optimizacin del proceso de combustin en hornillas paneleras

8/19/2019 Optimizacin Del Proceso de Combustin en Hornillas Paneleras

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PLAN DE ENERGIZACIÓN RURAL SOSTENIBLE - TOLIMA

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Optimización del proceso de

combustión en hornillas

paneleras a través de la

implementación de un sistema de

recuperación de calor residual,

un control autónomo de tiraje y la

dosificación de aire secundario

de combustión en el área rural de

los municipios de San Sebastián

de Mariquita y Alvarado Tolima


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Contenido1. INTRODUCCIÓN .......................................................................................................... 6

1.1. PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACION ........................................................................ 8

2. OBJETIVOS ..................................................................................................................11

2.1 OBJETIVO GENERAL ..................................................................................................11

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .........................................................................................11

3. ARBOL DE PROBLEMAS .......................................................................................... 12

4. ARBOL DE SOLUCIONES ......................................................................................... 13

5. IMPACTOS Y ALCANCES DEL PROYECTO .......................................................... 14

6. METODOLOGÍA ......................................................................................................... 16

7. BENEFICIARIOS ........................................................ ¡Error! Marcador no definido.

8. LOCALIZACION ......................................................... ¡Error! Marcador no definido.

9. ANALISIS DE INVOLUCRADOS ............................................................................. 22

10. FUENTES DE FINANCIACION ............................................................................. 35

11. PRESUPUESTO Y FINANCIACIÓN ...................................................................... 36

12. POLITICA PÚBLICA ............................................................................................... 40

13. DURACIÓN DEL PROYECTO ............................... ¡Error! Marcador no definido.

14. CRONOGRAMA DE ACTIDADES ........................................................................ 41

15. REFERENCIA BIBLIOGRAFICA .......................... ¡Error! Marcador no definido.


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CONTENIDO DE TABLAS

TABLA DESCRIPCIÓN PÁGINA

Tabla 01 Ubicación geoespacial de productores seleccionados del

municipio de San Sebastián de Mariquita - Tolima 21 Tabla 02 Ubicación geoespacial de productores seleccionados del

municipio de Alvarado – Tolima 22

Tabla 03 Matriz de riesgo frecuencia – impacto

Tabla 04 Análisis de involucrados 35

Tabla 05 Fuentes de financiación

Tabla 06 Costos y financiación del proyecto 36

Tabla 07 Cronograma de actividades 38

Tabla 08 Distribución del área sembrada, productores y trapiches 39

Tabla 09 Cantidad de población beneficiada 41

Tabla 10 Área productiva 42

Tabla 11 Producción de panela en los 30 trapiches 43

Tabla 12 Costos de producción por hectárea 44

Tabla 13 Costos de producción por hectárea 45

Tabla 14 Costos de comercialización 46

Tabla 15 Costos de producción de los 30 trapiches

Tabla 16 Estimación de ingresos y estado de ingresos y egresosde los 30 trapiches 47


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CONTENIDO DE FIGURAS

FIGURA DESCRIPCIÓN PÁGINA

Figura 1 Cámara de combustión tipo tradicional 25

Figura 2 Cámara de combustión tradicional mejorada 26

Figura 3 Cámara Ward tipo CIMPA 27

Figura 4 Flujo en paralelo 28

Figura 5 Flujo en contracorriente 29

Figura 6 Flujo mixto 29

Figura 7 Detalle del ventilador y tubería para suministro de aire 32

Figura 8 Detalle de control automático de tiraje 33

Figura 9 Esquema general de la planta mejorada 33


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CONTENIDO DE GR FICAS

Gráfica DESCRIPCIÓN PÁGINA

Gráfica 01 Árbol de problemas 11

Gráfica 02 Árbol de soluciones 12

Gráfica 03 Distribución del área sembrada 40

Gráfica 04 Distribución de productores 40

Gráfica 05 Distribución de número de trapiches 41

CONTENIDO DE IMAGENES

IMAGEN DESCRIPCIÓN PÁGINA

Imagen 01 Zona de ubicación del proyecto 18

Imagen 02 Zona de ubicación del proyecto 19

Imagen 03 Corte transversal entrada alimentación hornilla 30

Imagen 04 Tipos de pailas 31

Imagen 05 Distribución cámara Ward 31


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1. INTRODUCCIÓN

La utilización de la biomasa como energético tiene una gran importancia para eldesarrollo del país por su bajo costo e impacto ambiental. Las biomasasresiduales o subproductos más empleados para fines térmicos son el bagazo de lacaña de azúcar, el aserrín, la cascarilla de arroz, los residuos de la agroindustriade flores, el cuesco de los procesos de la palma africana y la leña con susimplicaciones socioeconómicas y ambientales.

El aprovechamiento de la biomasa en Colombia reviste un preocupante interésprincipalmente en las actividades de los subsectores agrícola y residencial rural; espreciso hacer referencia al papel de la leña y el bagazo de caña como las dosformas energéticas de biomasa más importantes en las actividades domésticas y deproducción para estos subsectores de nuestra economía.

La baja eficiencia térmica de las hornillas paneleras del país (cercana al 30%) haprovocado que esta importante agroindustria campesina se convierta en una delas que más impacto negativo generan al medio ambiente a nivel rural, por el usosin control de leña proveniente de los bosques, se calcula que en el 2003 seconsumieron cerca de 2.8 millones de toneladas de leña para la producción de1.657.431 toneladas de panela (Fedepanela 2008). En regiones campesinas lapresión sobre el bosque empieza a mostrar que la leña es insuficiente y por ello serecurre al uso de caucho de llanta usada, con efectos en el aumento de lasemisiones de gases efecto invernadero, uso inadecuado de energía y afectaciónde la salud de los trabajadores, quienes habitualmente son los mismos miembrosde la familia panelera.

A pesar de existir oferta tecnológica para subsanar esta problemática, se presentaun nivel de adopción bajo, estudios realizados en Colombia reportan para el año2000 niveles de adopción de menos del 0.15% a escala nacional (AGROCADENA2008), situación que se presenta, entre otros aspectos, por:

- Los costos de la tecnología propuesta supera la capacidad de inversión de losproductores e implica la desaparición de un buen número de plantas deproducción (trapiches) pequeñas, lo que no es recibido de buena forma por lospaneleros.

- En el plano económico, los costos del cambio técnico no se han valorado del

todo, especialmente lo que implicaría desechar la inversión que hay en cerca del80% de las 15.000 plantas de producción reportadas en el país.

La motivación primordial de la presente sistematización es la de visibilizar losaportes de un proceso tecnológico, de diseño y construcción de hornillaspaneleras, a la experiencia de trabajo y resistencia comunitaria, que tiene comoprotagonistas a un equipo local comprometido y a comunidades campesinas


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1.1. PROBLEMÁTICA Y JUSTIFICACIÓN

La panela es el resultado de la evaporación del agua contenida en el jugo de lacaña, que permite elevar la concentración de sólidos desde niveles de 17 a21°Brix, hasta 91-93°Brix. En la evaporación del agua del jugo y su concentraciónse utiliza como unidad de combustión y transferencia de calor la hornilla panelera,la cual consta de tres partes: una cámara de combustión donde se quema elbagazo producto de la molienda de la caña, la unidad de transferencia de calor,denominada ducto de gases y la chimenea.

La energía suministrada por el bagazo debería ser suficiente para el proceso deelaboración de la panela, no obstante lo anterior, problemas de diseño térmicogeneran que las hornillas paneleras no aprovechen todo el poder calorífico delbagazo, con lo cual los productores paneleros de las diferentes regiones del paísdeben hacer uso de combustibles adicionales, como es el caso de leña y llantausada.

