualTecnología de conversión energética primariaConversion actual a biogas (4)Producción estimada de Biogas por tm de efluente (Sm3) (1)

(1) Basado en información obtenida de entrevistas

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LA PRODUCCION DE ACEITE DE PALMA (1)

(3) Dadas sus características es posible reducir su humedad mediante un prensado mecánico y posteriormente utilzarlo como combustible en calderas

(2) El vapor también se produce a partir de la fibra del mesocarpio

Características de la Fibra del Pinzote

Abono OrgánicoCalderas (3)

Características de la cáscara del coquito

CombustibleCaldera

Turbinas de vapor

Turbinas de vapor

Características de la fibra del mesocarpio

CombustibleCaldera

23,79

(4) Porcentaje del efluente que es utilizado para producir biogás

Características del efluente

NingunoBiodigestión

0,00%

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS ANIMALES

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/animal-año 7,11 0,28 4,26Tecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de boñiga (Sm3) (2)

Características de la boñiga (1)

Biodigestión19,98

(2) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 6,89% , producción 0,29 m3/kg de materia organica seca(1) Basado en información obtenida de entrevistas

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Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/animal-año 0,00518 0,00003 0,00161Tecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de pollinaza (Sm3) (2)

(2) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 19,75% , producción 0,49 m3/kg de materia orgánica seca(1) Basado en información obtenida de entrevistas

Características de la pollinaza (1)

Biodigestión96,78

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/animal-año 0,42 0,05 0,16Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de cerdaza (Sm3) (2)

Características de la cerdaza (1)

Abono, alimeno animal y producción de energíaBiodigestión

19,19(1) Basado en información obtenida de entrevistas(2) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 4,68% , producción 0,41 m3/kg de materia organica seca

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción kg/cerdo 2,18Producción kg/res 16,00Producción kg/pollo 0,30Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de desechos (Sm3) (2)

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/res 0,032Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de desechos (Sm3) (3)

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción (1) m3/animal-año 0,036Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de desechos (Sm3) (4)

Biodigestores

111,54

Lodos de mataderos

Biodigestores

270,00

Sebo

Producción de Jabón

478,80

(2) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 33,75% , producción 0,8 m3/kg de materia orgánica seca

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LOS MATADEROS (1)


(4) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 13,12% , producción 0,85 m3/kg de materia orgánica seca(3) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 50,4% , producción 0,95 m3/kg de materia orgánica seca

Desechos de Carne

alimento animalBiodigestores

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Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 85,0 80,0 81,9Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de café oro 2,3 2,2 2,26Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción de biogas por tm seca de brosa (Sm3) (2)

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 12,0 10,0 6,7Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 17900,0Producción tm/tm de café oro 0,24 0,22 0,23Uso ActualTecnología de conversión energética primariaConsumo específico de cascarilla MJ/tm de café oro 4241,5 3891,3 4050,2

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 70,0 70,0 70,0Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de café oro 0,90 0,90 0,90Uso ActualTecnología de conversión energética primariaConversion actual a biogas (1)Producción de biogas por tm de mucílago (Sm3) (3)

(1) Basado en información obtenida de entrevistas(2) LARDE, G. Producción de biogás con pulpa de café, Instituto Salvadoreño de Investigaciónes de Café(3) Cafeco, Estudio de factibilidad para la autosuficiencia energética del beneficio ATAPASCO

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LA PRODUCCION DE CAFE (1)

Características de la brosa del café

Abono

201

Características del mucílago

Características de la cascarilla del café

CombustibleHornos

Biodigestión

61,67

Biodigestión

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de banano 0,40 0,01 0,114Uso ActualTecnología de conversión energética primaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de banano 0,35 0,0017 0,094Uso ActualTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de fibra por tm de pinzote (kg) (2)

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LA PRODUCCION DE BANANO (1)

(1) Basado en información obtenida de entrevistas(2) CONICIT, Boletín Ciencia y Tecnología No. 22, Marzo 2004

