amigo borgeau 2011 briquetas
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UNIVERSIDAD DE MAGALLANES FACULTAD DE INGENIERA
DEPARTAMENTO DE INGENIERA MECNICA
ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD PARA LA IMPLEMENTACIN DE UNA PLANTA BRIQUETEADORA EN EL ASERRADERO DE LA EMPRESA SALFA DE PUNTA ARENAS
Trabajo de titulacin presentado en conformidad a los requisitos para obtener el ttulo de Ingeniero en Mecnica Industrial
Pablo Andrs Amigo Borgeau Gonzalo Ivn Villarroel Gallardo
- Julio 2011-
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Resumen
Uno de los principales agentes contaminantes del medio ambiente son
los producidos por la combustin de la madera o lea.
Debido al incremento de los precios del combustible como calefaccin,
ms familias se han visto en la necesidad de utilizar la lea para suplir dichos
costos, generando esto un aumento nada despreciable del consumo de lea
con consecuencias nocivas para el medio ambiente en nuestra regin.
El uso de la lea en la zona centro sur de nuestro pas es predominante
a la hora de hablar de calefaccin, pero como se mencion, esto conlleva an
alto costo medio ambiental. Debido a eso el inters de insertar en el mercado el
uso de un combustible de reciclaje con alto valor calorfico y a un costo reducido
por medio de la utilizacin de la BIOMASA.
Un tipo de biomasa, corresponde a la biomasa residual como por ejemplo
paja, aserrn, estircol, residuos de mataderos, etc., en la regin de Magallanes
al residuo producido por los aserraderos no se le da ninguna utilidad, solo
corresponde a material de desecho que genera costos de almacenamiento, de
transporte y de vertedero.
La finalidad de este proyecto, consiste en realizar un estudio tcnico
econmico en la empresa SALFA, en su rea forestal, para determinar la mejor
forma de insertar en su lnea de produccin un proceso de briqueteado,
reutilizando la mayor cantidad de materia residual producto del tratado de la
madera, y as disminuir los costos econmicos y ambientales que genera este
aserradero.
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Para un buen desarrollo de este estudio, se plantean los objetivos a
alcanzar, se evala la capacidad en la que genera materia prima el aserradero,
la infraestructura necesaria para que el producto final se realice y conserve en
las mejores condiciones, as como tambin al personal calificado para el rea
de manufactura y se contara con la tecnologa acorde a las necesidades de
produccin.
Se analizarn los costos que se requieren para implementar este nuevo
proceso, de esta manera se podr determinar su viabilidad en funcin de sus
gastos y materia prima.
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INDICE
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INDICE
Capitulo I
1.1 Presentacin 1
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo general 2
1.2.2 Objetivo especficos 2
Capitulo II. Generalidades
2.1 Aspectos Generales 3
2.2 Estado del Arte 6
2.2.1 Situacin en Chile 9
2.2.1.1 Energa a partir de aserrn 12
Capitulo III. Descripcin de briquetas.
3.1 Materias primas 15
3.2 Concepto de briquetas 16
3.2.1 Principales caractersticas fsicas y qumicas 18
de las briquetas
3.2.1.1 Formas, tamao y color 18
3.2.1.2 Densidad 18
3.2.1.3 Humedad 19
3.2.1.4 Composicin qumica 20
3.2.1.5 Poder calorfico 20
3.2.1.6 Variables de inflamabilidad 21
3.3 Ventajas y desventajas del uso de briquetas 22
3.4 Proceso de obtencin de briquetas 24
3.4.1 Recepcin de materia prima 24
3.4.2 Preparacin de materia prima 24
3.4.3 Lugar de almacenamiento 24
3.4.4 Tolva de alimentacin 25
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3.4.5 Rosca de alimentacin 25
3.4.6 Molienda 26
3.4.7 Secado 27
3.4.8 Densificar 28
3.4.8.1 Aspectos a considerar al densificar 29
3.4.9 Enfriado 29
3.4.10 Tamizado 30
3.4.11 Almacenamiento 31
Capitulo IV: Descripcin del producto
4.1 Anlisis de oferta de materias primas 32
4.2 Descripcin del producto 34
4.3 Comparacin con otros combustibles 35
4.4 Mercado de briquetas 37
4.4.1 Mercados internacionales 37
4.4.2 Mercados nacionales 40
4.5 Demanda de briquetas 41
4.6 Oferta de briquetas 41
4.6.1 Oferta de materias primas 41
4.7 Precio 42
Capitulo V: Descripcin del proyecto
5.1 Motivos que impulsan el proyecto 43
5.2 Descripcin 43
5.3 Infraestructura 45
5.3.1 Terreno 45
5.3.2 Galpones 46
5.3.3 Electricidad y oficinas 46
5.3.4 Equipos de produccin de briquetas 46
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5.3.4.1 Alimentacin 47
5.3.4.2 Triturador 47
5.3.4.3 Secador 47
5.3.4.4 Briqueteadora 48
5.3.4.5 Enfriado 48
5.3.4.6 Almacenamiento 48
5.3.4.7 Distribucin 48
Capitulo VI Aspectos econmicos
6.1 Inversin total 49
6.2 Costos operacionales 50
6.2.1 Costos directos 50
6.2.2 Costos indirectos 51
6.2.3 Costos por transporte 52
6.2.4 Calculo de costo unitario 53
6.3 Capital de trabajo 53
6.4 Evaluacin de proyecto 54
6.4.1 Variacin en la tasa de descuento 56
6.4.2 Sensibilizacin del proyecto 56
Conclusiones 63
Bibliografa 65
Anexos 68
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INDICE DE TABLAS
N Tabla Pg.
2.1 Produccin de combustibles 11
3.1 Distribucin de un rbol 16
4.1 Produccin de madera 32
4.2 Produccin de madera segn nmero de aserraderos
33
5.1 Valores anuales de produccin 44
5.2 Produccin de briquetas anuales 44
6.1 Costos de equipos 49
6.2 Costos por infraestructura 49
6.3 Costos por mano de obra 50
6.4 Costos directos 51
6.5 Costos indirectos 52
6.6 Resumen de costos totales 52
6.7 Flujo de caja 55
6.8 Indicadores econmicos 55
6.9 Variacin de indicadores por aumento de precio 58
6.10 Situaciones extremas de produccin 60
6.11 Resumen variacin de costos 62
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INDICE DE FIGURAS
N Figura Pg.
2.1 Consumo de combustibles 10
2.2 Demanda de energa 11
2.3 Numero de aserraderos en Chile 14
3.1 Briquetas 17
3.2 Materias primas 24
3.3 Almacenamiento de aserrn 25
3.4 Esquema de proceso 26
3.5 Diagrama del proceso 26
3.6 Triturador 27
3.7 Secador 28
3.8 Briqueteadora 29
3.9 Proceso de enfriado 30
3.10 Tamizado 30
3.11 Embalaje 31
3.12 Almacenamiento 31
4.1 Briquetas 39
6.1 Grafico de variacin por aumento de precio 56
6.2 Grafico de variacin de VAN por aumento de precio 57
6.3 Grafico de variacin de VAN 57
6.4 Caso pesimista 59
6.5 Caso optimista 59
6.6 Disminucin de costos en un 20% 61
6.7 Disminucin de costos en un 40% 61
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CAPITULOI
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1.1 PRESENTACIN
En el mercado, existen diferentes tipos de combustibles provenientes de
distintos materiales residuales conocidos como biomasa, tipo cascarilla de
arroz, caa de azcar, pulpa de papel, cscaras de coco, cartn, carbn,
aserrn, entre otros, usados por la industria para generar energa; y
precisamente, uno de estos productos son las briquetas, un tipo de
biocombustible fabricado a partir de residuos o desperdicio de productos
orgnicos que son debidamente triturados y compactados, para generar energa
calrica. Particularmente, las briquetas y pellets de biomasa forestal, son
productos fabricados a partir de los residuos de la madera y dems desechos
generados en los procesos de transformacin de la materia prima, como
aserrn, viruta y corteza de rbol; residuos que, por lo general, la gran mayora
de las industrias alrededor del mundo, no utilizan, y no transforman. Las
diferencias entre estos dos productos radican en su tamao, uso y
presentacin, ya que los pellets son pequeos, se comercializan en granel y su
uso frecuente es para alimentar calderas industriales; mientras que las
briquetas son ms grandes y utilizan principalmente en chimeneas, asados,
parrilladas, fogatas, etc.
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1.2 OBJETIVOS 1.2.1 Objetivos generales Desarrollar el estudio de pre factibilidad para la implementacin de un
proceso de briquetado en la lnea de produccin de la empresa SALFA,
en su rea forestal, utilizando los desechos producto del tratado de la
madera de lenga, tales como el aserrn propiamente tal, despuntes y
corteza de la madera, cumpliendo las normas correspondientes a este
proceso.
1.2.1 Objetivos especficos Conocer la biomasa sus procesos, clasificacin, utilidad, ventajas y
desventajas de este combustible.
Describir los aspectos tcnicos del proceso de briquetado Analizar segn el tamao de produccin el proceso necesario para el
desarrollo de una planta de briquetas.
Determinar los costos de operacin para el proceso. Realizar un anlisis financiero del proyecto, estudiando los factores que
influyen en los indicadores econmicos.
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Conocer las ventajas y desventajas del uso de la energa de la biomasa en funcin de sus factores econmicos, medio ambientales y de
produccin.
CAPITULOII:GENERALIDADES(Basado en referencias bibliogrficas citadas en bibliografa)
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2.1 ASPECTOS GENERALES
En los ltimos tiempos, con el crecimiento de las naciones se ha ido
dando mayor importancia al adecuado aprovechamiento de sus recursos
energticos. En particular, la crisis energtica ha llevado a desarrollar nuevos
combustibles y aprovechar los deshechos de distinta naturaleza para utilizarlos
como tales.
Uno de los principales impactos ambientales se encuentra, dentro del
marco energtico, producidas por la incidencia de diversos contaminantes
resultados de la combustin de combustibles fsiles como fuente principal.
