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Raquel Alarcón Río
hace 8 años
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1 La Segunda Revolución Agrícola

2 Tecnologías y Procesos Innovativos para que Empresarios Rurales Puedan Producir Biocombustibles y Tener Acceso a Mercados Ilimitados Desarrollo de Microplantas de Bioetanol en Colombia John B. Loke, I.A., M.Sc. Cartagena, 7 septiembre 2007 john.b.loke@gmail.com, cel

Desarrollo de Microplantas de Bioetanol en Colombia John B. Loke, I.A.

3 Sistema de Producción Artesanal de Bioetanol Ajustes al Vehículo: 1. Tanque de HDPE 2. Tubería de cobre en lugar de mangueras de caucho 3. Membrana de neopreno en bomba de combustible 4. Filtro de combustible mas grande 5. Hacer mas pesado flotador del carburador 6. Diámetro de los chicleros mas grande 7. Inyección eléctrica de gasolina en el carburador 8. Adelantar tiempo de combustión 9. Otras bujías 10. Aumentar la relación de compresión

Filtro de combustible mas grande 5. Hacer mas pesado flotador del carburador 6.

4 Planteamiento del Problema Según el Productor de Bioetanol: Providencia S.A. Materia prima es costosa Inversión inicial de los sistemas de producción muy alta Residuos causan contaminación Residuos no generan ingresos

5 Reto: Integrar Micro y Macro Plantas Agroexpo 2007: Mas de 200 solicitudes de apoyo Mas de 200 solicitudes de apoyo de empresarios, incl. agricultores de Panamá, Honduras, Costa Rica, Ecuador, Perú, México y Colombia

6 Micro-plantas copa taspara ala Producción oduccó de Bioetanol en Comunidades Rurales Comunidades Rurales Consorcio de Productores de Biocombustibles Fincas: 100 ha de Cultivos Energéticos Micro-plantas: lt/día (50%-99,5%) Planta Central de Producción Etanol (99,5%)

Biocombustibles Fincas: 100 ha de Cultivos Energéticos Micro-plantas:

7 Planteamiento del Problema: Caficultor Residuos (pulpa y miel) de café no generan ingresos El transporte de residuos de café genera un costo Residuos causan contaminación

8 Residuos de Café para Bioetanol Desmucilaginador lt etanol/día (50% pureza) Armenia, Quindío Tecnología de segunda generación

9 Residuos de Café para Bioetanol (cont.) Indicadoras Tecnificado Colombia * Promedio Café pergamino seco ** (kg/ha por año) Pulpa fresca mojada (kg/ha por año) Etanol (lt/ha por año) 380 Ingresos caficultor (US$/ha por año) Lt EtOH/Ton pulpa fresca mojada (Loke y colaboradores 2006) Potencial de lt/ha por día en Colombia * Promedio nacional (FEDECAFE, MADR) ** Listo para la trilla, 10-12% de humedad

por año) 3.000 6.400 Etanol (lt/ha por año) 380 Ingresos caficultor (US$/ha por año) 140 1.100 2.

10 Banano Industrial para Bioetanol en Barreras con el Café 2 m x 20 m 50 kg/planta lt EtOH/año Costos de producción US$1/racimo Neto para caficultor US$226/ha de café por año* * 50% para productor

313 lt EtOH/año Costos de producción US$1/racimo

11 Banano Industrial para Bioetanol 50 kg/planta 67 Ton/ha por año Lt EtOH/ha por año Costos de producción US$1/racimo Neto para productor US$1.200/ha por año * Materiales FHIA Residuos! Luz Adriana Meza, Bióloga: Tesis Laureada * 50% para productor

000 Lt EtOH/ha por año Costos de producción US$1/racimo Neto

12 Batata para Bioetanol en la Soca del Café y la Sombra del Plátano 30 Ton/ha por 4-6 meses 150 Lt EtOH/Ton Lt EtOH/ha por 4-6 meses Costos US$1.250/ha por cultivo Neto productor US$760/ha por año * * 50% para a productor

500 Lt EtOH/ha por 4-6 meses Costos US$1.

13 25 Ton/ha por año 154 Lt EtOH/Ton Lt EtOH/ha por año Costos $ /ha por año Neto productor US$400/ha por año * Yuca para Bioetanol 12% v/v [%] EtOH 10% 8% 6% 4% 2% 0% Tiempo [Horas] Evaluación de Rendimiento de Bioetanol de Variedades de Yuca * 50% para productor

[%] EtOH 10% 8% 6% 4% 2% 0% 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Tiempo

