Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

1

Bioetanol 2

Coordinación y redacción: Evelyn Hernández, Asesora SNV Equipo de Sistematización: Juan David Chávez, COMSA Mario Pérez, COMSA Cristian Dubón, COMSA Baudy Montoya, FUNDER John Loke, Director de Tecnologías, Ecoenergy B. G. Luz Adriana Mesa, Directora de Producción, Ecoenergy B. G. Bella Sosa, Asesora SNV Rubén Gallozzi, Asesor SNV Revisión de estilo: Ligia Carmona Barrios Diseño y diagramación: Ligia Carmona Barrios José Tomás Carmona

© SNV Colonia Matamoros, casa 2716, avenida La Paz Teléfonos: 236-9233 / 7915 / 8725 / 221-5597 Fax: 236-5713 Apartado postal 15025, Col. Kennedy, Tegucigalpa e-mail: [email protected]

Las conclusiones o acciones tomadas por el lector son responsabilidad propia. SNV no se responsabiliza de las consecuencias de dichas acciones o por los daños causados por la interpretación del presente documento.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Contenido

3

Introducción

5

I. Marco conceptual

7

Ecoempresa Prototipo

7 8

II. Contexto

11

III. Los actores y sus roles

17

IV. Diseño del prototipo

21

4.1 4.2 4.3 4.4

Objetivos del prototipo Resultados esperados Componentes Metodología

V. Validación del prototipo 5.1 Aplicación del prototipo 5.2 Ajustes y recomendaciones 5.3 Aprendizajes y mejores prácticas

21 22 22 25 30 30 43 45

Glosario de términos

49

Anexos

51

Presupuesto general Ficha técnica de la UBM

51 53

Bioetanol 4

Siglas y acrónimos ADOPCAM Asociación Denominación de Origen Café Marcala COMSA Café Orgánico Marcala Sociedad Anónima CIAT Centro Internacional de Agricultura Tropical CNP+L Centro Nacional de Producción Más Limpia DANIDA Agencia Danesa para el Desarrollo Internacional FIDE Fundación para la Inversión y Desarrollo de Exportaciones FUNDER Fundación para el Desarrollo Empresarial Rural GEI Gases de Efecto Invernadero MDL Mecanismo de Desarrollo Limpio MPA Mejores Prácticas Agrícolas P+L Producción Más Limpia PREMACA Programa de Apoyo Centroamérica

al

Medioambiente

SERNA Secretaría de Recursos Naturales y Ambiente UBM Unidad Básica Microproductora

UTB Unidad Técnica de Biocombustibles

en

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Introducción

E

l presente documento resume la experiencia de diseño, validación e implementación del prototipo “Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala”, ejecutado por

SNV1, la Fundación para la Inversión y Desarrollo de Exportaciones (FIDE), la Fundación para el Desarrollo Empresarial Rural (FUNDER), y Café Orgánico Marcala Sociedad Anónima (COMSA), en el marco del Programa de Apoyo al Medioambiente en Centroamérica (PREMACA), en el período de junio 2009 a marzo 2010, en Marcala, Honduras.

El propósito de la sistematización es analizar el proceso que se siguió para el diseño e implementación del prototipo, extraer los factores y elementos clave de la metodología empleada y los resultados de la experiencia, relacionados a las características de una ecoempresa en su eje económico, ambiental y social, con la idea de replicar y ampliar esta experiencia a una base nacional y regional, diseminando las lecciones aprendidas.

El documento se divide en cinco apartados. El primero presenta el marco conceptual que guía el diseño y validación de los prototipos en ecoempresas.

En el segundo, se hace referencia al contexto en el cual se desarrolló este prototipo en particular, considerando el número de familias involucradas en la producción y procesamiento del café, la integración e influencia de este rubro sobre otras cadenas, el efecto ambiental generado por el procesamiento del café y las nuevas exigencias del mercado para producir más limpiamente. También se destaca la importancia del 1  Empresa social holandesa dedicada a eliminar la pobreza y la inequidad en los mercados emergentes de todo el mundo.

5

Bioetanol 6

prestigio que tiene el café de Marcala en el país y el efecto multiplicador que podría tener

esta

experiencia en el ámbito nacional y regional.

El tercero describe los actores participantes en la experiencia y sus roles. La visión inicial del prototipo sus objetivos, resultados esperados, ejes, fases y metodología se describen en la cuarta parte.

En el quinto apartado se rescata el proceso seguido en la aplicación y ajustes del prototipo con las limitaciones, aspectos facilitadores y resultados, así como las lecciones aprendidas y mejores prácticas del proceso, clasificándolas de acuerdo a los componentes de una ecoempresa: económico, ambiental y social.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

I. Marco conceptual

E

n este apartado se hace una relación de los principales conceptos orientadores de esta experiencia, los cuales se enmarcan en la ejecución del PREMACA, particularmente en el componente 4b referido al “Apoyo a ecoempresas, manejo

sostenible de los recursos naturales y reducción de la pobreza en Honduras”, cuyo objetivo es generar empleo e ingresos en comunidades en condiciones de pobreza en Honduras, por medio de la creación de negocios exitosos, basados en la conservación ambiental y la gestión sostenible de los recursos naturales.