La emisin de gases de efecto invernadero de manera incontrolada a la
atmosfera es la causa fundamental y cientficamente comprobada del
calentamiento global. A raz de ste fenmeno en los ltimos cien aos, nuestro
planeta a sufrido consecuencias catastrficas, por lo cual, fueron el motivo
principal para que la conferencia de Partes haya aprobado el protocolo de Kyoto
en el ao 1997.
Los pases altamente desarrollados e industrializados son los principales
actores con la mayor responsabilidad del deterioro del planeta en dicho
aspecto. Por eso mismo, el protocolo de kyoto propone metas claras en
reduccin de dichas emisiones para los pases desarrollados con el fin de
mitigar y disminuir los efectos generados por el calentamiento global. Aun
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cuando, las razones del calentamiento global no estn del todo claro, se
sostiene que uno de los factores que influyen directamente sobre el fenmeno,
tienen que ver con las emisiones, que resultan del uso de combustibles fsiles.
Es por este motivo que hoy en da hay una exhaustiva bsqueda de nuevos
recursos energticos, que no contribuyan al calentamiento global.
El protocolo de Kyoto define el Mecanismo para un Desarrollo Limpio,
como una herramienta de ayuda de los pases industrializados hacia los de
menor nivel de industrializacin. A travs de l, se busca promover en los
pases pobres, basar su desarrollo industrial con prcticas de bajo impacto
ambiental. La cooperacin de los diferentes pases participantes, est basada
en el desarrollo y financiamiento de proyectos en va de desarrollo que tenga
como resultado reducciones certificadas de las emisiones.
Con el objetivo de encontrar nuevas alternativas energticas, este
estudio se enfoca en desarrollar una solucin prctica para lo que hoy es un
desecho, y que maana podra ser un combustible. Ese combustible, se
obtendra de la biomasa, que es, toda sustancia orgnica renovable de origen
tanto animal como vegetal. Esta investigacin, se encuentra orientada
directamente a la biomasa vegetal, o mejor dicho forestal.
Desde principios de la historia de la humanidad, la biomasa ha sido una
fuente energtica esencial para el hombre. Con la llegada de los combustibles
fsiles, este recurso energtico perdi importancia en el mundo industrial. En la
actualidad los principales usos que tiene son domsticos.
Actualmente, en pases europeos, tales como, Francia, Suecia, Espaa,
etc., se consume la mayor cantidad de biomasa, aproximadamente una cifra
superior a los 9 millones de toneladas, equivalentes de petrleo.
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Los factores que condicionan el consumo de biomasa bsicamente son:
Factores geogrficos: debido a las condiciones climticas de la regin, las cuales indicarn las necesidades de calor que requiera cada zona, y
las cuales podrn ser cubiertas con biomasa.
Factores energticos: por la rentabilidad o no de la biomasa como recurso energtico. Esto depender de los precios y del mercado
energtico en cada momento.
Disponibilidad del recurso: este es el factor que hay que estudiar en primer lugar para determinar el acceso y la temporalidad del recurso.
Los residuos que se generan en las actividades forestales, en la industria
maderera pueden ser utilizados y considerados subproductos.
En nuestro pas abunda un residuo que no se explota apropiadamente: el
aserrn, un desecho proveniente de la manufacturacin de la madera. El aserrn
puede emplearse, en distintos grados de elaboracin, como: fertilizante
orgnico, harina de madera, combustible, abrasivo, ingrediente de jabones,
material de empaque, insumo en la elaboracin del charol, humedecedor de
pieles de abrigo resecas, aislante.
La necesidad de sustituir combustibles hace interesante su uso para tal
fin, pudiendo ocuparse directamente o procesado como briquetas cilndricas de
material compacto. Su uso directo se ve limitado por las caractersticas fsicas
requeridas por los potenciales usuarios y el costo que significa transportar
material de baja densidad. Sin embargo, hay disponible tecnologa de tipo
trmico-mecnico, sencilla y asequible, que permite compactarlo y otorgarle
caractersticas fsicas apropiadas para los usuarios y que no requiere de la
utilizacin de adiciones qumicas o procesos complejos.
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Este estudio se basa en la utilizacin de briquetas como productor de
calor y proveniente de desechos madereros, que no son reutilizados, ni
reciclados.
2.2 ESTADO DEL ARTE
Segn un anlisis realizado sobre el potencial de las fuentes alternativas
de energa en Cuba en el ao 1991, por la Comisin Nacional de Energa, se
consideran como fuentes alternativas de energa, renovables o no: la paja de
arroz, el gas natural o acompaante, los residuos pecuarios, industriales y
urbanos, las energas hidrulicas, solar y elica, la turba, la asfaltita y las rocas
y arenas bituminosas, las astillas de madera y los desperdicios de los bosques.
Segn este informe las fuentes alternativas constituan ms del 30% de
la energa total consumida en el pas, adems se producan anualmente 2.5
millones de metros cbicos estreos (no compactados) de lea con un
rendimiento por hectrea de unos 60 m3. [5]
El reto hoy en Cuba es lograr una mayor independencia energtica
mediante la utilizacin de todas las fuentes nacionales de energa, segn se
expresa en el Programa de Desarrollo de las Fuentes Nacionales de Energa
del Gobierno Revolucionario. [3] Algunos autores plantean que los pases en desarrollo deben
abastecerse de aquella energa de ms fcil utilizacin, acorde con su
desarrollo cultural y tcnico como es la hidrulica, la biomasa, las energas
renovables y los combustibles fsiles, dejando la energa que requiere un mayor
desarrollo estructural, tcnico y de conocimientos como la nuclear, para los
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pases ms desarrollados [4]. Este planteamiento puede ser cierto en muchos casos, pero lo ms importante es que s se debe considerar en todos los casos
el uso de las energas renovables como una importante alternativa.
Es prioritario el desarrollo y utilizacin de las energas renovables como
medio de suministrar energa comercial para variados usos, y deben apoyarse
fundamentalmente en los proyectos de energa solar, biomasa, elica y
minicentrales. No cabe duda que estas fuentes de energa pueden obtener una
mayor relevancia en la produccin y consumo de energa local.
El actual estilo de vida adoptado en el mundo desarrollado parece estar
en contradiccin con una buena prctica de la conservacin de la energa. Este
mundo desarrollado, que representa el 20% de la poblacin mundial, consume
el 80% de la energa. Esta situacin debe ser modificada si se quiere llegar a un
equilibrio poltico y econmico.
La utilizacin de la biomasa por el hombre es tan antigua como el
descubrimiento y el empleo del fuego para calentarse y preparar los alimentos.
An hoy, la biomasa es la principal fuente de energa para usos domsticos
empleada por ms de 2.000 millones de personas en el tercer mundo.
La biomasa, sustancia orgnica renovable de origen animal o vegetal [1],
ha sido la fuente energtica ms importante para la humanidad desde su
nacimiento, en ella se ha basado la actividad de los hombres tanto domstica
como manufacturera hasta el inicio mismo de la revolucin industrial. Con el uso masivo de combustibles fsiles el aprovechamiento
energtico de la biomasa fue disminuyendo progresivamente y en la actualidad
presenta en el mundo un reparto muy desigual como fuente de energa
primaria.
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En los pases desarrollados la biomasa es la energa renovable ms
extendida y que ms se est potenciando, en multitud de pases en vas de
desarrollo es la principal fuente de energa primaria lo que provoca sin
embargo, en muchos casos, problemas medioambientales como la
deforestacin, desertizacin, reduccin de la biodiversidad, etc. producidos por
una explotacin no adecuada del recurso.
En el mundo, son millones las toneladas que se generan anualmente en
biomasa forestal, producto de los procesos bsicos que adelanta la industria
maderera, tala en bosque, aserro y fabricacin de productos en planta y que,
en su mayora, son consideradas desperdicios sin posibilidad de
aprovechamiento. De hecho, pese a los diferentes usos que ofrece este tipo de
sobrante en segmentos como el de fertilizantes, cosmticos y productos
farmacuticos segn un informe de la Organizacin de las Naciones Unidas
para la Agricultura y Alimentacin (FAO) durante los tres procesos de
transformacin citados, un alto porcentaje de empresas en el mundo, no los
recolecta ni utiliza.
Frente a la situacin, la industria maderera europea, desde hace varios
aos, viene despertando conciencia entre las empresas forestales y
transformadoras, sobre la funcin que pueden cumplir estos residuos en el
mercado y sobre su conveniencia en la fabricacin de productos destinados a la
generacin de energa calrica, como las briquetas, una alternativa vlida,
eficiente y rentable frente a las energas no renovables, que aunque conocidas
y masivamente empleadas, tienes en contra sus altos costos y la amenaza de
extincin que ya se advierte sobre sus fuentes.
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Las briquetas y pellets son fabricados y comercializados, principalmente,
en Europa, Norteamrica y algunos pases de Suramrica como Argentina,
Uruguay, Paraguay, Chile y Brasil; lugares en los que esta industria ha logrado
un desarrollo importante estimulado por sus consumos internos, pues las
briquetas cumplen la funcin de generar energa calrica frente a las extremas
condiciones de temperaturas que en la temporada de invierno, presentan estos
lugares.
La Comunidad Europea, por ejemplo, ha dado gran importancia y
estimulado, durante los ltimos 15 aos, el consumo de briquetas y los
beneficios que ofrecen como energa renovable, en la industria y el hogar; de
all que actualmente, exista una gran demanda en los pases productores
citados.
2.2.1 Situacin en Chile
El consumo final de energa de Chile est determinado por cuatro
grandes sectores: transporte, industria, minera y comercio pblico residencial.
El sector transporte es el mayor demandante de energa, con 35% del consumo
final, concentrado en un 99% en los derivados del petrleo (ms de 70% entre
petrleo disel y gasolinas).
El sector comercial pblico residencial representa un 25% del consumo
final de energa. La mayor fuente energtica de este sector es la lea, utilizada
en su gran mayora para cocina y calefaccin, la que corresponde a un 47% del
consumo energtico total del sector.