Esta situación genera impacto negativo sobre el ambiente, en especial por ladeforestación que se ha causado a nivel nacional por el uso de leña, los estudioscalculan que por cada kilogramo de panela se consume en promedio 1,7Kilogramos de leña que arrojan a la atmósfera 2,7 Kg de CO 2 adicionales, a partirdel reporte del observatorio nacional de cadenas (Agrocadenas 2005), se habríagenerado para el año 2003 un consumo de leña del orden de las 2.8 millones detoneladas de leña y cerca de 4.5 millones de toneladas de CO 2 emitidos a laatmósfera como resultado de la combustión de esta leña.

Sumado a lo anterior, el uso de combustibles adicionales provoca que lospaneleros pierdan competitividad al tener que incrementar sus costos deproducción, en US$22 por tonelada de panela producida. Esta situación se tornacrítica en las regiones donde la presión sobre los bosques nativos han generadoescasez de leña, acelerando el consumo de combustibles que causan un mayorimpacto al ambiente como es el caso de la llanta usada, al generar emisiones decompuestos como el anhídrido sulfuroso causante de la lluvia ácida, ademáscontaminantes carcinogénicos y mutagénicos por lo que estos combustiblesrepresentan un riesgo para la salud de los trabajadores del sistema quenormalmente son todos los miembros de la familia.

Para el caso del departamento del Tolima, la situación no es diferente si se tieneen cuenta que la producción panelera se desarrolla en mayor porcentaje en elcentro y norte del departamento y la presión sobre el bosque atenta contra laestabilidad del llamado Parque Nacional De Los Nevados, donde nacen cuerposfluviales importantes del departamento y del país.


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El consumo de leña a nivel nacional, adicional al bagazo, se puede estimar en800.000 t/año, que en promedio pueden provenir de unos 800.000 árboles decinco años de edad1. Así mismo, estimando el costo de la leña, lista para usar enel horno, en $50.000/t, se puede calcular que los costos de producción nacional de

panela se incrementan en cerca de 40.000 millones de pesos por año, o sea cercadel 4% del valor de la producción de ese año. Desde el punto de vista ambiental,las hornillas arrojan al ambiente cerca de 2,09 kg de CO2 y 0,09 kg de CO por kgde panela, cuando se encuentran en equilibrio el bagazo suministrado por elmolino con el consumido por la hornilla. Para el promedio de déficit nacional, elCO2 y de CO arrojados al ambiente, con un consumo de leña adicional promediode 0,5 kg de leña, son de 2,90 y 0,12 kg/kg de panela, pero las hornillas másineficientes alcanzan emisiones de 3,47 kg de CO2 y 0,14 kg de CO.

Según el Centro de Servicios Tolima de FEDEPANELA, en el centro y norte deldepartamento la producción de panela es de aproximadamente 60.000 Tn/año2, el40% de los trapiches utilizan combustibles no convencionales como leña y llanta yel 60% utiliza solo leña. Tomando el promedio nacional de producción de CO2 (2,9)y de CO (0,12) encontramos que la emisión en el departamento es de 156.600 tnde CO2/año y de 3.240 tn de CO/año; el promedio de uso de leña oscila entre 0,5y 1 kg por kg de panela producida y de llanta entre 0,03 y 0,05 kg por kg depanela. .

Además, se calcula que un productor promedio en el departamento del Tolima quetransforma 40 toneladas al año de panela tiene unos costos adicionales poradquisición de leña y llantas usadas del orden de $4.500.000 al año3, lo querepresenta un gasto ponderado de unos 90 mil pesos por tonelada de panelaproducida, resultado del consumo promedio de 1.600 kg de leña y el caucho de 8llantas para producir 2.000 Kg de panela, cada 30 días, lo que representa 0,8 Kgde leña y 0.08 Kg de caucho por Kg de panela producida.

Así mismo en el proceso de fabricación de la panela en un trapiche, se producencachazas, subproducto obtenido de la limpieza o clarificación del jugo. Elsubproducto conocido comúnmente como cachaza, cuenta con un gran contenidonutricional, pero es muy susceptible a la fermentación, lo que significa que si no seaprovecha a tiempo como complemento nutricional en la dieta animal, se pierdetotalmente y se tiene que arrojar o botar al medio ambiente con sus implicacionesnegativas al mismo.

La preocupación creciente, de consumidores y autoridades ambientales y deprotección social, por el manejo adecuado de los recursos naturales, así como porla inocuidad y calidad de los alimentos ha llevado a que los productores se vean

1 Fedepanela – Tolima. Mejoramiento ambiental en trapiches del Tolima. 2008.2 Fedepanela. Plan Nacional Estratégico. 2010.3 Fedepanela – Tolima. Centro de Servicios. 2010.


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comprometidos al cumplimiento de la normatividad técnica y legal, o de locontrario tienen que verse obligados a abandonar la producción.

Para el caso de la actividad panelera, su atraso tecnológico, así como la

informalidad y dispersión de los productores, que dificulta el control de lasautoridades pertinentes, llevaron a que se descuidara el cumplimiento de lanormatividad.

El ajustarse a la normatividad exige de la disponibilidad de recursos, por lo cual elproyecto busca ofrecerles a los productores un instrumento que les permita iniciarel proceso de ajuste de la producción a la normatividad, a través de la disminuciónde los costos extras por el uso de combustibles adicionales al bagazo.


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2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar el mejoramiento de treinta (30) hornillas paneleras de productores en los

municipios de Mariquita y Alvarado del departamento del Tolima, que permitaaumentar la eficiencia de su proceso productivo a través de la implementación desistemas combinados de recuperación de calor residual de gases de chimenea,control autónomo de tiraje y dosificación de aire secundario de combustión encada una de las hornillas seleccionadas, que minimicen la utilización decombustibles adicionales al bagazo, por ejemplo leña, guadua, residuos de café ollantas de caucho usadas, que ocasionan problemas de deforestación ycontaminación ambiental.

2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Diseñar y validar un modelo de Hornilla eficiente en los trapiches panelerosrurales para los municipios de Mariquita y Alvarado del departamento delTolima.

Incentivar el desarrollo de actividades de sensibilización, capacitación,adaptación y adopción del programa de hornillas eficientes para losproductores de panela de los municipios de Mariquita y Alvarado deldepartamento del Tolima. anciosa

Caracterizar técnicamente, antes de las variaciones de diseño, las hornillaspaneleras a las cuales se les determinará las diferentes variables quecaracterizan e influyen en la eficiencia térmica. Construir la línea base de

entrada energética, ambiental y productiva. Realizar los estudios y diseños respectivos para cada hornilla.

Adecuar las hornillas con base en el diseño obtenido.

Instalar en cada hornilla un sistema de recirculación térmica y recuperaciónde calor de gases de chimenea para suministro de aire secundario caliente.

Instalar en cada hornilla un sistema autónomo de control de tiro.

Caracterizar técnicamente, teniendo en cuenta las mejoras o variaciones, eldiseño de las hornillas paneleras a las cuales se les determinará las mismasvariables del primer objetivo. Construir la línea base de salida energética,

ambiental y productiva comparándola con la línea base de entrada. Realizar el acompañamiento y seguimiento en el desarrollo del proyecto.


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3. ARBOL DE PROBLEMAS

Deficiencia energética para el proceso de combustión de los Trapiches paneleros

Contaminación Ambiental

Pobreza

Dificultades en laComercialización

InfraestructuraInadecuada

Incidencia en laSalud Humana

Uso deLlantas

Deforestación

CalentamientoGlobal

Pérdida deCompetitivida

Generación deanhibridos

Baja Utilidad

BajaProductividad

Procesos decombustión

Ausencia deprogramas desensibilización

Falta de AsistenciaEscases derecursos

Ausencia dealternativas deabastecimiento

energético

Enfermedades asociadasa la inhalación y contactocon el humo


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4. ÁRBOL DE SOLUCIONES

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Optimización del proceso de combustión en hornillas paneleras a través de la implementación deun sistema de recuperación de calor residual, un control autónomo de tiraje y la dosificación deaire secundario de combustión" en los Munici ios de San Sebastian de Mari uita Alvarado.