Ecoempresa Una ecoempresa puede definirse como una organización, instancia, empresa, o grupo que produce bienes y/o servicios con valor agregado a un precio justo, con el fin de obtener un beneficio económico generando a su vez beneficio social y beneficio ambiental,

promoviendo el uso adecuado y equitativo de los recursos (físicos,

ecológicos, humano y económicos)2.

Para que una empresa pueda cumplir con su función social debe ser rentable, produciendo eficientemente los bienes y servicios, generando beneficio económico a sus asociados y remunerando adecuadamente los factores de producción.

Para poder ser económicamente rentable, debe ser sostenible en si misma, es decir, aprovechar al máximo sus recursos naturales, evitando sistemas de sobreexplotación y contaminación que a mediano o largo plazo se traducirán, inevitablemente, en malestares sociales y económicos. 2  DANIDA, Concepto/ Definición de Ecoempresa, (NA)

7

Bioetanol 8

En este sentido las tres dimensiones de una ecoempresa y sus indicadores son:

Ambiental: a) Contribuir a la generación/preservación de ecosistemas autorregulados. b) Inducir a la conservación y uso racional de los recursos naturales, al reconocer en ellos la principal fuente de riqueza.

Económica: a) Generar utilidades y remunerar el trabajo. b) Producir bienes y servicios que satisfagan necesidades.

Social: a) Contribuir al desarrollo integral de socios y trabajadores. b) Contribuir a la consecución del bien común.

Prototipo Un prototipo es un producto innovador que se traduce en un enfoque, una metodología, una herramienta, una política o un conjunto de los anteriores, que puede ser aplicado y validado a nivel de actores de clusters, cadenas o ecoempresas.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

El proceso de construcción de un prototipo se fundamenta en una metodología de trabajo que respeta y se inspira en las secuencias del ciclo de aprendizaje continuo, con el propósito de generar impactos positivos y desarrollar conocimientos. En este caso, se toma el modelo diseñado y validado por el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) y SNV, presentado en el diagrama 1.

Diagrama 1. Ciclo de diseño y validación de prototipos

Temas de Aprendizaje Priorizados

¿Qué sabemos del campo?

¿Qué sabemos de la literatura?

Prototipo P1

P2

P3

P4

Retroalimentación Sistematización Fuente: CIAT y SNV, 2007.

La aplicación o “prueba” de los prototipos permite detectar lo que funciona bien con este nuevo modelo y lo que no funciona. Luego de su aplicación, se procede al ajuste del mismo y su posterior validación. Un prototipo que funciona se mide por los impactos

9

Bioetanol 10

(sociales, económicos y ambientales) que logra en los actores de los clusters, cadenas de valor y en este caso particular, en las ecoempresas.

Las actividades que conlleva el diseño y validación de prototipos se dividen en dos grandes bloques: investigación y aplicación.

El bloque de investigación corresponde al proceso de selección de temas de aprendizaje, análisis de la literatura y de experiencias relevantes y culmina con la construcción teórica de prototipos.

El

bloque

de

aplicación

corresponde

a

la

contextualización de las experiencias analizadas previamente y a la adecuación del prototipo a la realidad en la cual se aplicarán y validarán, dependiendo del país, sector, ecoempresa, cadena y conglomerado.

A partir de la aplicación, se contribuye a generar conocimiento,

mediante

la

retroalimentación,

sistematización y difusión de lecciones aprendidas y mejores prácticas alrededor de los mismos.

La “producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos de beneficiado de café” es

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

un prototipo diseñado y validado en una ecoempresa siguiendo esta metodología de aprendizaje.

II. Contexto

E

l rubro del café en Honduras tiene una importancia socioeconómica estratégica, ya que genera más de 1 millón de empleos directos e indirectos, lo que significa más del 8 por ciento de empleos del país. A su vez representa la generación

del 22 por ciento de empleos en zona rural, es decir, más del 25 por ciento del PIA (Producto Interno Agrícola)3.

En su mayoría, la producción de café en Honduras es una actividad de pequeños agricultores, característica que le concede una importante función social a este rubro, pues distribuye ingresos entre miles de pequeños productores y trabajadores agrícolas, en quince departamentos del país.

Tal como se señala anteriormente, la población cafetalera está constituida principalmente por pequeños productores (menos de 2 manzanas), los cuales componen 90

por ciento de dicha población. Esta característica permite que sea

la actividad económica con mayor capacidad de distribución de ingresos entre la población rural4.

La caficultura es un importante generador de empleos en el país; se estima que ocupa, en forma permanente, al 20 por ciento de la mano de obra rural y en forma estacional - durante la cosecha- llega a generar 25 por ciento del empleo rural, lo que 3  Datos del IHCAFE, citado en “La Crisis del Café en Honduras: Los productores de café generan riqueza y administran pobreza”, Pág. 7, Central de Cooperativas Cafetaleras de Honduras, 2001. 4  Ibídem

11

Bioetanol 12

refleja que de esta actividad dependen, en forma directa, cerca de 1 millón de personas y 100 mil familias.