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El sector industrial representa el 23% del consumo final, y el 83% de su
consumo se concentra en tres fuentes: derivados del petrleo (33%),
electricidad (24%) y biomasa (26%).
El sector minero constituye el 13% del consumo final, donde la
electricidad es la fuente ms significativa, correspondiendo al 50% del consumo
total y los derivados del petrleo significan un 46% de este consumo [7]
El consumo final de energa nacional creci desde 1990 hasta 2007 en
4,7% promedio anual. Los derivados del petrleo, la biomasa y la electricidad
representaron, en promedio en el perodo 2000-2007, cerca de 90% del
consumo final, como se aprecia en la siguiente figura.
Figura 2.1: Consumo de combustibles
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Tabla 2.1: Produccin de combustibles
Durante los ltimos aos la demanda energtica del pas ha ido
aumentando de manera considerable, se estima que para las prximas
dcadas, el incremento ser aun mayor; una estimacin en la demanda de
energa, segn los diferentes tipos de combustibles, se muestra en el siguiente
grafico:
Figura 2.2: Demanda de energa
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2.2.1.1 Energa a partir de aserrn
La tendencia actual en el rubro aserraderos se orienta a incrementar la
utilizacin interna de los desechos de madera (aserrn y viruta) y as recuperar
su potencial energtico. La mayor iniciativa al respecto es la que se viene
realizando desde 1995 entre los principales aserraderos de la VIII Regin y la
empresa Energa Verde, filial Gener.
Es as, como ,durante junio del 2000 entra en funcionamiento la primera
planta termoelctrica a combustin de biomasa forestal, de la empresa Energa
Verde S.A en San Francisco Mostazal, ubicada a 60 km de Santiago, que en la
actualidad cuenta con una capacidad total de generacin de vapor equivalente
a 37 MW. Adicionalmente, en noviembre, se suscribi un convenio con la
Corporacin Nacional Forestal (CONAF) - VIII Regin, para comercializar lea
proveniente del proyecto de conservacin sustentable del bosque nativo que
desarrolla dicho organismo.
Son dos los principales productos elaborados industrialmente a partir de
aserrn destinados a la generacin de energa: los pellets y las briquetas.
Este tipo de productos consiste principalmente en aserrn compactado por
medio de la aplicacin de alta presin, lo que genera una aglutinacin de las
partculas gracias a la accin de la lignina propia de la madera. Durante este
proceso por lo general no es incluido ningn tipo de aglutinante artificial, aunque
algunas empresas lo utilizan en proporciones muy menores, principalmente con
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el propsito de mejorar la cohesin de las partculas y la generacin de energa
al momento de la combustin.
La industria de aserro nacional cuenta, con 1.312 aserraderos que
consumen anualmente 12.565.363 m de trozas, dando origen a 6.438.855 m
de producto aserrado de diferentes dimensiones y acabado. Es interesante
mencionar que el 96,2% de la madera aserrada corresponde a Pinus radiata,
mientras que slo un 2,8% proviene de maderas nativas (INFOR, 2002).
Junto a la madera aserrada, existe un creciente mercado para la venta
de astillas, aserrn, virutas, corteza, despuntes, lampazos y otros residuos de
madera derivados del aserro. En promedio, casi un 60% de estos residuos de
madera se utilizan como combustible o como fuente de fibra para la produccin
de celulosa o de tableros. La industria de aserro nacional se caracteriza por
una fuerte heterogeneidad en la escala de operacin, tipos de tecnologas y
calidad de los productos. En tal sentido, ms del 50% de las trozas se procesan
en un grupo reducido de aserraderos modernos, altamente mecanizados y
automatizados, que operan en gran escala (sobre 50.000 m/ao de madera
aserrada) y generan productos aserrados de buena calidad, muchos de los
cuales se destinan al mercado externo. Los aserraderos ms modernos estn
integrados con plantas de manufactura para la produccin de molduras, paneles
y otros productos de alto valor agregado. Sin embargo, el 93% de los
aserraderos produce menos de 10.000 m/ao de madera aserrada, la cual se
destina mayoritariamente al mercado interno (barracas, construccin,
embalajes). Una parte importante de estos ltimos son aserraderos mviles que
utilizan maquinaria con alto nivel de obsolescencia y presentan un pobre
rendimiento de aprovechamiento de las trozas [6].
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Figura 2.3. Nmero de aserraderos en Chile segn rango de produccin
(Fuente: INFOR, 2002)
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CAPITULOIII
DESCRIPCINDEBRIQUETAS
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3.1 MATERIAS PRIMAS
Como ya se ha mencionado, en el mundo, son millones las toneladas
que se generan anualmente en biomasa forestal, producto de los procesos
bsicos de la industria maderera. En Chile esta situacin no es muy diferente
debido a las diversas industrias que utilizan madera para distintos fines. Es por
ello que se piensa en la generacin de briquetas a partir de estos residuos.
Las principales materias primas utilizadas en la produccin de briquetas de
madera son [8]:
1- Desechos de remanufactura.
2- Aserrn.
Los desechos de remanufactura presentan por lo general bajos contenidos
de humedad, debido a que provienen de procesos industriales en los que la
materia prima es secada previamente a su procesado. En el caso de aquellos
desechos de madera provenientes directamente del bosque o del aserro
directo para el dimensionado de la madera que va a ser procesada, estos
presentan contenidos de humedad por sobre un 50%.
El contenido de humedad considerado ptimo para el procesado de la
materia prima est en el rango de entre 8 -12% [9]. La madera blanda
(confieras, pino, entre otros) es considerada ligeramente mejor como materia
prima que la madera dura (roble, entre otros) debido principalmente a su mayor
contenido de lignina [9]. La lignina es un aglutinante natural de las fibras de la
madera y acta con esta misma propiedad sobre el material que constituye las
briquetas [9].
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Puede afirmarse que de un rbol corriente, se obtienen menos de las dos
terceras partes para su ulterior elaboracin, mientras el tercio restante o se
queda abandonado, se quema o lo recogen como lea los habitantes del lugar.
Despus de la elaboracin, slo un 28 por ciento del rbol se convierte en
madera aserrada, quedndose el resto en residuos como se muestra en la
siguiente tabla:
Tabla 3.1: Distribucin de un rbol corriente, para madera de aserrn
(Fuente: www.fao.com)
Parte o producto del rbol Proporcin
(%) Dejado en el bosque: Copa, ramas y follaje 23,0 Tocn (excluidas las races) 10,0 Aserrn 5,0 Aserro: Virutas, costeros y recortes 17,0 Aserrn y menudos 7,5 Prdidas varias 4,0 Corteza 5,5 Madera aserrada 28,0 Total 100,0
3.2 CONCEPTO DE BRIQUETAS
El trmino briqueta es un trmino claro por un lado y confuso por otro. Es
un trmino claro ya que una vez vista una briqueta no se puede confundir con
otro combustible. Pero es confuso por que la briqueta puede estar fabricada con
muy diversos materiales compactados. As, la materia prima de la briqueta
puede ser biomasa forestal procedente de aprovechamientos selvcolas,
biomasa forestal procedente de residuos de fbricas de la madera (aserraderos,
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fbricas de puertas, fbricas de muebles, fbricas de tableros de partculas,
etc.), biomasa residual industrial, biomasa residual urbana, carbn vegetal o
simplemente una mezcla de todas ellas.
Figura 3.1: Briquetas (Fuente: IDAE)
La caracterstica comn de todas las briquetas es su alta densidad. Su
forma suele ser cilndrica como lo muestra la figura 3.1; pero no lo es as
siempre. Por ejemplo, las briquetas de carbn vegetal que se obtienen
compactando polvo o carbn granulado tienen forma ovalada de unos 12-20 cm
de largo. Cada proceso y fabricante produce una briqueta de forma y
dimensiones distintas. Las briquetas son un combustible (de origen
lignocelulsico en la mayor parte de los casos) formado por la compactacin de
biomasa (lignocelulsica en la mayor parte de los casos). La materia prima
fundamental sern las astillas y residuos de madera. Sin embargo, a veces, las
briquetas estn formadas por la compactacin de cualquier tipo de biomasa
residual.
Aun cuando existen numerosas formas para las briquetas la ms comn
es la forma cilndrica. Con dimetros entre los 2 y 20 cm y longitudes entre los
15 y 50 cm. Otras formas usuales son las de prisma cuadrado o prisma
hexagonal hueco. En otros casos las briquetas tienen forma de ladrillo.
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3.2.1 Principales caractersticas fsicas y qumicas de las briquetas
3.2.1.1 Formas, tamao y color
La forma de las briquetas puede ser muy variable y depende de la
maquinaria utilizada en su obtencin. Sin embargo, casi todas las briquetas
fabricadas en la actualidad son de forma cilndrica. Otra forma de las briquetas
es la de seccin octogonal, con un hueco redondo en el centro. De esta manera
se consigue una ignicin ms rpida; esto puede resultar ventajoso o perjudicial
(dependiendo del objetivo buscado). Otra forma es la seccin rectangular,
ligeramente redondeada en las cuatro esquinas para as no desintegrarse con
los golpes. Este tipo de briquetas arden ms despacio pero se almacenan
mucho mejor pues ocupan menos volumen a igualdad de peso que el tipo
cilndrico o el de prisma octogonal hueco. Las briquetas de seccin octogonal
tienen una distancia entre dos caras opuestas de 62 mm y un orificio interior
central de dimetro igual a 15 mm. El largo es variable y depende del fabricante
de la briqueta pues puede cortarla al largo que estime oportuno. Se procura que
el aspecto de la briqueta sea lo ms parecido al de la lea para que as en las
chimeneas parezca que arde lea. Por ello se prefieren las briquetas cilndricas.
3.2.1.2 Densidad
Como se conoce, la mayora de las desventajas que tiene el uso de la
biomasa como combustible se derivan de su baja densidad fsica y energtica.
Por eso es tan importante su densificacin. La densificacin de la biomasa se
puede definir como su compresin o compactacin, para disminuir los espacios
vacos entre las partculas y dentro de las partculas.