14 Sistema Rápido de Evaluación de Materias Sistema Rápido de Evaluación de Materias Primas para Bioetanol

15 Evaluación de Rendimiento de Bioetanol de Variedades de Yuca Materia Rendimiento Bioetanol Variedad Cáscara Seca (%) (Lt/Ton) (Lt/ha.año) MTAI8 (Rayong 60) Sin SM Sin Reina (CM ) Sin Negrita (CM ) Sin Roja (CM ) Sin Reina (CM ) 7) Con SM Sin Vergara (CM ) Sin SM Sin Vergara (CM ) Con Roja (CM ) 7) Con

008 Negrita (CM 3306-4) Sin 37.8 249 5.991 Roja (CM 4574-7) Sin 35.3 208 5.333 Reina (CM 6740-7) 7) Con 37.2 195 5.

16 Proceso de Producción que Requiere Menor Cantidad de Energía y Equipos Agregar al fermentado: Nutrientes Vitaminas Hormonas Enzimas Levadura Ácido La enzima STARGEN TM de Genencor permite combinar los procesos de sacarificación y fermentación

Hormonas Enzimas Levadura Ácido La enzima STARGEN TM de

17 Cultivos li Energéticos éi Rendimiento por Neto cultivo agricultor Yuca Sorgo dulce (Ton/ha) 25 2 cortes (Lt/ha) (US$/ha) Batata Banano industrial Remolacha azucarera Caña de azúcar Maíz tradicional Bore * n.d. *Xanthosoma sagittifolium

000 (US$/ha) 358 932 Batata Banano industrial 30 80 4.500 8.400 693 1.

18 Investigación Participativa para Desarrollar Procesos de Obtención de Etanol 100 lt/día

19 Descentralizar: Prototipos de Plantas de Bioetanol Construidas y Validadas Cali

20 Descentralizar: Prototipos de Plantas de Bioetanol en Construcción y Prueba Cereté Retos tecnológicos: Reducir costos de equipos Procesar en sitio de cosecha

21 Descentralizar: Prototipos de Plantas de Bioetanol en Construcción y Prueba Palmira

22 Descentralizar: Prototipos de Plantas de Bioetanol en Construcción y Prueba Fermentis Merquiand Pavco Pedrollo Rotoplast Palmira

23 Descentralizar: Prototipos de Plantas de Bioetanol en Construcción y Prueba Alexander Rincón, Jaime Mora y Ricardo Ospina: tesis laureada Palmira

24 Costo de una Micro-Planta ( lt/día, 50%-99,5%) Rubro Apoyo a agricultores Transporte de materias primas Procesamiento de materias primas Adecuación y constructores Fermentación Caldera y destilación ió Conservación Tratamiento de residuos Otros Inesperados TOTAL US$ Tamices moleculares u otras tecnologías para purificar bioetanol

25 Beneficios e para a el Productor de Bioetanol o * Ejemplo: Yuca: 79 ha/año; 0,23 ha/día; 5,9 ton yuca/día; lt etanol/día a 50% Compra de materia prima Transporte del jugo (1)*** Preparación del fermentado (1,5) Fermentación (1) Destilación ió y vigilancia il i (2) Leña (1) Desnaturilización y conservación Transporte alcohol crudo (1,5) Mantenimiento instalaciones (0,5) Coordinación y administración (1) Seguros y otros Manejo residuos (0,5) TOTAL (10) US$/día** % 50, ,0 10 7,0 34 3,5 17 6,5 4,0 0,5 15,0 2,0 5,0 25 2,5 2, * Colombia, 2007 ** 28 días/mes, 12 meses/año *** No. de jornales

26 Coproductos a Partir de Residuos Tablas de triplex o multiplex! Biogás Fertizante Fertilizantes orgánicos Análisis Humedad Cenizas Extracto étereo Fibra acida detergente C N P K Ca Mg S-Total Valor (g/kg)

27 Pruebas Biológicas de Suplementos Nutricionales Vinaza 20 % Yuca 66 % Biopolímeros 1 % Proteina cruda 21 % Energía metabolizable bl 2.34 Mcal/kg

28 Otras Oportunidades de Producción de Biocombustibles Piñón (Jatropha curcas) Planta Petróleo (Euphorbia tirucalli) )y Pedilanthus

29 Dos Conclusiones 1. Colombia es un país pionero en el desarrollo de tecnologías para microplantas de bioetanol 2. Se espera lograr amplios impactos económicos, sociales y ambientales usando microplantas

30 Una Invitación del CIAT y Corpoica: Propuesta de trabajo: Compartir recursos y experiencias john.b.loke@gmail.com

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