Mejorar las Técnicasde Producción Mejorar la infraestructura delas hornillas paneleras Infraestructura Inadecuada

Eliminar eluso de llantas

para elproceso decombustión

Llantas

Reducir ladeforestación

Contribuir con los programas desensibilización

Implementar Asistenciatécnica para la

Generar nuevos alternativasde abastecimiento energético

Reducción de Gasesefecto Invernadero

Aumentar laComercialización

y producciónpanelera

Reducción de enfermedades respiratoriasproducto de quema de leña y llantas

Reducción de la

deforestación

Mitigar la Generación

de anhídridos sulfuros

Optimizar los procesosde combustión


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5. IMPACTOS Y ALCANCES DEL PROYECTO

El Departamento del Tolima cuenta con una extensión de 23.562 Km. Cuadrados yuna población superior a 1'305.000 habitantes4. EL centro del Tolima corresponde

a 5000 Km2 aproximadamente y es la zona que concentra las mayoresproducciones de panela en el ámbito departamental. Según la Secretaría deDesarrollo Agropecuario en el año 2004 el área cultivada en caña fue de 14.296hectáreas, con una producción de 76.474 toneladas de panela; los rendimientospromedios locales de producción son de 5.3 toneladas de panela por hectárea ypor año. Estos rendimientos se consideran muy bajos debido a la deficientetecnología vigente tanto en el cultivo como en la transformación de la cañapanelera.

La zona de producción panelera comprende la franja marginal baja de los cultivosde café en pequeñas y medianas propiedades. Por su carácter de cultivosemipermanente, la caña panelera cumple una función medio ambiental protectorade suelos de ladera y reguladora de los caudales en las micro cuencas.Prácticamente toda el área cultivada en caña es de ladera y no mecanizada.

La población objetivo está conformada por pequeños productores asociados,cuyas familias promedian las siete (7) personas, quienes de una u otra formaestán involucradas en las actividades relacionadas con el cultivo de la caña y laproducción de la panela.

Los integrantes de las familias productoras poseen un bajo nivel de escolaridad y,en un número significativo, tan solo han cursado tres o cuatro años de educación

básica formal. Además, se registra un alto índice de NBI, incluyendo la carencia deservicios domiciliarios de acueducto, alcantarillado y telefonía.

Impactos esperados Algunos de los impactos desde diversos puntos de vista que se conseguirían conel desarrollo e implementación del proyecto se espera que sean:

Sociales: 1. Una mayor humanización de los trabajos de molienda de caña yproducción de panela, la cual se consigue al hacer los procesos más eficientes ypor tanto jornadas laborales más cortas hasta en un 15%. 2. Socialización,reconocimiento y apropiación por parte de la comunidad de nuevas tecnologías

más modernas, eficientes y rentables.

Tecnológicos: 1. Disminución de consumo de leña, llantas y otros combustiblesdiferentes al bagazo por cada Kg de panela producida. 2. Disminución delconsumo de bagazo por Kg de panela Producida hasta de un 30% respecto a los

4 Gobernación del Tolima. Tolima en cifras. 2014.


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actuales niveles de consumo 3. Aumento de la productividad de panela en Kg depanela producida /hora, así como energía térmica y eléctrica por Kg de panela.

Económicos: 1. Disminución de los costos de producción de la panela hasta en un10% al eliminar el uso de leña y caucho de llantas; 2. Generación de excedentes

de bagazo por unidad de tiempo que se pueden revalorar utilizar paramejoramiento de suelos o para alimentación animal; 3. Mayor posibilidad para quelas familias productoras pueda dedicar el tiempo de ahorro en producción paraactividades de descanso y culturales.

Ambientales: 1. Disminución de emisiones de CO2 proporcionales al ahorro decombustibles tanto bagazo como los otros utilizados, reducción de emisionesatmosféricas de compuestos azufrados asociados al consumo de combustiblescomo llantas, disminución de calor rechazado al ambiente obtenido con el controlde tiraje, lo cual trae disminución de la temperatura de gases de salida de lachimenea; 2. Disminución de la presión sobre los ecosistemas de la región, alminimizar el uso de leña para la producción ; 3. Disminuir los procesos erosivos yde contaminación asociados a la erosión por deforestación.


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6. METODOLOGÍA

Se caracteriza la caña panelera a emplear en el proceso, el jugo obtenido, seprepara la estrategia integral de toma de mediciones para evaluación energética yde consumo de materias primas y productividad de panela, así como se observalas prácticas y características de diseño, mantenimiento y operación, con el fin deobtener aquellos índices, cuantificables o no, de operación de la planta que nospermitan dar un adecuado diagnóstico del comportamiento. Posteriormente seanalizarán los datos obtenidos para obtener los índices más representativos, quedesde el punto de vista energético, caracterizan a la planta en particular, tal ycomo operó en las visitas de campo. Posteriormente se confrontarán los datosregistrados comparándose con los resultados obtenidos después de implementarlas innovaciones.

El enfoque metodológico se puede resumir así:

A. Recolección y análisis de la información primaria y secundaria.

B. 30 visitas de campo previas para selección de las unidades productivastradicionales para implementación del proyecto. C. Selección de treinta trapiches (hornillas) para implementación de la tecnología. D. Realización de los balances de masa y energía, evaluación realizada en cadauna de las hornillas seleccionadas y obtención de los índices que caracterizan acada una de ellas antes y después de las innovaciones propuestas eimplementadas, siguiendo la misma metodología antes y después, ysometiéndolas a un comparativo para contrastar las mejoras. E. Mediante mediciones en la chimenea antes y después de las trasformacionesse establecieran las emisiones de gases, con los siguientes parámetros:Temperatura, concentraciones de CO, CO2, O2, tiraje o presión negativa y exceso

de aire. A partir de estas mediciones directas y de la producción de panela durantelas moliendas determinar los índices descriptores de la operación de la hornillatanto energética, productiva como ambientales. Para este propósito se pretendeutilizar los siguientes métodos directos: Para el análisis de gases de chimenea, se dispondrá de un equipo portátil (PCA3),que proporciona la temperatura de los gases en la chimenea, las concentracionesde CO y CO2, contenido de O2 y el exceso de aire, entre otras. F. Medición de las propiedades psicrométricas del aire en cada lugar de operación.Para esto se requiere de un psicrómetro electrónico. G. Determinación secundaria de la composición del combustible y primaria de lascaracterísticas del jugo en cada caracterización para ajustar los modelos de

análisis energéticos y másicos. Para esto se dispone del comportamientoestadístico de almacenamiento de bagazo y como instrumento para el análisis de

jugo se necesitara de un refractómetro.H. Regulación mediante control de presión negativa del tiraje generado por el flujode los gases calientes, para obligar a los gases calientes a permanecer mástiempo dentro de la hornilla.


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I. Montaje de un ventilador de tiro forzado para cada unidad con el fin de circularaire caliente calentado con calor residual tomado de los gases de escape yconducido al hogar de combustión. J. Instalación de los instrumentos de medición pertinentes para toma detemperaturas, para verificación del comportamiento de las variables térmicas del

proceso. K. Prueba comparada de variables e indicadores másicos y energéticos bajo losdos escenarios de prueba para cada una de las hornillas intervenida.

La implementación y puesta en marcha de las modificaciones incluye: - Montaje de instrumentos de medición de presión negativa y temperatura de laslíneas y equipos, lo cual ayuda a predecir el comportamiento térmico de la hornilla,- Montaje de instrumentos de medición de temperatura de hogar de combustión. - Medición de gases de escape.- Medición de productividad e índices relacionados con la producción de panela dela planta. - Medición de condiciones atmosféricas y geográficas. - Mediciones de proceso de obtención de panela.


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Zona de ubicación del proyecto.

