Diseño y construcción de un gasificador para la cogeneración: U7lización de cascarilla y pulpa de café como materia prima generada en el beneficio

Transcripción

1 Diseño y construcción de un gasificador para la cogeneración: U7lización de cascarilla y pulpa de café como materia prima generada en el beneficio Coopedota R.L. Hortensia Solís Agosto 2011

2 Sumario de la presentación Coopedota R.L Qué y porqué? Proyecto de Gasificación Somos el motor económico + grande del cantón Queremos Somos un ofrecer ejemplo productos de sostenibilidad extra verdes reales nacional e internacional La agricultura representa el 40% de las emisiones a nivel nacional El cambio climáaco nos esta afectado La agricultura representa el 37% de las emisiones a nivel nacional Existe un porcentaje alto de residuos biomásicos en el procesamiento del café Principios de la gasificación Cuales son los pasos que se generaron con el proyecto Resultados y la estrategia

3 Coopedota R.L. es una cooperativa de caficultores de la Zona de los Santos. Más de 50 años de coopera7vismo Fundada en 1960 por 96 productores Constituida como asociación cooperativa Beneficiado y comercialización del café en una zona llena de biodiversidad Más del 80% del territorio bajo reserva forestal Río Savegre entre los más limpios del continente Dota Hoy con 800 asociados Producción promedio de 65,000 fanegas/año Fuente: Coopedota, R.L. Fuentes: Ministerio de Hacienda, zonadelossantos.com

4 Nuestro café es reconocido mundialmente por su alta calidad. Entre los 10 mejores lugares del mundo para tomar café Campeón mundial de barismo usa café de Dota Calidad de las más altas para la exportación 90% exportación Lonely Planet: Visite Santa María y el valle de Dota para aprender sobre el café de Costa Rica Michael Philips de EE.UU. entrenó en Coopedota y utilizó su café durante el campeonato en Londres Países de mayor exportación: Estados Unidos Alemania Japón Fuente: Lonely Planet, 2011 Fuente: World Barista Championship, 2010 Fuente: Coopedota,

5 CoopeDota ha reducido sus emisiones en coordinación con los acuerdos. Cumbre de Copenhague Protocolo de Kioto Paz con la Naturaleza Cumbre de Cancún Reducción de emisiones energéticas Reducción de emisiones de residuos sólidos Fuente: Coopedota, 2011 Reducción de emis. de aguas residuales Certificación carbono neutral

6 Cambio climático 6

7 El cambio climático esta afectando la producción y los precios del café. Enfermedades han reducido volúmenes Precio: el más alto en los úl7mos 34 años Café Petróleo Ojo de gallo y chasparrea ha impactado la producción y la calidad Si el precio del petróleo hubiese incrementado igual que el café, estuviera a más de $165/barril Fuente: La Nación, Fuente: CNNMoney.com, 2011

8 Qué oportunidades tenemos? 90% de las emisiones del sector provienen de cinco subsectores produc7vos claves. Las emisiones del sector agropecuario mayormente provienen del metano y óxido nitroso con el sector de ganadería y el cul7vo del café siendo los más contaminantes. 5,000 2,500 Otros (11%) Emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en Kg de CO2 equivalente 4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1, Óxido nitroso (54%) Metano (46%) Emisiones de GEI (Kg CO2e) Emisiones de GEI (Kg CO2e) 2,000 1,500 1, ,500 2,000 1,500 1, Banano (8%) Caña (11%) Café (24%) Otros (<1%) Arroz (5%) Ganado, fermentación entérica (40%) - - Fuentes: IMN, 2008 y Johnny Montenegro, 2009 Nota: Estos datos son del 2005 y probablemente no incluyan las figuras más recientes con respecto al impacto del sector piñero.