Características del Banano de segunda

Alimento Animal y HumanoNA

Características de la fibra del pinzote

Abono OrgánicoPrensado y uso directo

80

328

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 20,0 15,0 17,4Poder Calórico Superior (húmedo) (2) kJ/kg 14861Producción tm/m3 de madera 0,23 0,01 0,14Tecnología de conversión energética primaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad (3) % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) (2) kJ/kgProducción m3/m3 de madera 0,05Tecnología de conversión energética primaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 20,0Poder Calórico Superior (húmedo) (4) kJ/kg 14400Producción tm/m3 de madera 0,45 0,005 0,22Tecnología de conversión energética primaria

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LOS ASERRADEROS (1)

(1) Basado en información obtenida de entrevistas(2) Se considera el mismo poder calórico de la leña en base seca(3) Se considera la misma humedad del aserrín(4) Bouille D., Gallo G. , Análisis de la contribución forestal a la producción de energía en América Latina, Fundación Bariloche, Depósito de documentos FAO

Características del Aserrín

Caldera

Características de la leña

Hornos

Características de burucha

Hornos

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad (1) % m/m 11,0Poder Calórico Superior (húmedo) (1) kJ/kg 16020,0Producción tm/hectárea 4,3 0,1 2,9Tecnología de conversión energética primaria

(1) Bouille D., Gallo G. , Análisis de la contribución forestal a la producción de energía en América Latina, Fundación Bariloche, Depósito de documentos FAO

Características de la leña de café

horno

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 21 5 13Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 15884 13913 14809Producción tm/tm de arroz 0,30 0,13 0,21Tecnología de conversión energética primariaConsumo energético específico MJ/tm arroz secado 3500,29 1194,27 1564,58


Características de la cascarilla de arroz (1)

Hornos

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Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 52,0 48,0 50,3Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 9500,5 8740,0 9055,9Producción tm/tm de azúcar 4,0 2,5 3,3Uso Potencial directoTecnología de conversión energética primariaTecnología de conversión energética secundaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 80,0 50,0 70,6Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducción tm/tm de azúcar 1,96 0,13 0,59Tecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de cachaza (Sm3) (2)

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/mPoder Calórico Superior (húmedo) (2) kJ/kg 10900,4Producción tm/tm de azúcar NA NA 2,6Tecnología de conversión energética primaria

PROPIEDADES DE LOS RESIDUOS DE LA PRODUCCION DE AZUCAR (1)


Características del Bagazo reportadas

CombustibleCaldera

Generadores eléctricos a vapor

Características de la cachaza

Biodigestión

Calderas y hornos

(2) Fuente: Valdés, Antonio, "Combustibles y energías renovables a partir de la biomasa azucarera". Depósitos de documentos de la FAO

40

Características de los Residuos Agrícolas de la Cosecha de Caña

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad % m/m 90,0 30,0 81,1Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kgProducciónTecnología de conversión energética primariaProducción estimada de Biogas por tm de desechos (Sm3) (2)

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad (1) % m/m 87,0Poder Calórico Superior (húmedo) (1) kJ/kg 2013Producción tm/tm de piña 3,7Uso ActualTecnología de conversión energética primaria

Característica Unidad Máximo Mínimo PromedioHumedad (2) % m/m 87,0Poder Calórico Superior (húmedo) kJ/kg 2013Producción tm/tm de piña 0,012Uso Actual

(1) Laboratorio Químico de la UEN Producción, ICE "Caracterización físico química de la Piña, Material ME-2” Set-07(2) Se considera la misma humedad que los RAC

Características de la corona de la Piña

ninguno

Características de los desechos de frutas (1)

Biodigestión234,36

(1) Basado en información obtenida de entrevistas(2) Supuestos: Contenido de materia seca orgánica= 41,85% , producción 0,56 m3/kg de materia organica seca

Características de los Residuos de la cosecha (RAC) de Piña

ningunoCalderas

330

Lista de Publicaciones de la DSE Número Nombre de la Publicación 1 Uso de la energía y alternativas energéticas para la industria y agroindustria

de Costa Rica 2 Auditorías energéticas para la industria 7 Evaluación del componente energético en los costos de los diferentes productos

de consumo interno y externo 8 El contexto económico 9 Evaluación de las ventas de hidrocarburos en Costa Rica 1978-1982 10 Metodología para la proyección del consumo 12 Informe sobre el precio de venta de alcohol 13 Términos de referencia: estudio, consumo y precios de energía 14 Informe sobre la situación actual de fondos generados por el financiamiento