Fuente: PERS - Tolima


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7.2 Ubicación Geográfica Municipio de Alvarado

Alvarado limita al norte con el municipio de Venadillo, al sur con Ibagué, al orientecon el municipio de Piedras y al occidente con Anzoátegui.Según datos de la Alcaldía municipal, el municipio cuenta con un área de 311.15Kilómetros cuadrados, de los cuales el 0,19% (0.61 Km2), pertenece al áreaurbana y el 99,81% (310,54Km2) al sector rural. La cabecera municipal seencuentra a 439 metros sobre el nivel del mar y la temperatura media es de 26º C.En cuanto a la división política – administrativa del municipio, el área urbana, estáconformada por 15 barrios, y el área rural por 5 centros poblados y 31 veredas6,como se muestra a continuación:

Zona de ubicación del proyecto

Fuente: PERS - Tolima

6 Plan de Desarrollo Municipal Alcaldía Alvarado – Tolima


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8. UBICACIÓN ESPECÍFICA DE LAS UNIDADES PRODUCTIVASINTERVENIDAS.

El proyecto beneficiará de manera directa a las familias de trabajadores que seemplean en cada unidad productiva en cada molienda, las cuales en promedio

representan siete (7) personas, pertenecientes a cuatro (4) familias por trapiche.Esto quiere decir que se beneficiarían de manera directa unas 120 familias y 840personas aproximadamente.

8.1 Selección de los trapiches.

Para llevar a cabo la selección de trapiches se desarrolló la identificación,diagnóstico del estado técnico y desempeño actual de 30 trapiches susceptiblesde implementación de la tecnología en los municipios de San Sebastián deMariquita (Vereda La cabaña, el pomo y pueblo nuevo), y Alvarado (El Paraíso, El

Rodeo, el Mirador, Las Brisas, Buenos Aires, El Jardín, La Argelia, La Silvia, ElRubí, El Convenio, La Reforma, Las Delicias, EL reflejo, El Espejo, San Pedro ),para poder implementar las innovaciones, se tienen en cuenta ocho aspectos; loscuales son:

A. Disposición del propietario a asumir y servir de modelo de réplica delos cambios tecnológicos desarrollados en el proyecto: Durante la vistita decaracterización de obsolescencia y caracterización energética del trapiche,se expuso las bondades, proyección y condiciones de participación de cadauno de ellos en la realización del proyecto de las mejoras propuestas y elpapel de modelo a replicar cuando se fuera a socializar a toda la comunidadlos logros obtenidos. Esta voluntad también es fundamental en la

realización del proyecto. B. Fácil accesibilidad geográfica: este aspecto se refiere a si para llegar alentable o trapiche hay vías de acceso carreteable, lo cual facilita eltransporte de materiales, insumos, personal, etc. al lugar de los trabajos

C. Frecuencia entre moliendas y que procese panela a terceros: Esteaspecto es muy importante pues entre mayor sea la productividad deltrapiche y entre más usuarios tenga, serán mayores los impactos positivosque se genere con la realización del proyecto.

D. Estado energético – ambiental actual del trapiche: para facilidad, esteaspecto se evalúo según la cantidad de combustibles diferentes al bagazo(leña o llantas) que se utilice en promedio por molienda, el cual es el

aspecto a superar y eliminar con la realización del proyecto.E. Estado general de la instalación: evaluado según el estado físico de laszonas de pre secado de bagazo, molienda limpieza de jugos, hornilla cuartode moldeo y almacén. Este aspecto es subjetivo y cualitativo, y procuraasegurar que los aspectos técnicos y operativos mínimos del trapichefacilitan la realización de los trabajos.


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F. Tipo de tecnología: Evaluada de acuerdo a lo representativo de latecnología para la región: Ponderación: CIMPA, TRADICIONAL,TRADICIONAL MEJORADA

G. Área de caña sembrada: A mayor área de caña sembrada, los impactosdel proyecto serán mayores.

Dentro de los dos municipios seleccionados en el proyecto, se escogieron 30Unidades Productivas Ubicadas tal como se describe a continuación:

No. PRODUCTOR CEDULA MUNICIPIO VEREDA COORDENADAS

1 Patricia Heredia 65.795.802 Mariquita La Cabaña 05°16,408'N 74°58,482'W

2 Jesus Ernesto López Salguero 5.959.736 Mariquita El Pomo 05°12,635'N 74°48,527'W

3 Misael Guzmán Matiz 2.344.019 Mariquita La Cabaña 05°12,622'N 74°48,529'W

4 Luis Ramos 2.304.778 Mariquita El Pomo 05°12,615'N 74°48,532'W

5 Ruben Dario López Salguero 93.335.482 Mariquita El Pomo 05°14,645'N 74°52,478'W

6 Isidoro Forero 3.282.206 Mariquita La Cabaña 05°16,134'N 74°58,866'W

7 Wilson Prada Toro 10.182.061 Mariquita La Cabaña 05°16,128'N 74°59,007'W8 Jair Vanegas Mariquita La Cabaña 05°16,070'N 74°58,992'W

9 Adriano Vargas 17.623.192 Mariquita La Cabaña 05°16,274'N 74°58,902'W

10 Pablo Acero 79.000.502 Mariquita La Cabaña 05°16,395'N 74°58,493'W

11 Sandra Emilse Moreno Ramos 65.779.027 MariquitaPuebloNuevo 05°13,560'N 74°57,443'W

12 Gonzalo Rubio 93.438.063 MariquitaPuebloNuevo 05°13,966'N 74°57,478'W

13 Oscar Javier Orrego 93.431.163 Mariquita La Cabaña 05°14,967'N 74°57,321'W

14Diego Alexander Romero

Aguirre 98.697.467 Mariquita La Cabaña 05°16,123'N 74°57,664'W

15 Maria Giraldo Mariquita Capitolio

Tabla 01 - Ubicación geoespacial de productores seleccionados del

municipio de San Sebastián de Mariquita - Tolima


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Tabla 02 Ubicación geoespacial de productores seleccionados del municipio de Alvarado - Tolima

Area Finca Area Caña PRODUCCION PANELAHa Ha Kg/Año

1 Gustavo Reyes 04° 40,189' 75° 01,848' Alvarado Cumina 6021724 El paraiso 6 4.5 31,500

2 Jamer Tiberio Martinez 04° 40,395' 75° 00,694' Alvarado Totarito 5833118 El Rodeo 13 9 59,400 3 Rosember Gonzalez 04° 41,006' 75° 00,560' Alvarado San Antonio 5832372 El Mirador 12 9 59,400 4 Juvenal Jimenez 04° 37,453' 75° 02,776' Alvarado La Tigrera 5831881 Las Brisas 6 3 15,000 5 Zoraida Castro 04° 33,971' 75° 01,535' Alvarado Tebaida 33790015 Buenos Aires 4 3 15,000 6 Pedronel Guzmán 04° 39,945' 75° 00,931' Alvarado Totarito 14201432 El Jardin 5.5 4.8 31,680 7 Jose Ever Rico 04° 39,834' 75° 01,547' Alvarado Totarito 5833031 La Argelia 7 5 33,000 8 Ebroul Franco 04° 39,040' 75° 03,607' Alvarado Juntas 5843305 La Silvia 13 6 39,600 9 Aquimín Guzmán 04° 40,153' 75° 02,905' Alvarado Cumina 5835014 El Rubi 12 10 70,000

10 René Guzmán 04° 40,207' 75° 02,504' Alvarado Cumina 93472328 El Convenio 8 6 39,600 11 Jose Roldán García 04° 39,638' 75° 02,109' Alvarado Cumina 14195882 La Reforma 20 12 84,000 12 Elber Guzmán López 04° 40,091' 75° 01,475' Alvarado Totarito 11685652 Las Delicias 7 6 39,600 13 Luis Ariel Rueda 04° 39,711' 75° 02,294' Alvarado Cumina 5.832.850 El Reflejo 8 5 33,000 14 Bernardino Bocanegra 04° 39,746' 74° 00,611' Alvarado Totarito 6023147 El espejo 11 5 33,000 15 Guillermo Moreno 04° 37,426' 75° 00,775' Alvarado Montegrande 13.965.055 San Pedro 18 4 18,000