-
La principal caracterstica de las briquetas frente a las astillas es que son
ms densas que stas con lo que facilita el transporte, manipulacin y
almacenaje. El inconveniente es que resultan ms caras que las astillas pues
requieren un proceso industrial de fabricacin.
Los factores que influyen en la densidad de las briquetas son de dos
tipos:
1- La materia prima empleada. Cuanto mayor sea la densidad de la
matera prima mayor ser la densidad del producto final. Si la materia prima es
madera debemos indicar que por lo general las maderas de las frondosas
(encina, robles, haya, castao) son ms densas que las maderas de las
conferas (pinos, abetos, cedros).
2- La presin ejercida por la prensa en el proceso de fabricacin y el
correcto diseo y manipulacin de la misma. Las presiones de compactacin
son variables dependiendo de la maquinaria empleada.
3.2.1.3 Humedad
La humedad de la briqueta es funcin de la forma en que se suministre el
producto. Como en el proceso de prensado que sufre la materia prima hasta
convertirse en briqueta, se suelen utilizar partculas secas (humedad menor del
12% base hmeda) y adems en el mismo se seca an ms la partcula, al final
la humedad de la briqueta resulta ser de una 8 - 10% a la salida de la prensa.
Posteriormente puede ocurrir que: Se envasen varias briquetas en un plstico
haciendo un paquete de 10 a 25 kg (los ms usuales son los de 10 kg). Este
-
dato es muy importante, dado que el poder calorfico de cualquier
biocombustible forestal, disminuye al aumentar la humedad del mismo.
3.2.1.4 Composicin qumica
La composicin qumica de briquetas depender del material utilizado en
su constitucin.
Si se emplean aditivos habr de tenerse en cuenta la composicin
qumica de los mismos. Lo ideal es conocer los porcentajes (en peso) de
madera, corteza y aditivos empleados, as como la humedad a la que se
manipulan estos productos. Conocidos estos porcentajes puede evaluarse de
forma aproximada la composicin qumica de briquetas.
3.2.1.5 Poder calorfico
Se entiende por poder calorfico la cantidad de energa desprendida por
un kg de combustible al quemarse.
Esta es la caracterstica fundamental que define a un combustible como
tal. Altos poderes calorficos, indican buenos combustibles y bajos poderes
calorficos sealan combustibles ms discretos. El poder calorfico depende
fundamentalmente de la composicin qumica del combustible. El poder
calorfico de las briquetas ser funcin del material de procedencia. Suponiendo
que es madera y corteza sin aditivos su poder calorfico ser el de la madera de
la que proviene. Si la briqueta incluye restos de lijado el poder calorfico es
menor pues aparecen los ridos de la lijadora. Estos ridos tambin darn lugar
-
a un mayor porcentaje de cenizas en la combustin. Sin embargo, como el
poder calorfico inferior es funcin de la humedad y la briqueta est ms seca
que las astillas podemos concluir que su poder calorfico es mayor. Un valor
aproximado sera de 4.500 KcallKg. Cuando en la briqueta se mezclen restos su
poder calorfico ser menor, su calidad inferior y su cohesin tambin menor.
3.2.1.6 Variables de inflamabilidad y combustin
El tiempo de inflamabilidad de las briquetas es similar o ligeramente
superior al de las leas presentan temperaturas y tiempos de inflamabilidad
muy variables, pues dependen de la existencia o no de corteza, el tipo de
corteza, el porcentaje de corteza, la disposicin de la lea respecto al tiro del
hogar y la superficie especfica de la lea. La temperatura de inflamabilidad es
ligeramente superior en los peiets y briquetas que en las astillas.
Una de las formas ms comunes para la obtencin de energa de la
biomasa es la combustin directa, la combustin de un combustible es el
proceso Fsico-Qumico Complejo, durante el cual los componentes quemables
se combinan con el oxgeno liberando una determinada cantidad de calor. Para
que la combustin se produzca en todo el volumen debe existir adems del
oxgeno (puro o del aire) una temperatura de auto ignicin pues de lo contrario
la llama se extingue y se detiene el proceso de combustin
Al ser la briqueta un material ms denso que la madera, y por tener
menos contenido de aire en su interior, el coeficiente de transmisin trmica de
las briquetas es mayor que el de aqulla. La alta densidad y el bajo valor de
este coeficiente provocan que las briquetas ardan ms despacio que la madera
-
y que permanezcan ms tiempo en el hogar, lo cual puede ser ventajoso en el
caso de que se desee una combustin lenta.
3.3 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE BRIQUETAS
A continuacin se enumeran algunas de las ventajas del uso de briquetas
como combustibles:
1- Briquetas un combustible limpio y eficaz.
2- Restos de madera, virutas, etc. son desechos que ocupan un valioso
espacio. Gracias a las briquetas compactas se rebajan los gastos de
almacenaje y de transporte. Adems es un combustible a almacenar muy
seguro ya que el peligro de que las briquetas ardan por s mismas
durante su almacenaje es mnimo.
3- Un elemento a tener presente es el rendimiento en combustible quemado
de las briquetas, siendo una caracterstica muy importante que debe ser
evaluada. Est definida como la razn entre la cantidad en peso de
briquetas quemadas y la mxima cantidad de material que puede ser
quemado.
4- Elevado rendimiento en combustible quemado con valores de hasta el
98%. Al quemar un kilogramo de briqueta se est ahorrando tres
kilogramos de lea.
5- No contienen ningn componente o aditivo txico y al usarlos, no emiten
ningn olor o humo.
-
6- Ecolgicamente son consideradas, una energa totalmente limpia y
proviene de un recurso renovable.
7- Tanto en la industria como en el hogar, estos productos son fcil y
seguros de usar y manipular, pues no ofrecen ningn riesgo de
combustin espontnea. Con ellos se evitan los episodios de
quemaduras y/o lesiones, ocasionadas por lquidos inflamables.
8- Muchos de estos recursos tienen elevados contenidos de humedad, lo
que hace que en determinadas aplicaciones puede ser necesario un
proceso previo de secado.
9- Los canales de distribucin de la biomasa no est tan desarrollados
como los de los combustibles fsiles
10- Los sistemas de alimentacin de combustible y eliminacin de cenizas
son ms complejos y requieren unos mayores costes de operacin y
mantenimiento (respecto a las que usan un combustible fsil lquido o
gaseoso). No obstante, cada vez existen en el mercado sistemas ms
automatizados que van minimizando este inconveniente.
11- La biomasa posee menor densidad energtica, o lo que es lo mismo,
para conseguir la misma cantidad de energa es necesario utilizar ms
cantidad de recurso. Esto hace que los sistemas de almacenamiento
sean, en general, mayores.
12- Los rendimientos de las calderas de biomasa son algo inferiores a los de
las que usan un combustible fsil lquido o gaseoso.
-
3.4 PROCESO DE OBTENCION DE BRIQUETAS
3.4.1 Recepcin de la materia prima
La recepcin de la materia prima se lleva a cabo en silos o canchas de
acopio, destinados exclusivamente para este propsito figura 3.2.
Figura 3.2: Materia prima (Fuente: Empresa Lippel)
3.4.2 Preparacin de la Fibra
La materia prima debe estar libre de cualquier tipo de material
contaminante como piedras, vidrio, metales y suciedad en general. Si la
remocin de este tipo de contaminantes no se lleva a cabo de manera
adecuada, puede provocar fallas y averas en los equipos, principalmente daar
a los rodillos de presin. Adems al estar el producto contaminado, las cenizas
al momento de la combustin aumentan considerablemente (E. Smith, 2002).
3.4.3 Lugar de almacenamiento
Es el lugar donde se almacena la biomasa hasta el momento de
procesarla, sta no debe ser totalmente cerrada para que las corrientes de aire
puedan ayudar al secado natural. (Figura 3.3)
-
Figura 3.3: Almacenamiento de aserrin
3.4.4 Tolva de alimentacin
Acta como deposito pulmn para evitar posibles paradas de la planta
briquetadora.
3.4.5 Rosca de alimentacin
Generalmente se alimentar la briquetadora a travs de un conducto
desde la tolva. La rosca puede basarse en un tornillo sin fin o en un eje con
palas de orientacin variable, con el objetivo de modificar la velocidad de
alimentacin.
-
En la siguiente figura se muestran las etapas correspondientes.
Figura 3.4: Esquema de proceso (Fuente: Propia)
Figura 3.5: Diagrama del proceso (Fuente: Technical Research Centre of
Finland, 2002)
3.4.6 Molienda
El siguiente paso es la molienda que busca homogenizar el tamao de
partcula antes de ingresar a la compactacin y a los dems procesos de
conformacin
-
Es importante triturar y moler la biomasa antes de introducirla en la etapa
de compactacin (figura 3.6). Es necesario llegar a una granulometra
adecuada, inferior al dimetro de la briqueta que se desea fabricar, para
obtener briquetas con buenas caractersticas fsicas. En el caso de utilizar
biomasa de origen agroforestal, es recomendable la utilizacin de una
trituradora mvil a fin de reducir in situ el tamao de las partculas, facilitando de
esta manera el transporte, almacenamiento y secado natural.
Figura 3.6: Triturador (Fuente: Empresa Lippel)
3.4.7 Secado
Para llevar a cabo un briquetado exitoso, la materia prima debe presentar
contenidos de humedad en un rango no superior a un 8 o un 12% [9].
Como la materia prima (restos de aserrado, aserrn, virutas, etc.)
presentan por lo general altos contenidos de humedad (superiores a un 50%),
es necesario previo a su utilizacin llevarla a contenidos de humedad menores
mediante la utilizacin de sistemas de secado, como se muestra en la figura
3.7.