Además de los beneficios económicos y sociales que puede generar este rubro, es importante reconocer que tiene el potencial para integrarse e influenciar otras cadenas productivas debido al alcance y la cercanía de las relaciones entre los productores de café y una serie de personas y organizaciones intermedias de la cadena de suministro del café.

Desde el punto de vista ambiental, el cultivo del café podría contribuir (dependiendo de su ubicación) a mantener el equilibrio en el ecosistema, ya que las fincas constituyen el hábitat de varias especies de plantas y animales, sumado a que aproximadamente el 90 por ciento del área está cultivada bajo sombra diversificada con árboles maderables,

contribuyendo

significativamente

a la producción de oxígeno, producción de leña (extracción de leña de la sombra), conservación de la fauna, suelos, agua y un incremento en la biodiversidad5.

5  http://www.cafedehonduras.org/aboutus_esp.php

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Sin embargo, como cualquier actividad humana, el procesamiento del cultivo del café puede tener efectos ambientales negativos, vinculados a la contaminación por inadecuado manejo de aguas residuales y desechos sólidos en el proceso de beneficiado húmedo y por el consumo de leña en el proceso de beneficiado seco.

Al tiempo que se reconocen los impactos ambientales generado por este sector, también se ponen de relieve las tendencias de los mercados a nivel mundial, los cuales ejercen influencia en la producción y consumo de bienes y servicios que se desarrollan utilizando procesos de producción más limpia (P+L), ya que la implementación de esta estrategia genera eficiencia productiva y mayores ingresos en las empresas, mejorando su nivel de competitividad y por ende, su desempeño ambiental.

Honduras no está fuera de estas tendencias y desde hace algún tiempo se trabaja en la promoción de este tema. Una de las acciones realizadas hace algún tiempo por el Centro Nacional de Producción Más Limpia (CNP+L) fue la de elaborar un diagnóstico6 de los cinco sectores prioritarios que requieren acciones encaminadas a la P+L en el país.

Entre los rubros prioritarios que destaca el estudio, se encuentra el de de la agroindustria y de procesamiento de alimentos7, en vista de ser muy significativo económica y socialmente por sus contribuciones al producto interno bruto (PIB) y a la generación de empleos y divisas, pero también por la generación de un fuerte impacto ambiental debido al uso inadecuado de agroquímicos, al cambio en el uso de la tierra y al manejo inadecuado de residuos, entre otros aspectos.

6  Cinco sectores prioritarios que requieren mayores acciones encaminadas a una P+L en Honduras. CNP+L, Abril, 2001. 7  La caficultura forma parte de ese rubro.

13

Bioetanol 14

De acuerdo a lo que señala la Política de Producción Más Limpia (SERNA, 2008), en relación a este rubro, se ha podido demostrar que en varias de las industrias como la del café se pueden realizar mejoras significativas al reducir las descargas del agua y al aprovechar mejor los residuos generados en los procesos productivos.

El manejo de los residuos del beneficiado de café puede efectuarse de varias formas entre ellas: el depósito de mucílago en lagunas de oxidación para su descomposición pero con riesgos de infiltración, derrames y emisión de gases; la obtención de biogás mediante la captura de metano de las lagunas de oxidación pero con alta inversión económica e instalación de tecnología de punta; la producción de biofertilizantes con sedimentos del mucílago y pulpa pero con dispersión de malos olores y emisión de gases; u otras como la producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes, que permite cerrar el ciclo productivo sin dañar el ambiente generando ingresos para las empresas. El bioetanol, al ser un combustible con octanaje muy alto, puede contribuir a mejorar el rendimiento de la gasolina (ya que aumenta octanaje en tres unidades); aportar en la generación de empleo en el sector rural agrario, en

la reducción de

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

emisiones de Monóxido de Carbono en un 30% por la generación de combustión limpia (el etanol está compuesto por 35% de oxígeno), en la reducción de contaminación ambiental producida por el procesamiento de café debido a la reducción de materia orgánica y mejora de los parámetros físico químico de las aguas residuales, con potencial de obtener dos subproductos: metano, cuya captura significativa puede venderse en el mercado de carbono y biofertilizantes que pueden ser reutilizados en las fincas de café.

Una de las regiones del país que ha avanzado en diversos procesos de mejora ambiental-productiva en el sector café (entre ellos Certificaciones y Denominación de Origen, Café Orgánico) es Marcala, municipio del suroccidente de Honduras perteneciente al departamento de La Paz.

Además de los esfuerzos en mejorar su productividad y competitividad, este territorio ha sido reconocido particularmente por la excepcional calidad de su café, lo cual le ha hecho ganar notoriedad y reputación en el mercado nacional e internacional.

Siendo una región con histórica presencia indígena Lenca, la llegada de inmigrantes alemanes durante el siglo pasado condujo al surgimiento de un sincretismo cultural muy peculiar, que aunado a las magníficas cualidades agro-ecológicas de la región, dieron como resultado sus particulares características y la inmejorable calidad del café, reconocido como uno de los mejores de Honduras8.