151 92 601,780

No. MUNICIPIOPRODUCTOR N W VEREDA CEDULA FINCA


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9. ANALISIS DE RIESGO

Tabla 03 – matriz de riesgo frecuencia – impacto

Posibles Impactos Ambientales IndentificadosTecnologia

actual

Coninstalacion de

sistema de

recirculador y

control de

observaciones

ATMOSFERICOS Calidad del aire Emision de material particular

Emision de gases

GEOSFERICO Erosion Perdida de suelos Al no deforrestar se conserva mejor las condiciones fisicas de los suelos

AGROLOGICO Suelos Perdida de la productividad

Salinizacion

Mejora la estructura fisica del suelo

Regulacion Hidrica Aumenta la capacidad de regulacion hidrica

Agua Superficial Aporte de sedimentos Al no requerir de leña se esta contribuyendo a la conservaciuon de los bosque

Aporte de sustacias toxicas se generan sustancias toxicas cuando se usa la llanta como combustible

BIOTICO Fauna y Flora Desaparicion de especie benefica

Ecosistema Resistencia de p lagas y enfermedades

A mbi ente f avorabl e para comuni dade s de fauna y f lora con l a pre se rvaci on de bos que s y di smi nuci on de e mi si one s atmosf eri cas

SOCIO ECONOMICO Empleo Genera

Ingresos Produce

Educacion Mejora conocimiento tecnico de l productor

Morbilidad Enfermedades relacionadas con infeccion respiratoria

Positivo

Indefinido

Negativo

Impacto Positivo (Color Verde)

Impacto Negativo (Color Rojo)

Impacto Indefinido (Color Amarillo)

MATRIZ DE RIESGO FRECUENCIA - IMPACTO

Total Impacto por Aspecto

Verde (+) Amarillo (0) Rojo(-)

Componente y Aspecto ambiental

Componente - Aspectos

Total Impacto por actividad

HIDRICO


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CÁMARA TRADICIONAL MEJORADA.

La cámara tradicional mejorada, se basa en un diseño similar al de una cámaratradicional, pero difiere en el diseño del área de la parrilla y en el mayor volumen

de la cámara de combustión. En esta cámara el exceso de aire y de CO es menor(4 a 5%), de forma tal que se consiguen temperaturas de combustión un pocomayores que en la anterior (850 a 950°C).

Figura 2. Cámara de combustión tradicional mejorada.

CÁMARA TIPO WARD.

Se logran temperaturas promedio de 1.100°C con bagazo de 30% de humedad enpromedio y se mejora la combustión con porcentajes de CO inferiores al 4%. En

esta cámara se forma una pila de bagazo sobre la que cae bagazo frescoevaporándose el agua intersticial a 100°C, luego a 250°C se van las partículasvolátiles y a los 600°C se inicia la combustión parcial; por ultimo a 1300°C ocurrela combustión total.


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CÁMARA TIPO WARD – CIMPA.

En la cámara tipo Ward – Cimpa, se aumenta la temperatura de combustión(1.100°C en promedio) y se libera menor cantidad de CO (cerca de 1%).

Solamente, el 70% del aire necesario para la combustión (aire primario) entra através de la parrilla, permitiendo que ocurra una primera combustión. Luego, losgases de combustión (incluso volátiles) ascienden y, en el punto de la restricción ogarganta de la cámara, se mezclan con aire restante o secundario (30%), que sesuministra a través de los orificios dispuestos para ello. La combustión secompleta en el espacio entre la garganta y la primera paila, denominado segundacámara de combustión. Este tipo de cámara permite utilizar bagazo conhumedades hasta del 45%

Figura 3. Cámara Ward tipo CIMPA.


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FLUJO EN CONTRACORRIENTE

En el flujo contracorriente los jugos y los gases circulan en dirección opuesta. Esel flujo ideal, pero se corre el riesgo de que se queme la panela por la ubicación de

la paila punteadora.

Figura 5. Flujo en contracorriente.

FLUJO MIXTO.

El flujo mixto es la combinación de los dos anteriores. Es el utilizado por CIMPA enla mayoría de sus diseños.8

8Capacitación en obtención de nuevosproductosderivados de la caña y el manejoadecuado de la

agroindustriapanelera. guiapara la elaboración de panela. ministerio de agricultura y desarrollo rural. 2002.


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Figura 6. Flujo mixto. Descripción tecnológica de ineficiencia térmica en hornillas paneleras encontradasen el País.

Las investigaciones realizadas en torno a los problemas de eficiencia termica en

hornillas, hasta el momento han sido lideradas por institutos de investigación comocorpoica, Ica y algunas Universidades como la Universidad nacional, laUniversidad Central Y FEDEPANELA quienes han realizado diagnósticosenergéticos de los diferentes tipos de hornillas desde la tradicional que sonhornillas sin ningún tipo de mejoramiento energético y han sido construidas contécnicas y criterios empíricos asimilados por productores a través de la copia deconstrucciones hechos por los vecinos que presentan muy baja eficiencia térmicacomo lo evidencia las caracterizaciones hechas por Corpoica y el ICA presentandoeficiencias térmicas por el orden de 25% a 30%.

Imagen 3. Corte transversal entrada de alimentación hornilla. Fuente CORPOICA 2007

Para que una hornilla sea autosustentable energéticamente debe poseer unaeficiencia térmica de al menos 41% es decir que al tener esta eficiencia la hornillafuncionará únicamente con bagazo producto de la Molienda, sin requerircombustibles adicionales como la llanta, leña o carbón. (Guerrero 1998).

Se encuentra en las diferentes investigaciones y caracterizaciones energéticasrealizadas, como a través del tiempo la eficiencia ha ido mejorando, esto debido ainvestigaciones y desarrollos tecnológicos desarrollados por CIMPA,FEDEPANELA y CORPOICA donde los esfuerzos han estado encaminados a elmejoramiento del área de transferencia en pailas con desarrollos como pailasaleteadas y pailas de tipo Pirotubular, dichos equipos aumentan el área detransferencia reduciendo tiempos de molienda y mejorando eficiencias térmicas.


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Imagen 4. Tipos de pailas Fuente CORPOICA 2007.

Existe también la hornilla tipo Ward que consiste en una cámara ubicada en laboca de alimentación y que permite pre secar el bagazo antes de la combustión.

Imagen 5. Distribución cámara WARD.

Sin embargo, en los estudios realizados por el IDEA (Instituto de Estudios Ambientales) y FEDEPANELA las caracterizaciones realizadas a este tipo de

hornillas reportan unas eficiencias del orden del 35% lo cual coloca a estossistemas por debajo del punto de equilibrio energético (IDEA FEDEPANELA 2010).Situación está que se traduce en deforestación en las zonas paneleras con uso deleña del orden de 0,6 kilos de leña por kilo de panela producida. Según reportesoficiales del Invima en el país hay 18.000 hornillas, la cantidad de leña que seconsumen en un mes es del orden de 47500 toneladas en promedio.


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1.1.3 Tradicional y tradicional mejorada con sistemas de recuperación de calor,aire secundario y control de tiro.

La tecnología consta de dos modificaciones que se le introducen a las hornillastradicionales y tradicionales mejoradas.

1- Un sistema para recuperación de calor de desperdicio en los gases de escapede la hornilla el cual es usado para calentamiento y suministro de aire secundario,el cual optimiza la combustión logrando menores consumos de bagazo, leña uotros combustibles como llantas usadas y aumenta la productividad. Este sistema consta de dos líneas de tuberías por cuyo interior circula aireimpulsado por un ventilador de tiro forzado para recuperación de calor de losgases calientes que salen por la chimenea y que no son aprovechados en elproceso. A través de estas tuberías se conduce el aire hacia el hogar de la hornillay se inyecta como aire secundario caliente para completar la combustión, quemarmejor el bagazo húmedo y optimizar el proceso. Este sistema tiene incorporado uncontrol de velocidad del aire secundario introducido a la hornilla el cual seselecciona a voluntad del operario, proporcionándole a la hornilla tres velocidadesde operación que optimizan el proceso de acuerdo a las necesidades particularesde la molienda que se esté ejecutando. Adicionalmente este aire ayuda a esparcirel bagazo dentro de la hornilla mejorando aún más la eficiencia en la combustión.