petrolero 15 Algunas consideraciones sobre la variación de precios de hidrocarburos 18 Interconexión Eléctrica Regional 21 El sector industrial y su consumo energético 22 Lineamientos para la elaboración de informes técnicos 23 Costa Rica: Antecedentes y perspectivas de uso del alcohol para fines

carburantes 24 Final proyect report for preliminary industrial energy audit proyect 25 Estudio sobre consumo y precios de energía 26 Sistema de información de energía de Costa Rica 28 Tablas de conversión, equivalencias y otros datos útiles del sector energía 29 Los precios de la energía y la política energética coyuntural 30 Elementos sobre la experiencia con alcohol carburante en Costa Rica 31 Qué significa planificación energética (no está en el Centro) 32 Encuesta residencial de consumo energético 33 Modelo de programación lineal para optimizar la producción-importación de

productos refinados en Costa Rica 34 Proyecto electrificación de transporte en Costa Rica (no está en el Centro) 35 Propuesta de esquema para un modelo energético de Costa Rica 36 Creación en informes laborales DSE 38 Plan anual operativo del subsector energía 1985 39 Estudio sobre costo combustible en horas pico 40 Base metodológica control presupuesto (no está en el Centro) 41 Relevamiento de proyectos 42 Consumo de leña en el sector industrial 43 Informe de labores 1983 44 Consideraciones sobre el proyecto hidroeléctrico Birris-Ampliación de 16 MW 45 Términos de referencia para la utilización de alcohol como mezcla con gasolina

en Costa Rica

331

46 Oferta de demanda de energía durante el período 1980-1984. Balance de energía resumido

47 Utilización de los recursos bioenergéticos para la sustitución de combustibles fósiles en el sector industrial de C. R.

48 Informe de labores 1984 49 Anuario estadístico 1983 50 VII Modelo integrado de planificación energética. Manual del usuario

PNE./1986-2005 51 Encuesta de consumo energético sector transporte 52 Plan anual operativo sector energía 1986 53 Encuesta de consumo energético sector pecuario 54 Consumo de combustible en vehículos de uso particular 55 Análisis de las relaciones mostradas entre el PIB y los consumos de energía

comercial para los años 1981-1984 56 Impacto de un cambio en los precios internos de hidrocarburos en la economía

costarricense 57 Plan anual operativo 1985 IV Control de gestión 58 Manual de enerplan 59 Plan nacional de Energía I Diagnóstico 1986-2005 (Situación energética de C.

R. 1965-1984) 60 Inventario de proyectos de energía 1986 61 Inventario de evaluación de biodigestores construidos en C. R. 62 Potencial de producción de biogás a partir de desechos agropecuarios en C. R. 63 Encuesta de consumo energético. Sector agrícola 64 Potencial bioenergético de Costa Rica 65 Balance energético 1984 66 Encuesta sobre consumo energético en el sector comercio y servicios privados

en C. R. 67 Encuesta de consumo energético en el sector industrial. 1983 68 Plan Nacional de energía. Resumen Ejecutivo 69 I Seminario Nacional de Biomasa 70 Estudio técnico de alcohol carburante 71 Informe preliminar del sistema de información 72 Plan anual operativo. Sector Energía. Control de Gestión 1986 73 Modelo para determinación de los escenarios economicos 74 Diagnóstico de energía solar 75 Seminario de precios y tarifas energéticas 3 al 7 de agosto 1987 76 VII Modelo integrado de planificación energética. Manual del sistema. 77 Plan Nacional de Energía II Escenarios proyección económica y demanda

energética asociada 78 Plan Anual Operativo sector energía. Control de gestión I semestre 1987 79 Informe preliminar "Proyección de energía eléctrica" 80 Diagnóstico sobre energía eólica 81 Determinantes de demanda de energía en Costa Rica 82 Aprovechamiento del bagazo de caña para cogeneración de electricidad 83 Plan Nacional de energía. Inversiones y financiamiento (análisis histórico) 84 Memoria estadística del Sector Energía