Otra característica de Marcala es la existencia de organizaciones productivas de diverso tipo tales como cooperativas, pequeñas y medianas empresas rurales, que requieren apoyo para incrementar su competitividad y sostenibilidad. 8  http://www.cafemarcala.com/home.php

15

Bioetanol 16

Los hechos anteriores convierten a esta región de Honduras en un territorio con alto potencial para contribuir aún más a mejorar social, ambiental y económicamente la producción y procesamiento del café y por ello fue considerada como prioritaria para la validación de un prototipo denominado “Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café”, promovido por PREMACA, SNV, FIDE, FUNDER, y DANIDA.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

III. Los actores y sus roles

E

ste apartado presenta el grupo de actores involucrados en el diseño y validación del prototipo y los roles asignados a cada uno de ellos.

COMSA:

es una empresa que produce café orgánico en Marcala. Fue fundada

el 13 de diciembre de 2001 como sociedad anónima de capital variable, apoyada por FUNDER. Está conformada por 244 socios, la mayoría perteneciente a la etnia Lenca, de los cuales 56 son mujeres y 188 son hombres. Los socios producen aproximadamente 15,000 quintales de café oro, de los cuales 7,000 son de café orgánico. En el procesamiento de 1,000 quintales diarios de café en cereza, COMSA produce aproximadamente 18,860 kilos de pulpa, 7,820 litros de mucílago y 3,772 litros de jugo de pulpa que depositaba en lagunas de oxidación para su descomposición, por lo que fue la empresa seleccionada para ser beneficiaria de la aplicación y validación del prototipo. Su rol fue de asegurar la disponibilidad de una contrapartida económica para la compra de materiales, equipo, mano de obra calificada y todos los recursos necesarios para el montaje de la Unidad Básica Microproductora (UBM) de bioetanol, biogás y biofertilizantes. Además ha adquirido el compromiso de mantener la planta en funcionamiento, con el personal capacitado por la empresa que ofrece la solución tecnológica.

FUNDER: la Fundación para el Desarrollo Empresarial Rural (FUNDER) ha trabajado en las líneas de intervención en cajas rurales, agronegocios y fortalecimiento institucional desde el año 2000. En el Plan Estratégico de FUNDER de 2007-2010 se incorporaron dos líneas nuevas: i) desarrollo de microempresas y ii) servicios financieros. El apoyo de PREMACA (componente 4b) no cubre todas las líneas de intervención de FUNDER,

17

Bioetanol 18

pero contribuye directamente a desarrollar las líneas de agronegocios y gestión empresarial, el desarrollo de microempresas rurales y el fortalecimiento

institucional

de

la

fundación

con énfasis en la mejora de sus capacidades en la gestión de proyectos con responsabilidad ambiental. El rol de FUNDER en esta experiencia fue de proponer un listado de tres empresas que pudieran participar en el proceso de selección mediante la valoración de capacidades técnicas, administrativas y financieras así como del potencial productivo y apoyar el proceso de aplicación del prototipo.

SNV:

es una empresa social holandesa cuyo

enfoque principal de trabajo es la generación de empleos e ingresos, apoyando iniciativas empresariales sustentables

que e

se

enfocan

incluyentes

y

en

prácticas

que

abordan

implicaciones económicas, ambientales y sociales. SNV brinda servicios técnicos en los sectores de biocombustibles y café, a través de la promoción de Negocios Inclusivos orientados a desarrollar cadenas de valor con incorporación de mejores prácticas agrícolas, producción más limpia y, en general, procesos sustentables. El rol de SNV fue de conceptualizar y ajustar una propuesta para el

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

desarrollo de este prototipo con el apoyo de los co-ejecutores del componente 4b de PREMACA (FIDE y FUNDER). Además, llevó a cabo el proceso de selección de la empresa beneficiaria, identificó la empresa proveedora de la solución tecnológica para la producción de bioetanol (ECOENERGY B. G.) y coordinó el diseño y validación del prototipo. A la vez, tuvo a su cargo el diseño de un modelo de negocios y el desarrollo de un estudio de un mercado para la comercialización interna del bioetanol.

ECOENERGY BUSINESS GROUP LTDA.:

es una empresa dedicada al

desarrollo continuo de tecnologías especializadas en optimizar la producción y el uso de las energías renovables, sus materias primas y derivados, desde la concepción de la ecoenergía como alternativa de desarrollo sustentable. ECOENERGY B. G. se encarga de diseñar y articular proyectos para la producción de energías renovables, mediante la estructuración y desarrollo de modelos de negocios económicamente rentables, socialmente justos y ambientalmente sanos. En este caso estuvo a cargo de diseñar y facilitar la construcción de la UBM, ajustándola a las materias primas disponibles en la zona y a los productos de mayor valor en el mercado. También ajustó los manuales de operación, mantenimiento y seguridad industrial de la planta, con la respectiva capacitación a los socios y personal técnico operativo de COMSA.