Figura. 07 Detalle del ventilador y tubería para suministro de aire.Fuente propia.


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2- Un control de tiraje automático y autónomo. Este dispositivo optimiza el tiempoque los gases deben permanecer transfiriendo calor dentro de la hornilla,impidiendo que pasen demasiado rápido dentro de la hornilla en su trabajo detransferir calor a los jugos a través de las pailas. Es un control automático de laexcesiva presión negativa de la chimenea, o excesivo tiraje, y es complementario

al sistema de recirculación y recuperación de calor de los gases de escape quecontribuye a lograr, al igual que aquel, menores consumos de bagazo, leña uotros combustibles como llantas usadas y aumentar la productividad. Una vezmontado y calibrado, no es necesario hacerle más modificaciones y prácticamentees libre de mantenimiento.

Figura. 08 - Detalle del control automático de tiraje. Fuente: propia

Figura. 9 Esquema general de la planta mejorada.


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CONCLUSIÓN

Aunque se reporta en estas tecnologías el mejoramiento energético de hornillascomo la CIMPA y la CORPOICA, el precio de implementación es relativamente alto

(mayor a cincuenta millones de pesos), comparado con la tecnología demejoramiento de hornillas tradicionales y tradicionales mejoradas con el sistemade recuperación de calor para aire secundario y control de tiraje (veinte millonesde pesos). Adicionalmente las tecnologías CIMPA son altamente invasivas en elsentido de que requieren bastantes obras civiles para su implementación, lo cualno ocurre con la tecnología de hornillas tradicionales y tradicionales mejoradascon el sistema de recuperación de calor para aire secundario y control de tiraje.Por estas razones se recomienda por economía, rapidez de instalación,confiabilidad, eficiencia energética, impacto ambiental positivo, adaptabilidad a lashornillas de la región (tradicionales y tradicionales mejoradas), la tecnología desistema de recuperación de calor para aire secundario y control de tiraje.

11. SOSTENIBILIDAD DEL PROYECTO

El proyecto concertará acciones con las organizaciones paneleras, autoridadeslocales y la comunidad para que se desarrollen las actividades de transferenciade tecnología que permitan dar a conocer los resultados del proyecto y se facilitela adopción de la tecnología, producto de la cual se generarán para los panelerosrecursos extras, por el ahorro de recursos que tradicionalmente se destinan aadquisición de combustibles adicionales al bagazo (especialmente leña, guadua yllantas usadas). También se busca motivar a los productores paneleros deldepartamento y personal técnico de las instituciones de apoyo a facilitar los

procesos de transferencia y adopción de la tecnología. La producción paneleradentro de estos municipios es realizada dentro del esquema de la economíacampesina por pequeños productores que vinculan principalmente mano de obrafamiliar para las actividades de cultivo, corte y procesamiento es común lavinculación de trabajadores no familiares; la fabricación se realiza en pequeñasunidades de molienda, evaporación y concentración de jugos, donde, como ya seha mencionado, es común el uso de leña para suplir las necesidades decombustible dada la poca eficiencia energética de las hornillas en la región. El presente proyecto optimiza Es decir el proyecto lo que pretende es optimizar elformato de producción familiar campesina, característico y existente en la región,involucrando factores de eficiencia energética, productividad, minimización de

impacto ambiental y generación de valor.Ya existe formación empresarial comunitaria, lo cual permite la facilidad deaceptación y socialización del proyecto en los aspectos económicos y técnicos,por ello no es necesario innovar en la asociación o esquema empresarial para lainteriorización y aceptación del proyecto, pero si pueden existen campos demejora en las áreas administrativas y de comercialización.


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12. ANALISIS DE INVOLUCRADOS

NOMBRE DEL ACTOR PARTICIPACIÓN SECTOR

Universidad del Tolima

Cooperante –

Ejecutor

Educación

Investigación

UPME CooperanteEjecutor

Gubernamental –Nacional

SENACooperanteEjecutor

EducaciónInvestigación

TETRA-TECH Financiador Empresarial

Gobernación del Tolima Financiador Gubernamental –Nacional

Ministerio de Agricultura Financiador GubernamentalNacional

Ministerio de Ambiente Cooperante –Ejecutor

Gubernamental –Nacional

Tabla 04 – Análisis de involucrados.

13. FUENTES DE FINANCIACIÓN

FINANCIADOR FUENTE

Gobernación del Tolima Sistema General deRegalías

Alcaldía de San Sebastián deMariquita Especie

UPME Especie TETRA – TECH Inversión Privada FEDEPANELA Especie Ministerio de Ambiente Inversión

Tabla 05 – Fuentes de financiación.


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14. PRESUPUESTO Y FINANCIACIÓN

ÍTEM ACTIVIDADCANT

VALORTOTAL PORHORNILLA

VALOR 30UNIDADES

1

CARACTERIZACION ENERGETICAPRODUCTIVA Y AMBIENTAL DE CADAHORNILLA

1.1 Transporte veredal 1 400,000 12,000,000

1.2 Alquiler de equipos de medicion 1 100,000 3,000,000

1.3Profesional asitente investigacion en apoyo decaracterizacion de hornillas 3 600,000 9,000,000

2LEVANTAMIENTO DIMENSIONAL YESTRUCTURAL DE LAS HORNILLAS

2.1 Transporte

2.2 Equipos de medicion 1 400,000 12,000,000

2.3 Planos 1 50,000 1,500,000

2.4 Pofesional asistente investigacion en apoyo delevantamiento estructural 3 600,000 9,000,000

3DISE O DE SISTEMAS DEL RECIRCULADORTERMICO Y CONTROL DE TIRO PARA CADAHORNILLA

3.1 Calculos 1 500,000 15,000,000

3.2 Planos 1 200,000 6,000,000


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3.3Pofesional asistente investigacion en apoyo decalculos y despieces 1 100,000 3,000,000

4MONTAJE IMPLEMENTACION DEL SISTEMAEN CADA HORNILLA

4.1 Tubería termica 4,000,000 120,000,000

4.2 Turbina 1 1,100,000 33,000,000

4.3 aleteado tuberia 4 400,000 12,000,000

4.4 Acople turbina 1 395,000 11,850,000

4.5 Servicio dobladora tubería 12 624,000 18,720,000

4.6 Servicio de soldadura 1 550,000 16,500,000

4.7 Cable conductor 30 165,000 4,950,000

4.8 Tubería Conduit con accesorios 5 42,500 1,275,000

4.9 Curva conduit 6 15,000 450,000

4.10 Interruptor y/o guardamotor 1 120,000 3,600,000

4.11 Dispositivo control de tiro 1 2,500,000 75,000,000

4.12 Soporte Turbina 1 50,000 1,500,000

4.13 Transporte materiales al sitio 1 650,000 19,500,0004.14 Montaje de los sistemas de recircilacion y control


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Tabla 6. Presupuesto y financiación del proyecto Fuente propia

El seguimiento técnico que se le da a las Hornillas Paneleras es en cuanta ejecución, supervisión y control de laconstrucción e implementación de las Hornillas.


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15. POLÍTICA PÚBLICA

El análisis de política pública para el proyecto es el mismo para los dos municipios Alvarado y San Sebastián de Mariquita.

Plan de Desarrollo Nacional:

Proyecto enmarcado en el Plan de Nacional de Desarrollo 2010-2014“PROSPERIDAD PARA TODOS”, Pilar: crecimiento sostenible y competitividadObjetivo: Locomotoras para el crecimiento y la generación de empleo, Estrategia:

Agropecuaria y desarrollo rural, Programa: Competitividad de la producciónagropecuaria.