-
Figura 3.7: Secador (Fuente Lippel)
3.4.8 Densificar: Briquetas
La densificacin de la biomasa residual seca, permite alcanzar beneficios
o mejoras en el transporte, la manipulacin, la homogenizacin, y el
almacenamiento de la misma. Una de las dificultades para el impulso de las
energas renovables es la imposibilidad de que ests sean acumulables. El
acopio de la biomasa densificada, permite almacenar considerables cantidades
de energa reduciendo la necesidad de espacio, y posibilitando fcilmente que
se mantenga siempre seca. La densificacin puede adems generar beneficios
econmicos al aumento de la densidad alcanzado, la reduccin de los costos de
transporte es evidente. Se ha reducido el volumen y en el contenedor del
transportador aumenta la posibilidad de llevar mayor cantidad de biomasa en un
solo recorrido. El precio pactado con el transportista estar basado en la
capacidad volumtrica del vehculo y en el nmero de kilmetros recorridos
durante el trayecto.
Durante el proceso de compactacin la materia prima experimenta alta
presin y elevadas temperaturas que pueden reducir su contenido de humedad
finalmente dos puntos porcentuales por debajo de su condicin de entrada, es
decir, entre 8- 10% tambin en base hmeda. (Figura 3.8)
-
Figura 3.8: Briquetadora (Fuente: Empresa Lippel)
3.4.8.1 Aspectos fundamentales a tener en cuenta a la hora de densificar
Se debe tener en cuenta fundamentalmente a la hora de abordar un
proyecto para la densificacin de biomasa, los siguientes aspectos:
Que los productos (pellets, briquetas, etc.) mantengan sus propiedades como slidos compactados hasta que cumplan su funcin (durante su
manipulacin, transporte, almacenaje, dosificacin y combustin).
Que se comporten satisfactoriamente como combustibles, dentro de un sistema integral concebido.
3.4.9 Enfriado
El enfriado es una parte muy importante en el proceso de elaboracin
briquetas, debido a que durante todo el proceso la materia prima esta expuesta
a altas temperaturas y adems esta etapa contribuye a que la lignina de la
madera alcance su mayor potencial aglutinante, asegurando as que estos se
mantengan en su nueva forma. (Figura 3.9)
-
El enfriador consiste en una cmara vertical, en donde los pellets caen
por un flujo de contracorrientes, las que permiten disminuir su temperatura. Esta
corriente es generada por ventiladores mecnicos que funcionan por medio de
electricidad. El consumo de energa en esta etapa es alrededor de 5 kW/ton [8].
Figura 3.9: Proceso de enfriado (Fuente: Empresa Lippel)
3.4.10 Tamizado
Se realiza un tamizado con sistema de vibrado para separar el polvo que
pudo haber escapado del proceso de briquetado el cual es devuelto como
materia prima al proceso de produccin.
Figura 3.10: Tamizado (Fuente: Empresa Lippel)
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3.4.11 Almacenamiento o Empaquetado
Las briquetas son empaquetadas en bolsas de papel o distribuidas a
granel a domicilio por medio de un sistema de camiones adecuados para su
transporte, como se aprecia en la figura 3.11 y 3.12.
Figura 3.11: Embalaje (Fuente: Empresa Lippel)
Figura 3.12: Almacenamiento (Fuente: Empresa Lippel)
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CAPITULOIV
DESCRIPCINDELPRODUCTO
-
4.1 ANALISIS DE OFERTA DE MATERIAS PRIMAS
El producto a comercializar, briquetas, se obtiene mediante la aplicacin
de presin y temperatura, a desechos de madera con humedad aproximada de
12%, lo que permite formar nuevos enlaces de lignina entre fibras de celulosa y
reduce los espacios entre las particulas, produciendose un alto de grado de
cohesion, entre ellas.
La materia prima proviene de residuos de industrias madereras o
industrias relacionadas con dicho sector. La cantidad de materia prima existente
y a disposicion es numerosa. A continuacin se presentan algunos datos a
cerca de la cantidad de madera aserrada por regin, en Chile.
Tabla 4.1: Produccin de madera (Fuente: INFOR - Boletn Estadstico
N70 La Industria del Aserro)
El nmero de aserraderos considerados para encontrar los datos
anteriores, son los que se presentan en la siguiente tabla:
-
Tabla 4.2: Produccin de madera, segn el numero de aserraderos (Fuente:
INFOR - Boletn Estadstico N70 La Industria del Aserro)
Como se ha mencionado anteriormente, el porcentaje de madera til es
de un 40% del total. Por lo tanto si se considera este porcentaje, se puede
concluir que la cantidad de materia prima a nivel nacional es de 2.730.442
m/ao.
Existen ms de 1.500 aserraderos en el pas, que representan una gran
diversidad de escalas y nivel tecnolgico. El rubro, principalmente las grandes
empresas de aserraderos, han incorporado cambios importantes en su
tecnologa y prcticas de gestin, reduciendo fuertemente la generacin de
residuos y privilegiando el consumo de tales recursos potenciales (por ejemplo
combustible de uso interno o venta a terceros).
Sin embargo, el tema de la gestin ambiental en las empresas va
perdiendo importancia desde el nivel de medianas empresas hasta muy
pequeos aserraderos. Es precisamente en estas ltimas donde la situacin
ambiental es ms crtica, vinculado principalmente al tema del manejo de
residuos en general.
En trminos muy generales, el tema ambiental en el rubro aserraderos
est orientado principalmente al manejo de residuos slidos y lquidos,
especialmente los residuos de proceso, tales como aserrn, viruta, polvo de
-
madera, borras contaminadas, uso de pesticidas y residuos lquidos de
humectacin de trozas, como lo ratifica el acuerdo de produccin limpia
asumido por el sector a fines de 1999.
Los residuos slidos generados durante el proceso de transformacin de
la madera corresponden principalmente a aserrn verde, corteza, despuntes de
madera, viruta. En la mayora de los casos estos residuos se constituyen en un
recurso energtico que posee un valor en el mercado y que la poblacin
demanda, producto del alto costo de la lea para calefaccin domiciliaria. Por
otra parte, tambin constituye una fuente energtica para calderas, adems de
otros usos en la agricultura y en otros procesos industriales.
Los volmenes producidos son difciles de cuantificar, ya que son
residuos que se almacenan y se venden, por lo que sus volmenes mensuales
fluctan considerablemente, sobre todo durante los meses de invierno.
Por lo dems, depende tambin de factores como nivel de produccin, tipos de
aserraderos, tecnologa utilizada en el proceso, etc.
Para la generacin de una tonelada de briquetas es necesario 7.14 m3
de aserrn al 12% humedad.
4.2 DESCRIPCION DEL PRODUCTO
El producto de estudio en este proyecto, son briquetas, las cuales surgen
a partir de residuos provenientes de la empresa constructora SALFA. Esta
empresa hace uso de madera regional, especficamente lenga. En los procesos
realizados por dicha constructora, se generan grandes cantidades de residuos
provenientes de despuntes, cortezas, aserrn, etc. Estos residuos no son
-
reutilizados y tampoco son comercializados para su uso; por lo que dentro de
este estudio se persigue dicho objetivo; dar un uso final y a la vez que
contribuya a ser una energa de uso alternativo, renovable y limpio.
Las briquetas constituyen un material slido, producto de la
compactacin del aserrn, preparadas con el fin de lograr un combustible de alta
densidad, rapidez de ignicin, baja cantidad de emisiones gaseosas, baja
cantidad de cenizas, adems de su fcil manejo y transporte.
La comercializacin de este producto busca la sustitucin de otros
recursos, tales como lea, carbn, etc. Tanto en calderas comerciales, como en
usos industriales y domsticos.
El poder calorfico vara entre los 4.200 y 4.600 kcal/kg. Las briquetas
sern comercializadas, en bolsas de 10 kg. Con un dimetro de 9.6 cm y largo
46.5 cm.
4.3 COMPARACION CON OTROS COMBUSTIBLES
A continuacin se estudia la sustitucin de algunos combustibles, por
briquetas, dado la similitud en las caractersticas que presentan. Los
combustibles usados son lea, carbn y fuel oil.
a) Lea:
La lea es el principal combustible utilizado en los hogares del pas con
un 20 % del consumo de energa en el sector residencial. El consumo de lea
por hogar aumenta a medida que se avanza en latitud, debido a que las
-
temperaturas promedios diarias disminuyen y aumentan las horas de fro, por lo
tanto aumentan las horas de funcionamiento de los calefactores unitarios.
El poder calorfico de la lea vara entre 2.500 y 3.500 kcal/kg,
dependiendo del origen. Se presenta en trozos de un metro de largo,
generalmente con un dimetro promedio de alrededor de 14 cm. Su uso es
principalmente en calderas, en pequeas y medianas empresas, pero su mayor
consumo es para usos domsticos.
De esta forma, el uso de briquetas no requiere de reacondicionamiento
en los equipos, que usen lea, adems de un mayor poder calorfico; estos
motivos dan muestra de las ventajas que presenta el uso de las briquetas por
sobre las lea, como combustible.
b) Carbn:
El consumo de carbn en Chile, es aproximadamente un 19,2 %, para el
sector residencial, el poder calorfico de este combustible flucta entre los 5.500
a los 6.500 kcal/ kg, dependiendo del tipo de carbn. El carbn es usado en
diversos tipos de calderas industriales.
En este caso, el reemplazo involucra una prdida energtica
considerable.
La sustitucin en este caso es beneficiosa, si se considera una diferencia
considerable en el precio.
c) Fuel Oil:
-
El consumo de este combustible en Chile alcanza un 48%. Adems el
poder calorfico es de 10.000 kcal/kg aproximadamente. Lo que permite concluir
que las briquetas, no representan competencia para este tipo de combustible.
La sustitucin seria ventajosa, si el precio de venta presentara grandes
diferencias.
Con estas diferencias, se puede apreciar que el combustible al cual
podra sustituir directamente, es la lea. Es por eso que a continuacin se
indica ms detalladamente algunas caractersticas comprables para ambos
combustibles.
4.4 MERCADO
Los pases que han desarrollado mercados para los biocombustibles
slidos han centrado su oferta en cubrir las necesidades de calor en las
temporadas de invierno.