FIDE: La Fundación para la Inversión y Desarrollo de las Exportaciones (FIDE), se creó en agosto de 1984 como un ente privado de utilidad pública, sin fines de lucro, de duración indefinida, con personalidad jurídica y patrimonio propio, con el objeto de contribuir al desarrollo económico y social de Honduras, mediante la capacitación, el adiestramiento y prestación de servicios dirigidos a personas o instituciones relacionadas con el fomento, la promoción y la gestión empresarial y de negocios. FIDE participó en la conceptualización y ajuste de la propuesta, vinculándola con otras iniciativas en marcha como la Asociación Denominación de Origen Café de

19

Bioetanol 20

Marcala (ADOPCAM) y acompañando el proceso de aplicación del prototipo.

DANIDA: es una agencia danesa de cooperación al desarrollo y financia las operaciones de PREMACA en

todos

sus

componentes.

Sus

funciones

principales en el componente 4b se relacionan con la asistencia técnica, principalmente para la recopilación de experiencias sobre econegocios que se hayan ejecutado en la región, tanto positivas como negativas, incluyendo el inventario de las acciones impulsadas por la cooperación internacional, gobiernos, sociedad civil y empresas, orientando

el

trabajo

a

sintetizar

lecciones

aprendidas que contribuyan al aprovechamiento de experiencias pasadas por parte del Componente 4b.

También brinda, con base en su experiencia en ecoempresas, su asistencia técnica a los ejecutores designados en momentos clave de la ejecución, en este caso particular a SNV, FIDE y FUNDER. También asesora sobre la creación de criterios e indicadores para la selección de ecoempresas beneficiarias, la definición de gastos elegibles, la posible focalización geográfica y otros.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

IV. Diseño del prototipo

D

espués de varios talleres y jornadas de discusión, efectuados entre los coejecutores de PREMACA, para seleccionar el tema de aprendizaje, se acordó que se trabajaría en relación a la producción de bioetanol, a partir de desechos

de café basándose en la importancia que tiene este rubro productivo en el país y en las empresas apoyadas por FIDE y FUNDER.

Para su diseño se procedió al análisis de la literatura y de experiencias relevantes, concluyendo en la siguiente construcción:

4.1. Objetivos del prototipo General: Incrementar la competitividad de las empresas de café en Marcala, mediante la diversificación de su oferta por la generación de nuevos productos, a partir de la puesta en marcha de una planta de bioetanol, biogás y biofertilizantes.

Específicos: • Reducir el consumo de combustible (leña) para el secado del café. • Reducir el impacto ambiental causado por subproductos del beneficiado del café. • Explorar el mercado nacional para la venta del etanol.

21

Bioetanol 22

4.2. Resultados esperados -Analizadas las condiciones para la producción de bioetanol en el sector: producción, rendimientos, número de empresas, mercados potenciales, logística, etc.

-Diseñada e implementada una planta experimental en

una

empresa

seleccionada,

mediante

la

aplicación de la herramienta de diagnóstico sobre ecoempresas.

-Desarrollado un estudio de factibilidad técnicoeconómico-financiero.

4.3. Componentes Los

componentes

de

este

prototipo

son

el

bioetanol, el biogás y los biofertilizantes. Bioetanol

El proceso de obtención de bioetanol a partir de biomasa rica en azúcares es más o menos estándar. Entre las materias primas utilizadas se encuentran la yuca, el sorgo dulce, el banano industrial, la batata, la remolacha azucarera, la caña de azúcar, el maíz tradicional y la pulpa y mucílago de café.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

El esquema general de producción de bioetanol a partir de estas materias primas se puede observar en el siguiente diagrama: Diagrama 2: Proceso de conversión de biomasa en bioetanol. Biomasa

Bioetanol Sacrificación y fermentación simultánea (SSF)

Pretratamiento (solubilización de hemicelulosa)

Hidrólisis enzimática (conversión de celulosa en azúcar)

Recirculación al flujo del proceso

Fermentación (conversión de azúcar a bioetanol)

Destilación y evaporación

Manejo de desechos

Lavado de filtro

Lignina Residuos para la producción de energía, productos de alimentación animal y fertilizantes agrícola

Fuente: ECOENERGY B. G., 2009

Biogás y biofertilizantes

La producción de bioetanol también involucra el manejo de co-productos, los cuales mejoran la eficiencia del modelo propuesto. En este caso se decidió desarrollar, validar y adecuar alternativas tecnológicas de manejo de efluentes sólidos y líquidos generados en el proceso de obtención de bioetanol, a partir de desechos de café, los cuales son transformados en tres co–productos, con valor agregado, que contribuyen a mejorar la competitividad y sostenibilidad del proceso productivo de bioetanol. Estos tres co–productos son:

23

Bioetanol 24

• Biogás, para ser utilizado como fuente de energía en algunas etapas del proceso. • Productos de uso en alimentación animal. • Productos de uso en fertilización agrícola (líquidos y sólidos).

La producción de biogás utilizando las vinazas como la materia principal representa un aporte importante en el balance energético neto del proceso y también tiene un impacto en la rentabilidad económica del proceso en general, a través de la contribución a la disminución de costos energéticos en la obtención del bioetanol. Igual importancia tiene la reducción de la carga orgánica que puede obtenerse mediante la implementación de tecnología de punta en este proceso.