Plan de Desarrollo Departamental:

Proyecto enmarcado en Plan Departamental de Desarrollo, Eje: Ahora si…Oportunidades para el crecimiento y la competitividad del Tolima, Política: Sectoragropecuario competitivo y desarrollo rural con valor agregado, Programa:institucionalidad agropecuaria y agroindustrial, Sub Programa: Economíacampesina asociada y con desarrollo empresarial.

Plan de desarrollo Municipal:

Proyecto enmarcado en el Plan Municipal de Desarrollo, Eje: Gestión deinfraestructura física – Administrativa y financiera dando organización territorial yambiental, Sector: Medio ambiente, desarrollo agropecuario, prevención y atencióndesastres


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16. CRONOGRAMA DE ACTIDADES

Tabla 05 – Cronograma de actividades

1 CARACTERIZACION ENERGETICA PRODUCTIVA Y AMBIENTAL DE CADA HORNILLA ME S 1 ME S 2 M ES 3 MES 4 MES 5 MES 6 MES 7 ME S 8 M ES 9 M ES 10 MES 11 MES 12 M ES 13 MES 14

1.1 Transporte veredal 1 400,000 12,000,000

1.2 Alquiler de equipos de medicion 1 100,000 3,000,000

1.3 Profesional asi tente investigacion en apoyo de caracter izacion de horni llas 3 600,000 9,000,000

2 LEVANTAMIENTO DIMENSIONAL Y ESTRUCTURAL DE LAS HORNILLAS

2.1 Transporte

2.2 Equipos de medicion 1 400,000 12,000,000

2.3 Planos 1 50,000 1,500,000

2.4 Pofesional asistente investigacion en apoyo de levantamien to estructural 3 600,000 9,000,000

3DISEÑO DE SISTEMAS DEL RECIRCULADOR TERMICO Y CONTROL DE TIRO PARA

CADA HORNILLA

3.1 Calculos 1 500,000 15,000,000

3.2 Planos 1 200,000 6,000,000

3.3 P ofesi onal a si st ente i nv es ti ga ci on en a poyo de c al cu los y des pi ec es 1 10 0, 00 0 3, 00 0, 00 0

4 MONTAJE IMPLEMENTACION DEL SISTEMA EN CADA HORNILLA

4.1 Tubería termica 4,000,000 120,000,000

4.2 Turbina 1 1,100,000 33,000,000

4.3 aleteado tuberia 4 400,000 12,000,000

4.4 Acople turbina 1 395,000 11,850,000

4.5 Servicio dobladora tubería 12 624,000 18,720,000

4.6 Servicio de soldadura 1 550,000 16,500,000

4.7 Cable conductor 30 165,000 4,950,000

4.8 Tubería Conduit con accesorios 5 42,500 1,275,000

4.9 Curva conduit 6 15,000 450,000

4.10 Interruptor y/o guardamotor 1 120,000 3,600,000

4.11 Dispositivo control de tiro 1 2,500,000 75,000,000

4.12 Soporte Turbina 1 50,000 1,500,000

4.13 Transporte materiales al sitio 1 650,000 19,500,000

4.14 Montaje de los siste mas de recircilacion y control de tiro 1 1,500,000 45,000,000

4.15 P ofesional asiste nte inve stigacion e n apoyo de montaje 4 100,000 12,000,000

5 PUESTA EN MARCHA Y EVALUACION TECNOLOGICA Y ENERGETICA DE LAHORNILLA CON EL SISTEMA EN OPERACION

5.1 Transporte 1 400,000 12,000,000

5.2 Alquiler de equipos para mediciones 1 100,000 3,000,000

6 SEGUIMIENTO E INFORME FINAL

6.1 Manual de operación 1 50,000 1,500,000

6.2 capacitacion 1 100,000 3,000,000

6.3Pofesional asistente investigacion en apoyo de informes, capacitacion y manual 2 100,000 6,000,000

19,773,800 586,014,000

ÍTEM ACTIVIDAD CANTIDAD

TOTAL

TIEMPO DE EJECUCION 14 MESES% Ejecucion

21%

42%

49.14%

77.71%

92.00%

100.00%

VALOR 30

UNIDADES

VALOR TOTAL

POR HORNILLA


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ESTUDIO DE MERCADO:

Particularmente en el norte del Departamento del Tolima se realiza la actividadpanelera con un alto grado de intervención en las economías municipales en 14

municipios, con un área aproximada en caña de 9.600 hectáreas, que producenaproximadamente 60.000 toneladas de panela al año y generan 1.410.000 jornales9

Esta actividad económica se desempeña en los municipios de Ibagué, Alvarado,Santa Isabel, Venadillo, Anzoátegui, Lérida, Güayabal, Líbano, Villa Hermosa,Casabianca, Palo cabildo, Falan, Mariquita, Fresno y Herveo. Alvarado yMariquita son dos de los municipios en donde se encuentran concentrados lamayoría de productores, trapiches y área sembrada.

No. MUNICIPIO

ÁREA

CAÑA(Ha)

#

PRODUCTORES

#

TRAPICHES

1 Alvarado 1.210 144 1042 Falan 464 254 453 Fresno 1.023 225 1504 Líbano 271 69 255 Mariquita 2.683 983 4606 Palo cabildo 500 146 437 Villahermosa 428 86 248 Anzoátegui 150 60 189 Lérida 250 50 13

10 Venadillo 200 30 911 Casabianca 100 40 1212 Herveo 100 50 713 Guayabal 100 25 1114 Ibagué 2.100 150 84

TOTAL 9.579 2.312 1.005Tabla 08. Distribución del área sembrada, productores y trapiches.

Fuente: Fedepanela - Tolima

9 Fedepanela. Plan Nacional Estratégico. 2010.


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Grafica 03 - Distribución del área sembrada Fuente: Fedepanela - Tolima

Gráfica 04 - Distribución de productores Fuente: Fedepanela - Tolima

0

100

200

300

400

500

600

700

800

9001,000

# PRODUCTORES

13%

5%

10%

3%

28%5%

4%2%

3%2%1%1%1%

22%

ÁREA EN CAÑA (Ha)

Alvarado

Falan

Fresno

Líbano

Mariquita

Palocabildo

Villahermosa

Anzoategui

Lérida

Venadillo

Casabianca

Herveo

Guayabal

Ibagué


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Gráfica 05 - Distribución de número de trapiches

Fuente: Fedepanela - Tolima

El porcentaje de ubicación de trapiches apoya el área de influencia del proyecto dela siguiente forma:

Cantidad de población beneficiada:TIPO DE BENEFICIARIO No. De FAMILIAS PERSONAS Directo 60 240 Indirecto 150 600 TOTAL 210 840

Tabla 09 – Cantidad de población beneficiada

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

NÚMERO DE TRAPICHES


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GENERACIÓN DE INGRESOS

MUNICIPIO NOMBRE DEL ÁreaCaña

PROPIETARIO

TRAPICHE

Ha

Alvarado

Gustavo Reyes 4,5Jamer TiberioMartinez

9

Rosember Gonzalez 9Juvenal Jimenez 3Zoraida Castro 3Pedronel Guzmán 4,8Jose Ever Rico 5Ebroul Franco 6

Aquimín Guzmán 10

René Guzmán 6Jose Roldán García 12Elber Guzmán López 6Luis Ariel Rueda 5BernardinoBocanegra

5

Guillermo Moreno 4

Mariquita

Patricia Heredia 7,5Jesus Ernesto LópezSalguero

4

Misael Guzmán Matiz 6,9

Luis Ramos 5Ruben Dario LópezSalguero

3

Isidoro Forero 3,5Wilson Prada Toro 4Jair Vanegas 4,5

Adriano Vargas 3,6Pablo Acero 4Sandra EmilseMoreno Ramos

4,8

Gonzalo Rubio 4Oscar Javier Orrego 5,9Diego AlexanderRomero Aguirre

5

TOTAL 158

Tabla 10. Área productiva Área total de caña en producción para los 30 trapiches: 158 Ha