9 Qué es carbono neutral? Significa que la sumatoria de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) netas es igual a cero Emisiones (tco 2 e) 100% C-Neutral = E misiones R educción C ompensación = 0 Reducción Compensación 0% Año base Carbono neutro

10 En Coopedota fueron 5 pasos claves los que se lograron para la cer7ficación internacional en producto carbono neutro 1. Análisis de estado inicial 5. Estrategia de comunicación 2. Huella de carbono Café carbono neutro Organizaciones que apoyaron 4. Plan de mi7gación/ compensación 3. Riesgos y Oportunidades Estudiantes de pos-grado de la Universidad Yale (EE.UU.) Grupo de jóvenes que trabajan hacia una economía verde

11 Cuantificamos las emisiones del ciclo de vida del café; no solo el beneficio. Finca Beneficio Tostado Transporte Consumo Residuos Metodología de cuan7ficación de ciclo de vida Exportación 20,000 fanegas 94% 4% 2% Neutralizado por el comprador 1,800 tco 2 e Nacional 500 fanegas 62% 1% 5% 15% 8% 9% 69 tco 2 e Metodología de cuan7ficación puntual (beneficio) 1,869 tco 2 e Exportación 20,000 fanegas 0% 100% 0% 0% 0% 0% 62 tco 2 e Nacional 500 fanegas 0% 100% 0% 0% 0% 0% 1 tco 2 e 63 tco 2 e Fuente: Coopedota, 2011

12 El consumo de energía es uno de los costos de producción más altos en el beneficiado de café y

13 De un grano de café el 46% es residuo biomasico 13

14 Principios de la gasificación y caracterís7cas de la biomasa Biomasa % humedad Poder calórico Cáscara de macadamia 8, cal/gr Cascarilla de café 10, cal/gr Broza seca cal/gr Leña cal/gr

15 Proceso de Coopedota R.L Biomasa Tolva Gusano transportador Cenizas Aire Gasificador Agua Condensador Enfriamiento Generador Gas Filtrado Limpieza del gas Eliminación del alquitran

16 Tipos de gasificadores

17 Diseño del gasificador, Coopedota R.L.

18 Descripción Fotográfica 18

19 Descripción Fotográfica

20 Descripción Fotográfica

21 Descripción Fotográfica

22 Descripción Fotográfica

23 Plan de Investigación Programa de Industrialización Generación Eléctrica u7lizando la Tecnología de Gasificación con Subproductos de Café como combus7ble (CICAFE COOPEDOTA) RESULTADOS PRUEBAS PRELIMINARES PARAMETRO BIOMASA BROZA BROZA GASIFICADA kg TIEMPO GASIFICACION 7.00 hr COMSUMO BIOMASA kg/hr FLUJO DE GAS m3/hr PRODUCCION DE GAS 2.62 m3/kg PODER CALORIFICO GAS kcal/m3 ENERGIA BRUTA kcal/hr ENERGIA NETA kcal/hr EFICIENCIA 74.84% GAS PRODUCIDO CONCENTRACION (VOL/VOL) MONOXIDO CARBONO (CO) 15.40% METANO (CH4) 1.87% HIDROGENO (H2) 11.50% DIOXIDO CARBONO (CO2) 14.40%

24 Plan de Investigación Programa de Industrialización Generación Eléctrica u7lizando la Tecnología de Gasificación con Subproductos de Café como combus7ble (CICAFE COOPEDOTA) MEDICION GASIFICADOR CON MEJORAS PARAMETRO BIOMASA CASCARILLA CASCARILLA GASIFICADA kg TIEMPO GASIFICACION 0.28 hr COMSUMO BIOMASA kg/hr FLUJO DE GAS m3/hr PRODUCCION DE GAS 2.57 m3/kg PODER CALORIFICO GAS kcal/m3 ENERGIA BRUTA kcal/hr ENERGIA NETA kcal/hr EFICIENCIA 87.90% GAS PRODUCIDO CONCENTRACION (VOL/VOL) MONOXIDO CARBONO (CO) 18.10% METANO (CH4) 2.85% HIDROGENO (H2) 9.10% DIOXIDO CARBONO (CO2) 11.60%

25 Financiamiento Recursos Monto Fecha Primer desembolso $ ,10 18/03/2009 Segundo desembolso $ ,65 25/01/2010 Tercer desembolso $ ,65 08/02/2010 Fondos asignados $ ,40 25

26 Estrategia 26

27 MUCHAS GRACIAS 27