El uso de vinazas como materia prima para obtener otros productos de uso en la alimentación animal o como fertilizante orgánico es una alternativa novedosa que puede ayudar a mejorar la eficiencia y rentabilidad global de las plantas productoras de bioetanol, a través del valor agregado generado por la venta de estos productos.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

4.4. Metodología

25

Este prototipo parte de la base de que los desechos del procesamiento del café pueden ser tratados y reincorporados al proceso productivo, mediante la generación de nuevos productos (bioetanol, biogás y biofertilizantes) que pueden obtenerse debido a las características de los propios desechos (componentes químicos) y de la eficiencia de la tecnología limpia e innovadora que se implemente durante este proceso.

Siguiendo el ciclo de diseño de los prototipos adoptado por el componente 4b de PREMACA, se procedió conforme señala la metodología de aprendizaje (resumida en el diagrama 3), que se describe a continuación: Diagrama 3: Proceso metodológico del prototipo.

Estudio de mercadeo

1

Suministros

Estudio de prefactibilidad técnica y económica del proyecto

Estudio financiero Estudio administrativo

2

Estudio de la legislación Nacional y de biocombustibles

Leyes relacionadas a biocombustibles Permiso ambiental Pre-construcción de planta

3

Construcción de planta de bioetanol, biogas, y biofertilizantes

Construcción de planta Operación pre-comercial de planta

Fuente: Elvir, C. SNV 2009

Bioetanol 26

1.

Estudio

de

prefactibilidad

técnica

y

económica del proyecto

Consistió en una breve investigación sobre el marco de factores que afectarían al proyecto e incluyó aspectos relacionados al mercado, suministros, temas administrativos y financieros.

En relación al mercado: Posibilidades

de

aceptación

de

los

nuevos

productos (principalmente bioetanol), su forma de distribución, el potencial de mercado, costos de operación, políticas y los procedimientos de venta que serían utilizados.

En relación a los suministros: Análisis de las materias primas, insumos auxiliares y servicios necesarios en la producción del bioetanol, biogás y biofertilizantes, características, requerimientos,

disponibilidad,

costos

y

localización.

En

relación

a

aspectos

económicos

y

financieros: Cuantificación de requerimientos de inversión y posibles fuentes de financiamiento, la contrapartida que la empresa tendría que aportar. Proyección

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

de resultados financieros del proyecto y cálculos de indicadores para determinar su rentabilidad.

2.

Estudio de la Legislación Nacional

A partir de la decisión de desarrollar y aplicar el prototipo, se procedió a analizar la legislación a nivel nacional en dos bloques:

Leyes relacionadas a biocombustibles Con el fin de determinar los beneficios que podría obtener una ecoempresa al poner en marcha un proyecto de este tipo.

Permiso ambiental En relación a las implicaciones de las leyes ambientales para la construcción y operación de la planta.

3.

Construcción de planta de bioetanol, biogás y biofertlizante

La metodología9 propuesta toma como referencia las experiencias desarrolladas en otros países como Colombia y Costa Rica, las cuales consisten en la construcción de una planta integral de producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes.

Según esta metodología, el desarrollo de la planta de bioetanol, biogás y biofertilizantes requiere de tres fases principales:

• Fase 1: Preconstrucción. 9  Metodología de ECOENERGY B. G.

27

Bioetanol 28

• Fase 2: Construcción. • Fase 3: Operación precomercial.

FASE 1. FASE DE PRECONSTRUCCIÓN

Comprende la realización de todas las actividades previas necesarias a la construcción de la misma: 1. Aplicación de encuestas para preevaluación técnica. 2. Ajustes al plan general de trabajo. 3. Revisión y ajustes al cronograma general de actividades. 4. Ajustes al plan general de construcción. 5. Ajustes al plan general de producción. 6. Ajustes al plan general de aspectos logísticos.

FASE 2. CONSTRUCCIÓN DE LA PLANTA DE BIOETANOL, BIOGÁS Y BIOFERTILIZANTES.

En esta etapa se definen todos los componentes necesarios

para

biocombustibles,

la

producción

mediante

la

in

situ

construcción

de a

escala de una UBM, que es ensamblada y puesta en marcha durante las primeras cuatro semanas del proyecto. Con la planta instalada en el sitio, se simulan en pequeña escala todos los procesos de producción para obtener información real sobre el

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

desempeño de las variables críticas del modelo para el sitio específico, las cuales se usan en el diseño del Perfil Productivo en Biocombustibles.

FASE 3. OPERACIÓN PRECOMERCIAL DE LA PLANTA DE BIOETANOL, BIOGÁS Y BIOFERTILIZANTES PARA LA ELABORACIÓN DEL PLAN DE ESCALAMIENTO.

Con la información que recopila el equipo de trabajo en fuentes primarias y secundarias (información local y monitoreo de la planta), se diseña un perfil productivo llamado “Diseño del Perfil Productivo en Biocombustibles” que contiene:

• Las fichas técnicas de los productos obtenidos en el sitio durante la fase de microproducción. • El plan para el uso de materias primas alternas o “multi-feedstock plan” • El plan de producción múltiple o “multi-output plan” • El diseño de posicionamiento global de equipos para escalamiento progresivo a producción comercial. • El plan de manejo ambiental para mitigación del impacto ambiental y aprovechamiento integral de residuos.