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Producción de panela/Ha/año: 6.000 Kg

PRODUCCIÓN DE PANELA EN LOS 30 TRAPICHES

AÑO PANELA VALORINGRESO

TOTALKg UNITARIO

1 949.800 $ 1.400 $ 1.329.720.000

2 968.796 $ 1.400 $ 1.356.314.400

3 988.172 $ 1.400 $ 1.383.440.688

4 1.007.935 $ 1.400 $ 1.411.109.502

5 1.028.094 $ 1.400 $ 1.439.331.692

6 1.048.656 $ 1.400 $ 1.468.118.326

7 1.069.629 $ 1.400 $ 1.497.480.692

8 1.091.022 $ 1.400 $ 1.527.430.306

Tabla 11 - producción de panela en los 30 trapiches


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COSTOS DE PRODUCCIÓN POR HECTÁREA

Tabla 12. Costos de producción por hectárea. Fuente: Fedepanela - Tolima

COSTOS DE CULTIVO 1 HECTAREA Departamento: Tolima Municipio: Alvarado

FECHA Abril de 2015 VOLUMEN CAÑA (Kg) 60.000

ACTIVIDAD INSUMOS UNIDAD CANTIDAD $ UNITARIO $ TOTAL

SEMILLA TONELADA 3 80.000 240.000 RESIEMBRA JORNAL 6 25.000 150.000

390.000,0$ ABONADA JORNAL 4 25.000 100.000 ABONO BULTO 10 68.500 685.000 ENCALLADO O DESTAPE JORNAL 25 25.000 625.000 LIMPIA Y DESHOJE JORNAL 25 25.000 625.000

2.035.000$FUNGICIDAS LITROSMANO DE OBRA JORNALINSECTICIDAS LITROS

-

CORTE JORNAL 30 25.000 750.000 TRANSPORTE DIA/MULA 36 15.000 540.000 TROCADOR JORNAL 24 25.000 600.000 ENCARRADOR JORNAL 4 25.000 100.000 HERRAMIENTAS GLOBAL 1 42.000 42.000

TOTAL COSECHA 2.032.000$

COSTO TOTAL CULTIVO 4.457.000$

RESIEMBRA

PRACTICAS

CULTURALES

CONTROL SANITARIO

COSECHA


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Tabla 13– Costos de producción por hectárea

FECHA Abril de 2015 KILOS DEPANELA PRODUCIDOS 6.000 PRECIO DE VENTA 1.680 VALOR PRODUCCION 10.080.000

ACTIVIDAD INSUMOS UNIDAD CANTIDAD $ UNITARIO $ TOTALMOLEDOR JORNAL 4 40.000 160.000

BAGACERO JORNAL 4 40.000 160.000 HORNERO JORNAL 4 50.000 200.000 MELADOR JORNAL 4 40.000 160.000 LABRADOR JORNAL 4 40.000 160.000

TOTAL MANO DE OBRA 105.000 680.000$

ACEITE MOTOR GALON 1 40.000 40.000 GRASA TRAPICHE LIBRA 1 10.000 10.000 BALSO - GUASIMO GLOBAL 1 20.000 20.000 MANTECA VEJETAL KILO 2,5 15.000 37.500 SERV. PUBLICOS GLOBAL 1 10.000 10.000 PEGANTE CORREA BARRA 0,5 2.500 1.250 VALVULINA GALON 1,50 30.000 45.000 ACPM TIMBO( 6 Gl) 5 45.000 225.000

TOTAL INSUMOS 388.750$

EMPAQUE UNIDAD 6.000 25 150.000 EMBALAJE BOLSA 166,4 550 91.520 LEÑA CARGA 20 6.000 120.000 CAUCHO LLANTA USADA UNIDAD 15 12.000 180.000

TOTAL OTROS GASTOS 541.520$

TOTAL GASTOS DE PROCESO 1.610.270$

COSTOS PROCESOS Departamento: Tolima Municipio: Alvarado

MANO DE OBRA

INSUMOS

OTROS GASTOS


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Tabla 14 – Costos de comercialización

COSTOS DE PRODUCCIÓN EN LOS 30 TRAPICHES

AÑO COSTOS COSTOS COSTOS COSTO

CULTIVO YCOSECHA

PROCESOCOMERCIALIZ

ACIÓNTOTAL

1 $ 705.543.100 $ 254.905.741 $ 23.180.186 $ 983.629.0272 $ 705.543.100 $ 190.794.241* $ 23.180.186 $ 919.517.5273 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.5274 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.5275 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.5276 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.527

7 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.5278 $ 705.543.100 $ 190.794.241 $ 23.180.186 $ 919.517.527Tabla 15 – Costos de producción de los 30 trapiches.

*A partir del segundo año disminuyen los costos de producción en proceso porahorro de combustible hornilla y aumento de la capacidad productiva (disminución

jornales).

COSTOS COMERCIALIZACIÓN Departamento: Tolima Municipio: AlvaradoFECHA Abril de 2015

Panela (Kg): 6.000 Panela (Cargas): 41,6

ACTIVIDAD INSUMOS UNIDAD CANTIDAD $ UNITARIO $ TOTAL

TRANSPORTE MAYOR CARGA 41,6 3.000 124.800 CUOTA DE FOMENTO UNIDAD 166 130 21.632

- TOTAL COMERCIALIZACION 146.432$

COMERCIALIZACION


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ESTIMACION DE INGRESOS, Y ESTADO DE INGRESOS Y EGRESOSEN LOS 30 TRAPICHES

Tabla 16 - Estimación de ingresos, y estado de ingresos y egresos en los 30trapiches

Costos producción aproximado (coloca una nota al pie que la información es de Alvarado y que la estas suponiendo en el municipio de mariquita)

Con el fin de encontrar la viabilidad en la implementación del proyecto, se cuentacon la divulgación y acercamiento a la comunidad objetivo del proyecto realizandola siguiente solicitud:

Anexo 1

Registro Fotográfico Anexo 2

La comunidad beneficiada esta dispuesta a trabajar y utilizar horas hombre en laimplementación del proyecto y cuentan con el personal más no con la capacitacióndel mismo para este fin.

Miles de Pesos

AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO 4 AÑO 5 AÑO 6 AÑO 7 AÑO 8949.800 968.796 988.172 1.007.935 1.028.094 1.048.656 1.069.629 1.091.022

1.329.720 1.356.314 1.383.441 1.411.110 1.439.332 1.468.118 1.497.481 1.527.430

1.329.720 1.356.314 1.383.441 1.411.110 1.439.332 1.468.118 1.497.481 1.527.430

AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO 4 AÑO 5 AÑO 6 AÑO 7 AÑO 81.329.720 1.356.314 1.383.441 1.411.110 1.439.332 1.468.118 1.497.481 1.527.430586.014

1.915.734 1.356.314 1.383.441 1.411.110 1.439.332 1.468.118 1.497.481 1.527.430

AÑO 1 AÑO 2 AÑO 3 AÑO 4 AÑO 5 AÑO 6 AÑO 7 AÑO 8586.014983.629 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518

1.569.643 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518 919.518

346.091 436.797 463.923 491.592 519.814 548.601 577.963 607.913

A. ESTIMACI N DE INGRESOS Y/O VENTAS DE LA ACTIVIDAD

ProductoTipo

ProductUnidad

Valor Unitario

PERIODOS

Unidades1

IngresosPERIODOS

Ingresos generados Aportes al proyecto

PANELA Kg 1.400Valor

Total Egresos

EXCEDENTE (DEFICIT)

Valor Unidades

2

Total Ingresos

EgresosValor de la inversiónTotal Costos de Producción

TOTAL INGRESOS (SUMA 1+2+3+4+5)

B.ESTADO DE INGRESOS Y EGRESOS


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optimizacin del proceso de combustin en hornillas paneleras

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