Como asosciaones de productores pueden producir bioetanol

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Como las asociaciones de productores pueden producir alcohol.

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Como asosciaones de productores pueden producir bioetanol

  1. 1. La segunda revolución agrícola: Como asociaciones de agricultores pueden producir bioetanol y tener acceso a mercados ilimitados Reunión Anual de Socios, Clayuca 2007 Palmira, 23 marzo 2007 John B. Loke, M.Sc., CIAT j.loke@cgiar.org
  2. 2. Sistema de Producción Artesanal
  3. 3. 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
  4. 4. Alianza y Actores Asociación www.oiland de Musáceas waterproject.org de Quindío Walter Barona- Land Rover Fedeplátano Consorcio de Apoyo al Desarrollo de Biocombustibl es Tropicales
  5. 5. Programa CIAT- Diligent-Clayuca- Corpoica Agenda de trabajo: Dos plantas prototipos de 800 litros diarios: construcción y operación Materias primas: Yuca, batata y otras Evaluación de clones élites Palmira & Manejo de residuos Montería! Desarrollo de co-productos Evaluación técnica y económica del uso del bioetanol en vehículos flexibles
  6. 6. Agenda de trabajo (cont.) Transferencia de información y conocimientos tecnológicos Estudios de factibilidad
  7. 7. Planteamiento del Problema Según el Productor de Yuca: • Ingresos bajos • Escasez de semilla económica y libre de enfermedades y plagas • Con que rotar? • No se ha desarrollado ni validado un sistema de producción de bioetanol para pequeños productores • Inseguridad por falta de empleo
  8. 8. Planteamiento del Problema Según el Productor de Bioetanol: • Inversión inicial de los sistemas de producción muy alta • El transporte de yuca y de los residuos genera un costo muy alto • Residuos causan contaminación • Residuos no generan ingresos • No se han evaluados alternativos del manejo de residuos • Coproductos?
  9. 9. Determinación de Rendimientos de Etanol de Yuca y Otras Materias Primas
  10. 10. Proceso de Producción que Requiere Menor Cantidad de Energía y Equipos La enzima STARGENTM de Genencor permite combinar los procesos de sacarificación y fermentación
  11. 11. Yuca para Bioetanol Materia Rendimiento Bioetanol Variedad Cáscara Seca (%) (Lt/Ton) (Lt/ha.año) MTAI8 (Rayong 60) Sin 34.9 252 7.188 SM 1707-41 Sin 32.0 237 6.760 Reina (CM 6740-7) Sin 36.8 223 6.008 Negrita (CM 3306-4) Sin 37.8 249 5.991 Roja (CM 4574-7) Sin 35.3 208 5.333 Reina (CM 6740-7) Con 37.2 195 5.270 SM 1834-20 Sin 25.7 182 4.909 Vergara (CM 6438-14) Sin 36.2 196 4.714 SM 1992-1 Sin 28.5 185 4.602 Vergara (CM 6438-14) Con 36.5 183 4.394 Roja (CM 4574-7) Con 35.7 152 3.894
  12. 12. Yuca para Bioetanol Colombia: • 25 Ton/ha por año • 154 Lt EtOH/Ton • 3.846 Lt EtOH/ha por año • Costos US$ 909/ha por año • Neto productor US$ 358/ha por año* *50% del precio final de etanol es para productor
  13. 13. Batata para Bioetanol Colombia: • 30 Ton/ha por 4-6 meses • 150 Lt EtOH/Ton • 4.500 Lt EtOH/ha por 4-6 meses • Costos US$ 1.136/ha por cultivo • Neto productor US$ 693/ha por año* *50% para productor
  14. 14. Sorgo Dulce para Bioetanol Colombia: • 6.000 Lt de EtOH/ha por año • 1 siembra, 2 cortes • Costos US$ 1.045/ha por año • Neto productor US$ 932/ha por año* *50% para productor
  15. 15. Multiplicación Rápida en Cámaras Térmicas a 70º C
  16. 16. Investigación Participativa