332

85 Serie histórica de balances de energía 1980-1987 86 Inventario de proyectos en energía 1989 87 Plan anual operativo 1989 88 Informe de seguimiento de auditoría energética (no está en el Centro) 89 Control de gestión 1988 90 El sector energía de Costa Rica en cifras 1965-(1988/89) 91 Diagnóstico de las necesidades de información 92 Costa Rica: Diagnóstico de publicaciones y encuestas períodicas en institucines

del país 93 Estudio de factibilidad de la sustitución de la energía eléctrica por gas licuado 94 Encuesta de opinión sobre consumo energético en el sector residencial urbano 95 Comportamiento del sistema eléctrico nacional durante 1989 96 Modelo integrado de planificación energética (Manual del usuario) PNE 1990-

2010 97 Plan anual operativo 1990 y control de gestión 1989 98 Estudio sobre el consumo energético en vehículos de uso particular y en

camiones de 2 y 3 ejes 1989 99 Mantenimiento motor a gasolina 100 Manual de mantenimiento motor a diesel 101 Comportamiento del Sistema eléctrico nacional durante el 1 semestre de 1990 102 Encuesta de surtidores en las estaciones de servicio en C. R. 103 Encuesta sobre el consumo energético en el sector construcción, minas y

canteras 104 Balance nacional de energía en Costa Rica 1989 104 (Anexo) Resumen del Balance nacional de energía de C. R. 1989 105 Composición de la demanda de energía de costa Rica 106 Mecanismos para la obtención periódica de información 107 Composición de la demanda de la energía eléctrica en Costa Rica 108 Un marco macroeconómico de análisis de la política energética de C. R. 109 Caracterización y consumo de energía del sector transporte en C. R. 110 Propuesta de normativa para la determinación de características energéticas

de refrigeradores y cocinas eléctricas para uso doméstico 111 Análisis preliminar costo, beneficio del mejoramiento de la eficiencia

energética de los equipos de alto consumo y los proceso industriales 112 Metodología de análisis de costos de operación de vehículos para C. R. 113 Análisis comparativo, motores gasolina vs. diesel desde el punto de vista

energético 114 Acciones tomadas para atender efectos de la crisis del Golfo Pérsico 115 El proceso de importación "Trámites y operaciones desde la compra-venta

hasta la inscripción uso y consumo en el país 116 Ciclo típico para ciudad de San José 117 Bases par ala estimación de la demanda de Energía. Plan Nacional de Energía

1990/2010 118 Comportamiento del sistema eléctrico nacional durante el período 88/90 119 Resultados de los Proyectos de Auditorías Energéticas Industriales 1984-1990 120 Plan Anual Operativo 1991 y Control de Gestión 1990

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121 Estudio del uso y manejo de los combustibles hidrocarburos en las instituciones públicas de Costa Rica

122 Guía para el mantenimiento y uso de presión adecuada en las llantas 123 Nuevas tendencias a la fabricación de vehículos 124 Diagnóstico del comportamiento de Jet-Fuel Gas Licuado y Asfaltos 125 Balance Nacional de Energía de Costa Rica 1990 126 Memoria Estadística del Sector Energía en Costa Rica 127 Estudio sobre el Consumo de Biomasa en la Industria de la Región Central 128 Inventario de Proyectos Sector Transporte 129 Pruebas de Consumo de combustible 130 Análisis Estadístico de las variables que influyen en el Consumo de

Combustible. 131 Metodología para el análisis integral de vehículos para Costa Rica. 132 Informe Final Programa Uso Racional de la Energía Sector Transporte 133 Comportamiento del Sistema Eléctrico Nacional durante el período 1988-1991 134 Análisis Demanda Energética en la Década de los 80 135 Balance Nacional de Energía 1991. Serie Histórica de Balances 1965-1991 136 Elasticidades de la Demanda de Energía 137 Tecnología empleada en el uso de la Leña como fuente de Energía en las

Industrias de la Región Central de Costa Rica 138 Métodos de Medición de las características energéticas: Cocinas y Hornos

Eléctricos para uso Doméstico y Regrigeradores y Congeladores Eléctricos de Uso Doméstico

139 Eficiencia Energética Tecnología y Medio Ambiente 140 Encuesta de Consumo Energético en el Sector Industrial Costarricense 141 Estudio de Factibilidad de la Sustitución de la Energía Eléctrica por Gas