29

Bioetanol 30

V. Validación del prototipo

E

n este apartado se presenta el proceso seguido en la validación del prototipo. Las etapas en que se divide el proceso son: i)

aplicación del prototipo: que incluye el desarrollo del estudio de factibilidad, el estudio de la legislación nacional aplicable y la construcción de la planta; ii) ajustes al modelo y; iii) aprendizajes y mejores prácticas.

5.1. Aplicación del Prototipo: De acuerdo a la metodología utilizada en el diseño del prototipo, se presentan a continuación las

principales

actividades

desarrolladas,

las

limitaciones, los aspectos facilitadores y los resultados obtenidos por etapas:

5.1.1 Análisis de experiencias

El ciclo de aprendizaje señala que después de identificados los temas, se procede a la caracterización de experiencias. En este caso se hizo mediante revisión documental, entrevistas e intercambios con actores clave.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Los casos de estudio seleccionados fueron tres: uno en Costa Rica y dos en Colombia10. El objetivo de este análisis fue aprender de la práctica, desde aspectos conceptuales hasta el proceso específico de construcción de una planta (equipos y materiales) y su funcionamiento.

Una de las conclusiones del análisis fue que existe una correlación directa en la producción de bioetanol con otros dos productos que son el biogás y los biofertilizantes (ver diagrama 4), por lo que se decidió ajustar la propuesta inicial del prototipo, integrando los tres co-productos.

Diagrama 4. Producción integrada biogás, energía y biofertilizantes

Fuente: GERMAN/ PROFEC, 2008 10  http://www.coopedota.com/ , http://www.bidnetwork.org/page/104085/es y http://www. minagricultura.gov.co/archivos/cartagena_2007_john_loke_ciat_corpoica_sep_07.pdf

31

Bioetanol 5.1.2.

32

Estudio de prefactibilidad técnica y

económica del proyecto

A partir de los aprendizajes derivados del análisis de experiencias, se realizó un diagnóstico del potencial productivo en tres empresas apoyadas por FUNDER en el marco de PREMACA, a fin de seleccionar aquella que ofrecía el potencial más alto para validar el prototipo. Este proceso fue realizado por SNV con apoyo de ECOENERGY B. G. A continuación se presentan los resultados obtenidos por COMSA.

Tabla 1. Potencial productivo de bioetanol y biofertilizantes de COMSA

Indicador de producción del Ecocentro

COMSA

Bioetanol a 90% (L/día)

1,013

Bioetanol a 90% (L/cosecha de 6 meses)

170,180

Bioetanol a 90% (L/ha)

192

Bioabono Ecoenergético (Kg/día)

825

Bioabono Ecoenergético (Kg/cosecha de 6 meses)

138,615

Bioabono Ecoenergético (Kg/ha)

156

Fuente: SNV-ECOENERGY B. G., 2009

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Para COMSA, que recién había recibido un premio ambiental (Producción Más Limpia, 2009), esta validación representaba una oportunidad de mejora y una alternativa de solución para hacer un manejo adecuado de los desechos del beneficiado de café, manteniendo su compromiso de reducir aún más los impactos ambientales negativos derivados de sus procesos productivos.

También valoraron que la aplicación del

prototipo representaba una alternativa en generación de ingresos para la empresa, fuera de la época de cosecha y la posibilidad de contar con abono orgánico para las fincas durante todo el año. Igual valor tuvo el análisis sobre la rápida recuperación de la inversión, pues incrementarían sus posibilidades de dar un valor agregado a su producto principal por la mejora de imagen de la empresa y del país y por la venta de otros productos secundarios, principalmente bioetanol.

Otro elemento que sirvió de motivación para COMSA y que ya compartían SNV y FUNDER es que la validación del prototipo constituye un proceso innovador y una oportunidad para compartir aprendizajes con otros productores y procesadores de café.

La prefactibilidad incluyó algunas aproximaciones sobre el mercado de etanol en Honduras, la cual señala que en el país no existe producción de alcohol para comercialización interna y que todo el producto que se utiliza en los sectores industriales (doméstico, farmacéutico y licores) es importado (ver tabla 2 como referencia).

33

Bioetanol Tabla No 2. Demanda potencial de alcohol en el marcado nacional (un cliente)

34

% Estimado / tipo de alcohol

Cantidad en temporada Alta (L/ mes) Alta (L/ mes)

75%

870,000

435,000

569,067

284,534

5,406,137

2.5

5%

58,000

29,000

145,000

72,500

1,377,500

0.632

10%

116,000

58,000

73,312

36,656

696,464

Finomón y Tridestilado (79 0.5536 °GL)

10%

116,000

58,000

64,218

32,109

610,067

100% 1,160,000

580,000

851,597

425,798

8,090,168

Tipo de Alcohol Demandado

Precio /Litro (US$)

Alcohol Industrial (96.38 0.6541 °GL) Alcohol Envejecido (añejado) Bidestilado

Total

Cantidad Valor/ en temmes en porada tempoBaja (L/ rada Alta mes) (US$)

Valor/ mes en temporada Baja (US$)

Valor / Año (US$)

Fuente: Mosqueira, R. con base en información primaria. SNV, 2009.

