Adecuación, difusión y transferencia de hornos de ladrillo para carbón vegetal Rabo Quente Mejorados

Encuentro “Productores de carbón vegetal, mejorando procesos productivos”

Biól. Teresita Arias Chalico, Naturaleza y Desarrollo NYDE AC

Estimado SENER 2009Estimado SENER 2009 CarbCarbóón: 600 mil t/an: 600 mil t/aññoo

LeLeñña a eqeq:3 :3 MtMt/a/añño o ≅≅

4.2 Mm4.2 Mm33r/ar/aññoo (65% del total maderable nacional 2005)(65% del total maderable nacional 2005)

SEMARNAT 2005SEMARNAT 2005 Total Maderable Nacional : 6.4MmTotal Maderable Nacional : 6.4Mm33r/ar/aññoo

CarbCarbóón: 0.42 Mmn: 0.42 Mm33r/ar/aññoo (10% de demanda estimada)(10% de demanda estimada)

DEMANDA NACIONALDEMANDA NACIONAL

CarbCarbóón Vegetal en Mn Vegetal en Mééxicoxico

DEMANDA NACIONALDEMANDA NACIONAL

Tamaulipas Tamaulipas 23%23%

Campeche Campeche 16%16%

Jalisco Jalisco 12%12%

Durango Durango 13%13%

Sonora Sonora 20%20%

Anuario Forestal Nacional 2005Anuario Forestal Nacional 2005

85% de la Producci85% de la Produccióón en 5 estadosn en 5 estados

CarbCarbóón Vegetal en Mn Vegetal en Mééxicoxico

Anuario Forestal Nacional 2005Anuario Forestal Nacional 2005

Producción Nacional Carbón según Materia Prima

Encino40%

Otras latifoliadas

18%

Comunes tropicales

42%

CarbCarbóón Vegetal en Mn Vegetal en Mééxicoxico

CarbCarbóón Vegetal en Mn Vegetal en Mééxicoxico

•• HORNO RABO QUENTEHORNO RABO QUENTE

Justificación del uso de Hornos mejorados “Rabo Quente”

¿Por qué proponer un horno de ladrillo Rabo Quente para producir carbón?

-Mejoran condiciones de salud y trabajo de carboneros

-Mejoran la calidad del carbón

-Ocupan menos mano de obra

-Reducen costos de producción

-Reducen emisiones de gases de efecto invernadero

-Tiene mayor capacidad que un horno media naranja

La Evolución

Brasileño Tradicional

Rabo Quente Brasileño Instituto Tecnológico de Minas Gerais

Primer Rabo Quente en México 2003

Rabo Quente Mejorado 2008

Inicio de la Difusión y Transferencia del Horno “Rabo Quente”

El Inicio: Ejido El Rincón 2003

•Cimiento y Pared Simple

•Sin chimenea

•14 troneras

•Ladrillo de Querétaro

•Barro del Sitio

•Nunca tuvo problemas estructurales (4 quemas)

•El humo lo respiraba el productor

Etapa Intermedia de Difusión y Transferencia del Horno “Rabo Quente”

Difusión: Tamaulipas, Campeche, Quintana Roo, Tabasco 2004-2005 •Se construye

chimenea

•Se capacitaba en construcción

•12 Troneras grandes y alineadas

•Ladrillos y barros locales

Etapa Intermedia de Difusión y Transferencia del Horno “Rabo Quente”

Problemas estructurales: Tamaulipas, Campeche

Etapa Intermedia de Difusión y Transferencia del Horno “Rabo Quente”

Causas:

•Mala calidad de ladrillos

•Mala calidad del barro

•Troneras muy grandes y alineadas

•Suelos poco estables

•Construcción sin seguir indicaciones del Manual (sin cimiento, con cemento, sin uso de regla, sin amarres)

Adaptación del Horno a México

Soluciones:

•Ladrillos de tamaño y calidad estándar (Puebla Y Querétaro)

•Cimiento de concreto

•Uso de Barro que cumpla las normas

•Reducción de troneras y desalineadas

•Pared Doble

•Construcción hecha por personal capacitado (3 hornos) y certificado

Hornos mejorados “Rabo Quente”

Tomatlán, Jal. 2008Oshom Yuunk Ak´alCampeche, 2009

CEFOFOR, Jal. 2008

El Aserrín, Qro., 2009Guanajuato, 2010

Ayutla, Jal. 2010

CaracterCaracteríísticas del Horno sticas del Horno

••Altura InteriorAltura Interior: 2.20 -2.30metros

••DiDiáámetro Interior:metro Interior:

3.20 –

3.50 metros

••Capacidad de carga:Capacidad de carga:

6 a 9 metros cúbicos (sólidos)

9 a 13 metros apilados

••Capacidad de ProducciCapacidad de Produccióón:n:

•

Encino: 1,300 a 2,000 kilogramos

•

Mezquite: 1,500 a 2,300 kilogramos

•

Ébano o Pukté: 2,000 a 2,800 kilogramos

••Tiempo de Quema:Tiempo de Quema:

3 a 12 días

••Tiempo de Enfriado:Tiempo de Enfriado:

3 a 4 días

DIFUSIDIFUSIÓÓNN

ESTADOHORNOS

DIFUSIÓN DE NYDE AUTOCONSTRUCCIÓN

QUERÉTARO 5 7TAMAULIPAS 8 24HIDALGO 3 0JALISCO 5 0TABASCO 1 5CAMPECHE 4 19QUINTANA ROO 1 0GUANAJUATO 3 0TOTAL 30 55

Rendimientos Horno LadrilloRendimientos Horno Ladrillo

LugarTipo de 

leña

Contenido 

de 

humedad

Leña 

que 

entró

(t MS)

Carbón 

Producido 

(t)Rendimiento 

(%)

CampecheTzalam

y Jabim 37% 3.7 1.1 30%

Jalisco Encino 23% 3.6 1.1 31%

Tamaulipas Mezquite 27% 4.8 1.5 31%

Querétaro Encino 25% 5.4 1.8 33%

Campeche Pukté 27% 5.9 2.0 34%

Tamaulipas Ébano 23% 7.3 2.5 34%

CampecheTzalam

y 

Jabim 26% 4.2 1.5 35%Promedio 33%

En HORNO DE TIERRA en Guanajuato En HORNO DE TIERRA en Guanajuato

4.7 ton de le4.7 ton de leñña seca = 1 ton carba seca = 1 ton carbóón = 22%n = 22%

RendimientosRendimientos--MediciMedicióón horno de tierran horno de tierra

FECHAFORMA GEOMÉTRICA ALTURA (m)

DIÁMETRO (m)

ÁREA BASAL (M2) PIEZAS

VOLÚMEN INDIVIDUAL (M3)

VOLUME N SÓLIDO (m3)

VOLUMEN APILADO (m3 apilado)

PESO SECO (t)

CARGA DE HORNO CONO 1,6 4,7 17,3495 1 9,253 6,477 9,253 3,8863

13-jun CILINDRO 0,4 0,2 0,0314 5 0,0126 0,0628 0,0967 0,0377

14-jun CILINDRO 0,4 0,2 0,0314 3 0,0126 0,0377 0,0580 0,0226

15-jun CILINDRO 0,4 0,2 0,0314 4 0,0126 0,0503 0,0773 0,0302

16-jun CILINDRO 0,6 0,25 0,0491 10 0,0295 0,2945 0,4531 0,1767

18-jun

CILINDRO 0,6 0,35 0,0962 3 0,0577 0,1732 0,2664 0,1039

CILINDRO 0,6 0,1 0,0079 10 0,0047 0,0471 0,0725 0,0283

19-jun

CILINDRO 0,6 0,35 0,0962 2 0,0577 0,1155 0,1776 0,0693

CILINDRO 0,6 0,1 0,0079 13 0,0047 0,0613 0,0942 0,0368

20-jun CILINDRO 0,4 0,2 0,0314 4 0,0126 0,0503 0,0773 0,0302

21-jun CILINDRO 0,6 0,15 0,0177 8 0,0106 0,0848 0,1305 0,0509

TOTAL 7,455 10,757 4,473

PRODUCCIÓN (COSTALES)

PESO DEL COSTAL (kg)

PESO TOTAL CARBÓN (kg) RENDIMIENTO

28 35 980 22%

COSTO DE PRODUCCIÓN EN HORNO DE TIERRA-GTOActividad Concepto Precio unitario Unidad

Cantidad usada en un

horno

Costo por hornada

Insumos derribo y troceo

Gasolina $ 8,3 litros 1 $ 8

Espada $ 700 pieza 0,02 $ 14,6

Bujías $ 30 pieza 0,08 $ 2,5

Aceite de cadena $ 25 litros 1 $ 25,0

Aceite 2T $ 100 litros 0,025 $ 2,5

Lima motosierra $ 30 pieza 0,25 $ 7,5

Cadena $ 350 pieza 0,083 $ 29,1

Lima machete $ 12 pieza 0,25 $ 3,0

Armado del horno

Derribo, troceo, acarreo, armado, hojeado y enterrado $ 100 jornal 3 $ 300

Cuidado Mano de obra $ 100 jornal 8 $ 800

Apagado y Encostalado Mano de obra $ 100 jornal 3 $ 300

Traslado hasta camino

Acarreo $ 100 jornal 0,5 $ 50 mulas $ 150,0 día 2 $ 300

Permiso de venta Comisión trámites y guias $ 1.200,00 12 t/año $ 100

Costo por hornada 1000 kg $1,940Costo por Kg $ 1,94

COSTO DE PRODUCCIÓN EN HORNO DE LADRILLO-GTO

Actividad Concepto Precio unitario UnidadCantidad

usada en un horno

Costo por hornada

Insumos derribo y troceo

Alquiler del Flete $ 100 viaje 3 $ 300 Gasolina $ 8,3 litros 2 $ 17 Espada $ 700 pieza 0,02 $ 15 Bujías $ 30 pieza 0,08 $ 3 Aceite de cadena $ 25 litros 2 $ 50 Aceite 2T $ 100 litros 0,05 $ 5 Lima motosierra $ 30 pieza 0,5 $ 15 Cadena $ 350 pieza 0,160 $ 56 Lima machete $ 12 pieza 0,5 $ 6