4.4.1 Mercados Internacionales
Actualmente, son diversos los pases que mantienen una produccin
sostenida de briquetas de madera con el fin de satisfacer sus requerimientos de
energa limpia. Estos requerimientos van desde la calefaccin hogarea hasta
el suministro de energa a industrias, edificios pblicos y complejos
inmobiliarios. Cada pas presenta diferencias relacionadas principalmente con
aspectos como la disponibilidad de materia prima, la demanda interna y la
capacidad de produccin de las empresas briquetadoras.
Las briquetas y pellets son fabricados y comercializados, principalmente,
en Europa, Norteamrica y algunos pases de Suramrica como Argentina,
-
Uruguay, Paraguay, Chile y Brasil; lugares en los que esta industria ha logrado
un desarrollo importante estimulado por sus consumos internos, pues las
briquetas cumplen la funcin de generar energa calrica frente a las extremas
condiciones de temperaturas que en la temporada de invierno, presentan estos
lugares. La Comunidad Europea, por ejemplo, ha dado gran importancia y
estimulado, durante los ltimos 15 aos, el consumo de briquetas y los
beneficios que ofrecen como energa renovable, en la industria y el hogar; de
all que actualmente, exista una gran demanda en los pases productores
citados y en los que la escasez del producto es frecuente; lo que ha convertido
estos pases destinos de mercado llamativo para los pases que no pertenecen
a la comunidad europea. Paralelamente, otros sectores que las demandan,
alrededor del mundo, son las empresas que necesitan en sus equipos de
produccin, importantes cantidades de calor para alimentarlos, como las
fbricas de ladrillo, cemento, cal, metales, vidrio, entre otras.
A nivel mundial, el mercado de briquetas las comercializa en diferentes
presentaciones. En Europa, como en Norteamrica es frecuente conseguirlas
en forma cilndrica, de prisma hexagonal, en forma octogonal la cual es el tipo
menos comn y que tiene como caracterstica especial un orificio para acelerar
su combustin, y de forma rectangular, con sus cuatro esquinas redondeadas
para que, si impactan contra el suelo o tienen algn tipo de choque en su
transporte, no se quiebren; estas ltimas tienen tambin la ventaja de arder ms
despacio, razn por la cual son las ms vendidas para uso casero,
especficamente al sur de Amrica. (Figura 4.1)
-
Figura 4.1: Briquetas (Fuente: www.picassaweb.com)
Vale notar, que pese a la variedad en la presentacin de las briquetas,
primordialmente, sus formas se deben al parecido ms fiel posible, que buscan
los fabricantes de este producto, con los leos de madera; el propsito es
ofrecer combustibles iguales en forma a como se ve la lea en las chimeneas y
estimular, no slo por eficiencia sino tambin por apariencia, su consumo alto
en el mercado y que por lo tanto, ha demandado tambin productos
normalizados. Es as como en Europa, en el caso de Alemania, Suecia y
Austria y de Norte Amrica, la fabricacin y venta de briquetas est sujeta a
reglamentaciones o regulaciones para asegurar la calidad del producto, adems
de un transporte y comercializacin eficiente.
A partir de la produccin de briquetas derivadas de residuos forestales,
tomando en cuenta su volumen como medicin; se establece en millones de
toneladas, los pases que ms sobresalen entre la lista de exportadores los
cuales son; Suecia, que anualmente exporta 1,4 millones de toneladas de
briquetas; le siguen Estados Unidos y Canad con cerca de 1,3 millones cada
uno, Austria y Alemania con aproximadamente 0,60 millones de toneladas, y
por ltimo y en su respectivo orden: Italia, Finlandia, Rusia, Polonia y
Dinamarca, cada uno con un porcentaje que oscila entre los 0,35 y 0,20
millones de toneladas.
-
En el caso de Sur Amrica, pases como Uruguay, Chile y Paraguay, las
producen en cantidades menores, mientras se destacan como grandes
exportadores, Brasil y Argentina, que han alcanzado un desarrollo importante
en la industria de biocombustibles, y que hoy se estn abriendo puertas,
exitosamente, en el mercado internacional de briquetas o pellets en pases
europeos, en Estados Unidos y Canad.
4.4.2 Mercado nacional
El mercado potencial de las briquetas en Chile est orientado a aquellos
consumidores localizados en puntos que son alcanzables para el productor.
En este proyecto se considera como mercado potencial a los usuarios de
sistemas de calefaccin, ya sean hornos, calderas, etc., especficamente al
sector residencial.
Cuando la produccin sea mayor se puede pensar en ampliar el alcance
al sector industrial; empresas en las cuales se necesite energa para el correcto
funcionamiento de equipos y para los cuales no se necesiten mayores sistemas
de adaptacin.
Dentro de este proyecto, se considera en principio, la distribucin a otras
regiones por medio de camiones propios de la empresa constructora, lo que no
aumenta el precio por gasto de transporte. Esta idea resulta atractiva, dado que
las regiones que presentan un mayor consumo de lea (principal competidor de
las briquetas) son las pertenecientes al sector centro sur, del pas.
-
Por otro lado, si se piensa en abastecer solo el sector residencial de la
regin de Magallanes y la Antrtica Chilena, es importante hacer un cambio de
conciencia para lograr introducir al mercado regional este nuevo producto; para
ello debe darse a conocer los numerosos beneficiosos de la utilizacin de las
briquetas, como as mismo, crear conciencia acerca del problema
medioambiental y la crisis energtica.
4.5 Demanda
Dado a que no se dispone de informacin contable para determinar la
demanda de briquetas, se debe hacer una aproximacin de la magnitud de
dicho mercado. Para ello se considerara la sustitucin de lea por briquetas, as
se considerara la demanda de lea en el pas.
4.6 OFERTA DE BRIQUETAS
4.6.1 Oferta de materia prima
La oferta de residuos provenientes desde la constructora SALFA, no
tienen costo alguno, debido a que se desechan y nos son utilizados
posteriormente. Por lo que no se incluyen gastos por materia prima.
La cantidad de residuos, con la que se cuenta diariamente en la empresa
es de 210 m. De los cuales 140 m corresponden a madera verde, proveniente
de cortezas, ramas, follajes, etc; y los restantes 70 m corresponden a madera
seca, proveniente de restos como despuntes.
-
4.7 PRECIO
El precio de venta fijado para este producto considera los siguientes
aspectos:
Precio del bien sustituto (Lea). Competencia. Costo de produccin.
El principal factor que influye en el precio de venta, tiene que ver con el
precio de la lea y las caractersticas por las cuales resulte beneficioso su uso;
como por ejemplo el poder calorfico que presenta.
El valor de la unidad de briquetas de aserrn, se fija en funcin al valor del
metro cubico de lea que corresponde a $18000, esto nos da como resultado
que la unidad de 10 kg de briquetas se fijara en 1200 pesos Chilenos
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CAPITULOV
DESCRIPCINDELPROYECTO
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5.1 MOTIVOS QUE IMPULSAN EL PROYECTO
La idea de realizar un proyecto de fabricacin de briquetas, se basa en
los siguientes puntos:
a) Propiedades de las briquetas frente a otros productos similares, como
por ejemplo poder calorfico.
b) La materia prima no presenta costo alguno para el proyecto. Es ms,
esta proviene de residuos que son desechados sin darle uso alguno, en
este caso de la empresa SALFA.
c) La necesidad de nuevas energas y la entrada al mercado de estas
impulsada fuertemente por razones ambientales, que afectan el medio
ambiente.
d) El proceso de obtencin de briquetas, resulta ser un proceso que no
presenta mayores complejidades al momento de su produccin
e) Las cantidades fabricadas de briquetas son lo suficientemente altas,
como para ser destinadas a un mercado mas amplio, como por ejemplo
el sector industrial.
f) Se cuenta con un sistema de flete dentro de la empresa SALFA, que no
aumentara los costos operacionales.
5.2 DESCRIPCION
El proyecto consiste en instalar y poner en operacin una planta
briquetadora de desechos de la empresa SALFA, consistentes en su mayora
de aserrn y corteza. La planta ser diseada con una capacidad de produccin
anual de alrededor de 2.000 toneladas de briquetas, la que por razones
estratgicas relacionadas con el abastecimiento de materia prima estar
-
ubicada en las instalaciones de la misma empresa, en la regin de Magallanes
y la Antrtica Chilena.
De acuerdo a los datos de densidad del aserrn con el que se trabajar,
se estima que para obtener 1 tonelada de briquetas son necesarias alrededor
de 7 m de aserrn con una humedad de 12 %. Para el caso de este estudio se
considerara una densidad de 141 kg/ m de la materia prima (dato medido in-
situ de la madera seca). La densidad de la madera hmeda es de 220 kg/ m.
Para la determinacin de la produccin anual de briquetas se efectu un
balance de masa, tomando en cuenta el promedio de la materia prima con la
que conto la empresa SALFA, a partir del ao 2008, a continuacin se presenta
estos valores:
Tabla 5.1: Valores anuales de produccin Ao 2008 2009 2010 2011 Promedio
Produccion (m3) 10.000,0 7.180,0 9.118,0 11.000,0 9.324,5Madera verde (m3) 4.000,0 2.872,0 3.647,2 4.400,0 3.729,8Madera seca (m3) 2.000,0 1.436,0 1.823,6 2.200,0 1.864,9
Total madera (m3) como materia prima 6.000,0 4.308,0 5.470,8 6.600,0 5.594,7
El 40% del total de la produccin de madera corresponde a madera
hmeda o verde, y el 20% del total corresponde a madera seca, mientras solo
el restante 40% va directamente a ser usado por la empresa SALFA para sus
labores de construccin.
Tabla 5.2: Produccin de briquetas anuales ITEM Totaldematriaprima Maderaseca Maderaverde
Periodo m3 m3 m3 Ton Kg UnidadesAo(300dias) 5.594,70 1.864,90 3.729,80 1.008,91 1008910 100891
Cantidaddebriquetas
-
La produccin diaria de la planta ser de 3.363,04 kg de briquetas, con
un rendimiento horario de la maquinaria del orden de 0,4 ton/hr. Se considera
un tiempo operativo de 300 das hbiles al ao con un total de horas operativas
diarias de 7 horas. (Tabla 5.2)
Adems, se considera que las briquetas sern comercializadas en bolsas
de 10 kg, las cuales en la tabla anterior, se les denomina unidades. As, el
precio fijado corresponde a bolsas de este tipo, y no considera costos en
materia prima.