  17. 17. Producción Descentralizada y Semi-Procesamiento de Bioetanol Finca Yuca, batata, Yuca, batata, Yuca, batata, Yuca, batata, sorgo dulce sorgo dulce sorgo dulce sorgo dulce Manguera (hasta 7 km) Cuenca Licuadora móvil para raíces y tallos (5,9 Ton/día) Micro-planta de etanol a 50-80% Región (varios Planta de alcohol Carro tanque (hasta 500 km) Departamentos) carburante
  18. 18. Molino o Licuadora para Raíces, Tallos, Frutos y Granos Retos tecnológicos: Reducir costos de equipos… Procesar en sitio de cosecha…
  19. 19. Producción Descentralizada y Semi-Procesamiento de Bioetanol Pensilvana-Alabama: lotes relativamente pequeños (10 ha), formas irregulares y ondulados Fuente: Rains, G.C., J.S. Cundiff, and G.E. Welbaum. 1993. Sweet sorghum for a piedmont ethanol industry. p. 394-399.
  20. 20. Dos Plantas Prototipos en Construcción y Validación
  21. 21. Dos Plantas Prototipos: 800-1.800 lt/día
  22. 22. Beneficios
  23. 23. Beneficios para el Pequeño Productor de Yuca: Mercados Ilimitados Rendimiento por cultivo Neto productor (Ton/ha) (Lt/ha) (US$/ha) Yuca 25 3.846 358 Sorgo dulce 2 cortes 6.000 932 Batata 30 4.500 693 Banano industrial 80 8.400 1.314 Remolacha azucarera 40 4.000 364 Caña de azúcar 60 3.150 129 Maíz tradicional 3 1.200 -755 Adicional: Leña Empleo: 21 personas por cada microplanta, incl. biomasa
  24. 24. Beneficios para el Productor de Bioetanol: Mercados Ilimitados* Yuca: 79 ha/año; 0,23 ha/día; 5,9 ton yuca/día; 1.800 lt etanol/día a 50% % US$/día** Compra de materia prima 50,0 245 Preparación del fermentado (1,5)*** 7,0 34 Transporte del jugo (1) 2,0 10 Fermentación (1) 3,5 17 Destilación y vigilancia (2) 6,5 32 Leña (1) 4,0 20 Desnaturilización y conservación 0,5 2 Transporte alcohol crudo (1,5) 15,0 74 Mantenimiento instalaciones (0,5) 2,0 10 Coordinación y administración (1) 5,0 25 Seguros y otros 2,5 12 Manejo residuos (0,5) 2,0 10 TOTAL (10) 100 491 Ingresos neto según un estudio en zona cafetera: US$ 153/día *Colombia, 2007 **28 días/mes, 12 meses/año ***No. de jornales
  25. 25. Costo de una Micro-Planta (1.800 lt/día, 50% pureza) Rubro US$ Apoyo a productores de yuca 1.364 Licuadora móvil 1.818 Trapiche móvil 1.364 Jeep para licuadora y trapiche 2.273 Transporte de jugo, incl. mangueras y bomba 3.636 Adecuación del sitio de producción 1.364 Constructores 1.364 Tubería y accesorios 909 Gas autógeno y oxigeno 455 Reactores de fermentación 9.091 Caldera 1.364 Sistema precalentamiento fermentado 455 Tanques de conservación de alcohol 1.364 Tratamiento de vinaza en lagunas anaeróbicas 2.045 Instalación eléctrica 909 Implementos didácticos 1.818 Instrumentos e insumos 909 Equipos de seguridad 1.364 Vivero para leña 455 Transporte materiales de construcción 1.364 Gastos inesperados (15%) 5.227 TOTAL 41.818
  26. 26. Conclusiones • La producción de bioetanol a partir de yuca de pequeños agricultores es rentable • Descentralizar es necesario • Se recomienda combinar la producción de bioetanol a partir de yuca con otros cultivos energéticos • Se debe validar urgentemente sistemas de producción y comercialización, incl. el desarrollo de coproductos Propuesta de trabajo: Compartir recursos y experiencias mediante la ejecución de proyectos
  27. 27. Invitación para participar en Fontagro 2007: Ecuador Honduras … … j.loke@cgiar.org

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