Leña Derribo, troceo y arrime a Derribo, troceo y arrime a camionetacamioneta $ 100 $ 100 jornaljornal 1515 $ 1.500 $ 1.500

Llenado Mano de obra $ 100 jornal 2 $ 200 Cuidado Mano de obra $ 100 jornal 1 $ 100 costal Costales $ 1 pieza 20 $ 20 Encostalado Mano de obra $ 100 jornal 1 $ 100 Permiso de venta Comisión trámites y guias $ 1.200,00 12

t/año $ 170

Costo por hornada 1700 kg $ 2.556 Costo por Kg $ 1,50

3. Producción de Carbón con el horno “Rabo Quente”

Costo de ProducciCosto de Produccióónn

Lugar

Costo horno de tierra

Costo horno de ladrillo

Precio a pie de horno

Utilidad horno de tierra

Utilidad horno de ladrillo

($/kg

carbón)

Querétaro* $ 3.67 $ 2.57 $ 3.50 -$ 0.17 $ 0.93 Guanajuato $1.94 $ 1.50 $ 3.00 $1.06 $ 1.50* Incluye derecho de monte

3. Producción de Carbón con el horno “Rabo Quente”

Costo de InversiCosto de Inversióón y Amortizacin y Amortizacióónn

Lugar MaterialesMano 

de Obra Total

Utilidad  en una  quema

Número  de quemas 

para pagarun horno

Querétaro $     5,580  $4,400  $  9,980  $  1,674  6.0 

Jalisco $  10,580  $3,600  $14,180  $  1,995  7.1 

Campeche $     6,540  $3,600  $10,140  $  1,782  5.7 

Con base en datos de Con base en datos de PennisePennise

et alet al. 2001, ajustando las emisiones de CO. 2001, ajustando las emisiones de CO22

a los rendimientos en a los rendimientos en hornos de tierra en Mhornos de tierra en Mééxicoxico

Horno Tradicional de tierra en México Horno de Ladrillo Rabo Quente

Factores de Emisión por producción de Carbón Vegetal

kg/ tCV kg CO2 eq/ t CV kg/ tCV kg CO2 eq/ tCV

CO2 (kg/t de carbón) 2403 2403 1382 1382CH4 (kg/t de carbón) 46 1063 48 1095N2 O (kg/t de carbón) 0.15 43.3 0.05 13.3

TOTAL no aplica 3509 no aplica 2490

1 t CV 1 t CV ≅≅

1 1 tCOtCO22

eqeq

600 mil 600 mil tCVtCV/a/añño o ≅≅

600 mil 600 mil tCOtCO22

eqeq

≅≅ $6 $6 millmill

US/aUS/aññoo

ReducciReduccióón de Emisiones de Gases de Efecto n de Emisiones de Gases de Efecto InvernaderoInvernadero

3. Producción de Carbón con el horno “Rabo Quente”

¿¿Por quPor quéé

usar el Horno de Ladrillo?usar el Horno de Ladrillo?•Usa hasta la mitad de leña para la misma cantidad de carbón: 100 kg

de leña seca producen 26 a 35 kg

de carbón, contra 12 a

22 kg

en horno de tierra•Ocupa menos mano de obra: 11 jornales por tCV, contra 14 a 17 en horno de tierra•Cuesta menos hacer el carbón: $0,96 a $2.60/ kg

de carbón

•El carbón es limpio y seco•No se respira el humo•No hay riesgo de quemarse•No hay que velarlo•Se puede trabajar en las lluvias•Reduce emisiones GEI

3. Producción de Carbón con el horno “Rabo Quente”

DDóónde es conveniente usarlonde es conveniente usarlo

•Donde el costo en origen de la leña sea alto y el flete de leña no sea muy alto•Donde se necesite producción continua y todo el año•Donde haya materiales de construcción a menos de 1000 km•Donde haya asesoría técnica para su construcción y uso

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

•

ADAPTACIÓNY DIFUSIÓN1. Se ha requerido de un proceso de adaptación a

las condiciones de México2. Para garantizar su resistencia y durabilidad,

los hornos solo pueden ser construidos con materiales estandarizados y por personal certificado

3. Para un programa de difusión masiva la construcción debe realizarse a través de empresas constructoras que garanticen resistencia y seguridad del horno

Construcción y producción de carbón vegetal con hornos mejorados “Rabo Quente”

Conclusiones y RecomendacionesConclusiones y Recomendaciones

•

PRODUCCIÓN DE CARBÓN1. Con el uso de hornos de ladrillo se reducen los

costos de producción, el consumo de leña y las emisiones de GEI.

2. Su uso mejora las condiciones de salud y trabajo de los carboneros y se aumentan sus ingresos y rentabilidad.

3. Se recomienda su difusión masiva con asesoría técnica de personal entrenado en su operación

Construcción y producción de carbón vegetal con hornos mejorados “Rabo Quente”

GRACIAS

Construcción y producción de carbón vegetal con hornos mejorados “Rabo Quente”

nyde@prodigy.net.mx01 442 212 75 96