5.3 INFRAESTRUCTURA
Dentro de este tem, se considerara todo lo relacionado con la
instalaciones, que sean necesarias para la planta briqueteadora. Los detalles de
este tem se pueden apreciar en el Anexo 1.
5.3.1 Terreno
En este punto es necesario mencionar, que no existen costos
asociados al terreno, dado que la empresa SALFA, cuenta con un lugar dentro
de la regin de Magallanes, suficientemente amplio como para instalar una
planta briquetadora.
-
5.3.2 Galpones
Se contar con un galpn, el que cumplir con la funcin de albergar la
maquinaria para produccin, al mismo tiempo que ser usada como bodega.
Que corresponde a un monto de US$ 540.446. El detalle de este costo se
encuentra en el anexo 1. Las medidas para este galpn son de 40 m por 30 m.
5.3.3 Electricidad y oficinas
Este tem, explica la cantidad de electricidad consumida por los equipos
ocupados en el proceso. La cantidad de electricidad necesaria para el
funcionamiento es de 80 kw/hr que ser incluido en el tem utilities. Vase tabla
de consumos por equipos en anexo 2.
5.3.4 Contingencias
El costo asociado a las contingencias que se puedan desarrollar a lo
largo de la vida til del proyecto corresponde aproximadamente a un 8% del
costo de construccin de las instalaciones (Tabla 6.2).
5.3.5 Equipos de produccin de briquetas
Aqu se incluyen todos los equipos que se destinan a la produccin de
briquetas; desde la recepcin y alimentacin de la materia prima, hasta su
almacenamiento.
-
La produccin se realizar tal como se describi antes. A continuacin se
detallara cada uno de los equipos utilizados.
5.3.5.1 Alimentacin
Se proceder a llevar el material hmedo a travs de un cargador frontal
hasta llegar al triturador o picador, donde, tal como se explic antes se moler
la materia prima.
5.3.5.2 Triturador
El triturador o picador usado corresponder a la marca Biomax, modelo
BM 350/120, con una capacidad de 600 kg/ hr, cuyo motor principal es de 38 cv.
Luego de tener el material triturado, se lleva al proceso de secado.
5.3.5.3 Secador
A esta etapa entra solo la parte hmeda del total de la materia prima, es
decir, la madera verde, que no ha sido procesada. Se har uso de un secador
de tambor modelo B-10000 de una capacidad de 600 kg/hr.
-
5.3.5.4 Briqueteadora
A este equipo ingresa el material antes secado y la madera seca con que
se cuenta. Este equipo corresponde al modelo B-65/160 con una capacidad de
600 kg/hr y cuyo motor principal es de 40 cv.
5.3.5.5 Enfriamiento El golpe de frio en esta planta ser a temperatura ambiente, dejando que el material una vez que salga de la briquetadora, se enfre.
5.3.5.6 Almacenamiento
Para el envasado se usar bolsas tipo saco de tejido nylon, en las que se
almacenara 10 kg de briquetas.
5.3.5.7 Distribucin
La distribucin, se har dentro de la regin de Magallanes a los
supermercados y la venta se realizar al por mayor. Por otro lado habr una
distribucion hacia la regin de la Araucania a travs de camiones. Los costos
asociados a este tem se considerarn dentro de los costos por transporte.
La descripcin mas detallada de cada equipo se encuentra en el Anexo 3.
-
CAPITULOVI
ASPECTOSECONMICOS
-
6.1 INVERSION TOTAL
Aqu se detallan los gastos totales por infraestructura y equipos
ocupados para la fabricacin de briquetas.
El resumen de la inversin en maquinaria destinada al secado y
fabricacin de briquetas, es el siguiente:
Tabla 6.1: Costos de equipos de produccin
Cotizacion BRIOMAX Precio (US$)
Briquetadora 65.800
Silo seco 8.700
Secador tambor 69.700
Dosador 5.200
Picador 46.500
TOTAL 195.900
En infraestructura se tiene:
Tabla 6.2: Costos por infraestructura
Item US$
Galpn 540.446
Contingencias (8%) 43.235
TOTAL 583.682
6.2 COSTOS OPERACIONALES
-
Los costos operacionales corresponden a todos aquellos gastos en los
que se debe incurrir con el fin de mantener activo el proceso productivo
proyectado. Los costos operacionales pueden ser de tipo directo o indirecto,
formando con la suma de estos el tem denominado costo total.
6.2.1 Costos directos
Se entiende por costos directos a todos aquellos costos que tienen una
participacin en el desarrollo de la produccin. Dentro de este punto se incluyen
los siguientes:
- Mano de obra directa.
- Energa elctrica.
- Materiales directos.
- Cargador frontal.
- Mantenimiento.
Para la mano de obra directa, se considera:
Tabla 6.3: Costos por mano de obra directa
Cargo Operarios Sueldo Bruto($/mes)
Total ($/ao)
Total (US$/ao)
Operadores 2 200.000 2.400.000 4.000
Supervisor 1 300.000 3.600.000 7.200
Imposiciones (20%) 1.200.000 2.400
TOTAL 7.200.000 14.400
Tabla 6.4: Costos directos
-
Item Precio (US$/ao)
Mano de obra directa 14.400
Energa elctrica 18.031
Cargador frontal 41.100
Materiales Directos 3.000
Mantenimiento 9.795
TOTAL 86.226
El costo por el cargador frontal es alrededor de $ 9.000 / hrs., lo que
incluye al operador.
Para el mantenimiento se considera un 5% de la inversin en equipos. Y
el costo por kw es de $ 49,37.
6.2.2 Costos Indirectos
Son todos aquellos costos que no participan directamente en el
desarrollo del proceso productivo, pero que igualmente son necesarios para el
funcionamiento normal de la planta. Dentro del tem costos indirectos se
incluyen, solo los materiales varios:
- Materiales varios; aqu se incluyen herramientas y equipos menores.
- Ingeniera y supervisin.
- Capacitacin.
- Gastos legales.
Tabla 6.5: Costos indirectos
-
tem Precio (US$/ao)
Ingeniera y supervisin 7.796
Capacitacin 500
Gastos legales 11.694
Materiales varios 800
TOTAL 20,790
Los costos correspondientes a licencias y patentes (gastos legales)
presentan un valor del 1.5 % de la inversin. [10] Un porcentaje de 1%
corresponde a los costos de ingeniera y supervisin.
6.2.3 Costo por transporte
La exportacin se har a la ciudad de Temuco, donde la demanda de
briquetas es mayor.
El transporte terrestre se har por medio de camiones convencionales
previamente modificados para el transporte de este tipo de carga. El costo
asociado es de alrededor de US$ 30.000 por ao. El total de costos se resume
a continuacin:
Tabla 6.6: Resumen de costos totales
Item Precio (US$/ao)
Costos directos 86.226
Costos indirectos 20.790
Costos por transporte 30.000
TOTAL costos 137.016
6.2.4 Clculo de costo unitario
-
El costo unitario equivale a la sumatoria de los costos e inversiones
necesarias para producir una unidad bsica de produccin, en este caso una
tonelada de pellets. Para el caso de los costos relacionados con infraestructura,
maquinaria e inversiones menores, estos se calculan de la siguiente manera:
Cu: Costo Unitario (US$/ton).
Inf: Inversin en infraestructura (US$)
Maq: Inversin en maquinaria (US$)
Invm: Inversiones menores (US$).
Ict: Inversin en capital de trabajo (US$)
Ct: Costo total (US$/ao)
n: Horizonte de planificacin (aos).
p: Nivel de produccin anual esperado (ton/ ao).
De esta manera el costo unitario queda dado por 218 US$/ton.
6.3 CAPITAL DE TRABAJO
Es el capital necesario, para producir la primera partida de bolsas de
briquetas. Antes de recibir la ganancia por esta. Este capital de trabajo se
calcula segn el mtodo del periodo de recuperacin (Sapag, 1998):
ICT = Cdp*pr
-
ICT: inversin en capital de trabajo (US$).
Cdp: Costo diario promedio.
pr: Periodo de recuperacin.
El costo diario promedio equivale al costo operacional y de transporte
anual dividido por el nmero de das trabajados por ao.
Cdp = US$ 137.015/300 das = US$ 457/da
Asumiendo que el periodo de recuperacin es de 90 das, de acuerdo a
las condiciones y formas de pago actuales de las transacciones comerciales, el
clculo de la inversin en capital de trabajo queda expresado de la siguiente
manera:
ICT = US$ 457/die*90 dais = US$ 41.105
Este valor corresponde a la inversin en capital de trabajo, que se
solventara a travs de un crdito, destinado a financiar este proyecto.
6.4 EVALUACIN DEL PROYECTO
Se har la evaluacin del proyecto en un margen de 10 aos y con una
tasa de descuento de 12 %. Se considera que el financiamiento es por medio
de crdito.
La totalidad de la produccin es vendida y se encuentra sujeta solo a los
costos antes mencionados.
Adems, se considera un valor de depreciacin para la maquinaria de 10
aos, que es la duracin del proyecto. El valor fijado por unidad (bolsas de 10
kg) ser de $ 1.200.