Licuado 142 Estimación de la Demanda de Corto Plazo Sector Hidrocarburos (También

consignada como la 137) 143 Planes Anuales Operativos del Sector Energía, 1991-1992 144 Balance Energético Nacional 1992 145 El Sector Energético de América Latina y el Caribe: 15 años de evolución. 146 Memoria de Cálculo, Balance Energético Nacional 1992 147 Comportamiento del Sistema Eléctrico Nacional (Período 1987-1992) 148 Programa Nacional de Conservación de Energía. Resumen Ejecutivo 149 Análisis de algunas variables relativas al sector de hidrocarburos I Semestre 1992 I Semestre 1993 150 Diagnóstico Nacional para la Eliminación de la Gasolina con Plomo 151 Comportamiento del Sistema Eléctrico Nacional (Período 1987-1993) 152 Balance energético Nacional 1993 153 Evaluación del Plan Nacional de Energía 1990-2010 154 Métodos de Medición de la Eficiencia Energética de Calderas de Vapor hasta

29 000 kw 155 Diagnóstico Sector Energía 1970-1993 156 Auditorías energéticas en establecimiento de consumo de energía. Desarrollo y

contenido del dictamen energético

334

157 Modelo Integrado de Planificación Energética. Memoria de Cálculo. (1995-2015).

158 Encuesta de consumo de energia en el sector residencial costarricense 159 Renta hidroeléctrica y generación privada 160 Planes Anuales Operativos del Sector Energía 1992-1993 161 Demanda Residencial de Energía 1995 162 Memoria estadística del sector energía de Costa Rica 163 Balance energético nacional 1994 164 Documentos existentes en el Centro de Información Energía y Ambiente : bibliografía 165 Caracterísiticas básicas del automovil y su correcta operación y el medio ambiente 166 Guía práctica y el uso eficiente de la energía 167 Los precios sombra de la energía en Costa Rica 168 Encuesta de consumo de energía en el sector transporte Ago.-Nov. 1996 169 Encuesta de ventas de combustibles en estaciones de servicio Ago.-Nov. 1996 170 Memoria de cálculo balance nacional de energía 1995 171 Sin asignar 172 Memoria de cálculo balance energético nacional 1996 173 Memoria estadística del sector energía de Costa Rica 1996 174 Encuesta de consumo de energía en el sector comercio y servicios privados 175 Balance energético nacional 1996 176 Catálogo : Documentos del Centro de Información Energía y Ambiente; suplemento No.1 177 Balance energético nacional 1998-1999 178 Memoria Estadística del Sector Energía de Costa Rica 1999-2000 179 Indicadores de gestión en cuatro empresas del sector energía 1995-1999 180 SIEN Sistema de Información Energético Nacional: manual del usuario 181 Balance Energético Nacional 2000 182 Encuesta de consumo de energía en el sector residencial año 2001 183 Memoria estadística del sector energía de Costa Rica 2000-2001 184 Encuesta de consumo energético nacional en el sector industrial año: 2001-2002 185 Situación del gas licuado de petróleo en Costa Rica 186 Proyecto de sustitución de electricidad por gas licuado de petróleo en el sector

residencial 187 Uso del gas licuado de petróleo en el transporte vehicular 188 Diagnóstico sobre el consumo residencial de gas licuado de petróleo 189 Encuesta de consumo energético nacional en el sector comercio y servicios

privados año: 2002 190 Pronósticos de demanda eléctrica por empresa y sector: corto y largo plazos

(no se publicó) 191 Encuesta de consumo energético nacional en el sector transporte : año 2004 192 Consumo de GLP y su perspectiva en la Unión Aduanera 193 Manual para la gestión energética y los programas de uso eficiente de la

energía para la industria 194 Manual para la administración de flotas vehiculares enfocado en el ahorro

energético

335

195 Propuesta metodológica de los marcos muestrales para mejorar la estimación de la oferta y consumo de biomasa en Costa Rica año 2004

196 Balance energético nacional 2004 ( Mar. 2006) 197 Política de precios de la energía, (Ago. 2006) 198 Encuesta de consumo energético nacional en el sector residencial de Costa Rica

año 2006 (Jun 2007) 199 Encuesta de consumo energético nacional en el sector público de Costa Rica

año 2004 (Dic. 2005) 200 Encuesta de oferta y consumo energético nacional a partir de la biomasa en

Costa Rica año 2006 (Dic. 2007) V:usuarios/Lina/ISBN/listapub.

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