-
Los flujos de caja, al hacer la evaluacin del proyecto obtenido son:
Tabla 6.7: Flujo de caja
ITEM 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Ingresos 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15 263.194,15
Costos operacionales y administracion -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32 -137.015,32Intereses -82.068,63 -76.919,20 -71.254,83 -65.024,02 -58.170,13 -50.630,85 -42.337,65 -33.215,12 -23.180,34 -12.142,08
Utilidad Bruta 44.110,20 49.259,62 54.924,00 61.154,80 68.008,69 75.547,97 83.841,18 92.963,70 102.998,48 114.036,74Depreciacion -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00 -19.590,00
Utilidad gravable 24.520,20 29.669,62 35.334,00 41.564,80 48.418,69 55.957,97 64.251,18 73.373,70 83.408,48 94.446,74Impuesto (19%) -4.658,84 -5.637,23 -6.713,46 -7.897,31 -9.199,55 -10.632,01 -12.207,72 -13.941,00 -15.847,61 -17.944,88Depreciacion 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00 19.590,00
Utilidad despues de impuesto 39.451,36 43.622,40 48.210,54 53.257,49 58.809,14 64.915,96 71.633,45 79.022,70 87.150,87 96.091,86Infraestructura -583.681,68
Maquinaria -195.900,00Capital de trabajo -41.104,60
Flujo de caja -820.686,28 39.451,36 43.622,40 48.210,54 53.257,49 58.809,14 64.915,96 71.633,45 79.022,70 87.150,87 96.091,86
Con estos flujos de caja se obtienen los siguientes indicadores
econmicos.
Tabla 6.8: Indicadores econmicos VAN(US$) -489.580,84
TIR (%) -0,04
El indicador VAN dice que le proyecto no resulta atractivo a una tasa del
12%, es por ello, que mas adelante se hace una variacin de la tasa de
descuento. El indicador TIR, tambin indica que el proyecto no es atractivo. Por
esto a continuacin se muestra una sensibilizacin hecha para la produccin, el
precio y una posible disminucin en los costos.
-
6.4.1 Variacin en la tasa de descuento del proyecto
Al hacer una variacin en la tasa de descuento para el clculo del VAN,
se obtiene el siguiente grafico:
Figura 6.1: Grfico de variacin en la tasa de descuento.
Aun cuando la tasa de descuento (interes del banco) tuviera el valor cero,
el proyecto no resulta atractivo de acuerdo al VAN.
6.4.2 Sensibilizacin del proyecto
Se considera para la sensibilizacin del proyecto los siguientes casos:
a) Aumento en el precio del producto.
La variacin del precio de venta influye directamente en los ingresos que
tendr el proyecto a lo largo de su desarrollo.
-
Si existe un aumento en el precio del producto, el indicador VAN varia de
acuerdo al siguiente grafico:
Figura 6.2: Grfico variacin de VAN por aumento de precio
Se considera en este caso un valor de $ 1.300 por unidad. Como puede
apreciarse, en este caso el indicador VAN es positivo y aumenta
progresivamente, segn disminuye la tasa de descuento. En este caso el
proyecto, es rentable siempre que la tasa de descuento no sea mayor a 3%,
esta situacin es muy improbable por lo que se considera que aun cuando el
aumento del precio sea de un 8 % mas que el anterior.
Figura 6.3: Grfico variacin de VAN por aumento de precio
-
En este caso se supone de $ 1.400 por unidad, como puede apreciarse
en el grafico, el VAN es mayor que en los casos anteriores. Para que el
proyecto resulte rentable la tasa de descuento no puede ser mayor a 5 %, en
este caso el VAN seria cero, y lo que se busca es un indicador lo mas positivo
posible. El precio aumento en un 15 %.
Tabla 6.9: Variacin de indicadores, segn aumento de precio Margen de utilidad (%) Precio ($/unidad) Ingresos (US$/ ao) VAN TIR
8 1.300 285.127 -389201,21 -0,02%15 1.400 307.060 -288821,58 3,37%
Aun cuando la tasa de retorno es positiva fijando un precio de $ 1.400, el
proyecto no es rentable.
Los datos a partir de los cuales se obtuvieron los grficos analizados
anteriormente, se encuentran en el Anexo 4.
b) Aumento en la produccin.
Los datos de produccin, varan de acuerdo a los aos de produccin de la
empresa, De esta forma la produccin considerada para el ao 2011, es una
estimacin de lo que debe producirse durante el presente ao; es as como
para un mismo precio y una cantidad fija de costos, se varia la produccin, es
dos escenarios, uno pesimista el que estudia, la menor de las producciones, y
un caso optimista que corresponde al ao 2011, en donde se espera la
produccin sea mayor que durante los aos anteriores.
-
Los resultados obtenidos fueron los siguientes:
Figura 6.4: Caso pesimista
Para este caso se considero la produccin del ao 2009, en donde la
cantidad de materia prima es de 4.308 m3. Este caso muestra que aun cuando
menor sea la tasa de descuento, es posible obtener un VAN positivo, por lo que
en esta situacin el proyecto nuevamente no resulta atractivo.
En el caso de una mayor produccin, es decir, un caso optimista,
considerandoque la produccin seria la del ao 2011, con 6.600 m3, como
materia prima. Para esta situacion el grfico obtenido es:
Figura 6.5: Caso optimista
-
Como puede verse el valor VAN es cero solo cuando la tasa de
descueno es tambien cero, por lo que aun cuando esta produccion se
mantenga, el proyecto no es rentable, dado que la tasa de descuento siempre
sera mayor a cero y en ese caso el VAN resulta negativo.
Es necesario acotar, que aun cuando la produccin sea la cantidad
analizada en el caso optimista, los costos sern los mismos, dado que la
capacidad de los equipos es mayor a la considerada en el caso promedio.
A continuacin se presentan los indicadores obtenidos para estas dos
situaciones:
Tabla 6.10: Situaciones extremas de produccin
Produccin Unidades/ ao Ingresos VAN TIR (%)Pesimista 77.687,6 202.663,304 -784.838 NA Optimista 108.247,6 282.385,043 -401.750 -0,0046
En ambos casos no resulta atractivo el proyecto.
c) Disminucin de los costos
Para estudiar la sensibilidad en costos, se mantendr fijo el valor de $
1.200 y una produccin promedio de 100.891 unidades al ao.
Se considera adems, que los costos pueden disminuir en un 20% para
un primer caso y en un 40 % para un segundo caso. Haciendo una
sensibilizacin en la tasa de descuento si se considera una disminucin de los
costos de un 20% se obtiene el siguiente grafico:
-
Figura 6.6: Disminucin de costos en un 20%
Si los costos disminuyen en un 20%, ya sea por rebajas en las tarifas que
se relacionan con la mano de obra o el consumo elctrico, el valor del VAN no
se muestra positivo, es decir, aun cuando existiera dicha disminucion el
proyecto no seria rentable.
Un segundo caso muestra una disminucin en los costos de un 40%. El
grfico obtenido con estas condiciones y variando la tasa de descuento queda
de la siguiente forma:
Grfico 6.7: Disminucin de costos en un 40%
-
Nuevamente se puede apreciar que el proyecto no es atractivo, sin
embargo la tendencia a un aumento del VAN varia rpidamente, mientras
menor sea la tasa de descuento del proyecto.
Un resumen de los datos obtenidos es el siguiente:
Tabla 6.11: Resumen variando costos
Como se puede ver en la tabla 6.11 la tasa interna de retorno (TIR)
aumenta al disminuir los costos en un 40%, lo que hace mas rentable el
proyecto, sin embargo el indicador VAN indica que aun cuando haya una
disminucin de costos este no consigue ser negativo, dado el margen de
inversin asociado a este proyecto.
Ingresos (US$) Costos (US$) Disminucin (%) VAN TIR (%)263.194,15 119.770,17 20, 00 -403.796, 02 -0, 63%263.194,15 -102.525,01 40,00 -318.011,19 2,28%
-
CONCLUSIONES A partir de este estudio, puede tomar conciencia de la importancia
que tiene hoy en da el uso de nuevas materias primas, para producir
alternativas energticas, que puedan sustituir a los combustibles
convencionales. Existen numerosas razones por las cuales se buscan estas
nuevas alternativas, la principal de ellas es el desabastecimiento que cada da
queda en evidencia, en el mundo. Otra de las razones de mayor importancia es
la contaminacin emitida por los combustibles convencionales, la que cada da
va en aumento y trae consigo graves consecuencias al medio ambiente. Es por
ello que se debe crear conciencia y buscar alternativas, menos dainas tanto
para el medioambiente como para nosotros mismos.
La utilizacin de briquetas como combustible no dista de ser una buena
alternativa, tanto medio ambiental como econmica para grandes consumos. La
actividad forestal en Chile es numerosa, y como consecuencia se puede
encontrar grandes cantidades de residuos y restos en general producidos a
partir del proceso de la madera, que son llevados a vertederos, sin ser
reutilizados. As nace la idea de trabajar con estos residuos; creando briquetas
de madera (en este caso de lenga; especie propia de la regin de Magallanes).
El poder calorfico de este combustible es de alrededor de 4.500 kcal/kg lo que
la hace mucho mejor que la lea, la que muy usada en la regin de la
Araucana, para calefaccin.
El proceso de obtencin de briquetas es un proceso, que no requiere de
demasiado control de condiciones; la etapa mas importante es la del secado, en
la que debe cuidarse que la humedad de la madera que ser convertida en
briquetas sea de alrededor del 12% para que el poder calorfico, no disminuya y
la calidad de este producto sea la optima.
-
La inversin descrita para una fabrica de briquetas, es bastante elevada,
lo que hace que el proyecto no resulte atractivo.
En lo que respecta a los costos asociados a produccin y ventas, el ms
elevado de los costos, es el que corresponde al transporte, lo cual se encuentra
asociado a la ubicacin geogrfica lo que encarece el flete frente a otra
localidad del pas ; una posible solucin para disminuir este costo, es vender las
cantidades producidas dentro de la regin de Magallanes, ya sea, a granel o al
por mayor a localidades rurales, colegios, policlnicos, etc., industrias para la
alimentacin de calderas, equipos de procesos, etc.
Para lograr la venta exitosa a granel de este producto es necesario crear
conciencia, junto con establecer una tarifa baja o un subsidio que pueda
fortalecer el uso del producto, de forma que resulte atractiva, para la poblacin.
Otra alternativa para que el proyecto resulte rentable, es aumentar el
precio del bien, siempre que exista una demanda importante; o conseguir una
mayor cantidad de materia prima, que no sea reutilizada en algunos
aserraderos de la regin.
-
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