De igual forma se realizó un análisis financiero que incluye gastos, ingresos y proyecciones de los costos de producción como insumo para el desarrollo de un modelo de negocios sobre la base de los nuevos productos11.

En general, con el estudio de prefactibilidad, se pudo concluir que se contaban con los aspectos operacionales

(funcionamiento),

económicos,

(costo/beneficio) y técnicos (posible ejecución) suficientes

para

el

diseño

y

validación

del

11  En los anexos se encuentra un resumen de la inversión hecha por la empresa durante la construcción de la UBM.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

prototipo.

5.1.3. Estudio de la Legislación Nacional aplicable

En cuanto al estudio de la legislación nacional, lo que se confirmó es que los beneficios que otorgan la Ley y Reglamento para la Producción de Biocombustibles (2007)12 pueden aplicarse a la empresa. Estos beneficios incluyen exoneraciones del pago de impuestos sobre la renta obtenida por la producción de bioetanol durante 10 años y la importación de equipos y materiales necesarios para la construcción y operación de la planta, libre de gravamen.

También se verificó que el proyecto, al tener un bajo impacto en el ambiente, se encuentra clasificado como “Categoría I” y por tanto no requiere de una evaluación de impacto ambiental exhaustiva, sino únicamente de una revisión ambiental, lo cual permite iniciar la construcción de la planta, sin mayores restricciones en cuanto al tiempo o sitio de construcción.

Factores críticos: limitantes y facilitadores • Uno de las limitantes encontradas al inicio del estudio de prefactibilidad es que en el país no hay disponibilidad de proveedores de tecnología para diseñar y montar plantas de bioetanol y que en otros países, a pesar de tener experiencias, muestran restricciones al acceso de información técnica. Para superar estas limitantes se firmó un acuerdo de confidencialidad con empresas proveedoras de tecnología, a fin de obtener información faltante y concluir la prefactibilidad. • Al ser uno de los primeros proyectos en Honduras que solicita la aplicación de los incentivos que otorga la Ley de Biocombustibles, se pudo constatar que no había 12  http://www.sag.gob.hn/arch_desc/Ley%20Bio.pdf

35

Bioetanol 36

claridad sobre la aplicación del Reglamento de la Ley y para poder iniciar las gestiones se debió esperar la interpretación del Reglamento, por parte de la UTB. Sobre el permiso ambiental, las instituciones públicas tampoco tenían certeza de quién lo emite, si la municipalidad o la SERNA (se tramitó en esta última). Sin embargo, ambas limitantes podrían considerarse un valor agregado del proyecto, ya que otras empresas podrán solicitar estos beneficios en el futuro sin mayores contratiempos.

Principales resultados: • Se seleccionó la empresa para aplicar y validar el prototipo (COMSA) y se formalizaron las relaciones de trabajo en una Carta de Entendimiento, en la cual se estableció la contrapartida, y

requerimientos

administrativos,

logísticos

responsabilidades

y

compromisos de las partes. • Se seleccionó la empresa proveedora de la tecnología que ofrece soluciones adaptables a las condiciones locales (ECOENERGY B. G.). • Se inició la gestión de los permisos ambientales de acuerdo a la naturaleza del proyecto y la gestión de los incentivos fiscales para la empresa (en la SERNA y la UTB).

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

5.1.4 Construcción de planta de bioetanol, biogás y biofertlizante

Con la información recopilada por SNV sobre el potencial de COMSA y la disponibilidad de materia prima, ECOENERGY B. G., comenzó a trabajar en los planes de construcción y en una lista de materiales y equipos a buscar y cotizar en el mercado nacional, para la construcción y ensamblaje de la planta13 (ver diagrama 5).

Diagrama 5. Esquema modular de la UBM, con base en el proceso general de conversión de pulpa y mucílago de café a bioetanol, biogás y biofertilizantes

Café cereza

Despulpado

Desmucilaginado

Pulpa

Mucílago

Módulo de Recepción de Materias Primas

Descomposición

Biodigestor

Módulo de Fermentación

Biofertilizantes

Vinazas

Módulo de Almacenamiento

Bioetanol

Biogas

Módulo de Evaporación

Módulo de Destilación

Flemaza

Fuente: Elaboración propia con base en ECOENERGY BUSINESS GROUP LTDA., 2009

Con las indicaciones de ECOENERGY B. G., SNV y COMSA preseleccionaron el sitio donde se ubicaría la planta y realizaron las cotizaciones de algunos materiales y equipos, conforme a la metodología de trabajo y al cronograma propuesto, que se 13  En los anexos se encuentra la ficha técnica de la UBM instalada en COMSA.

37

Bioetanol 38

adaptaban al período de inicio de la cosecha del café, el cual es relativamente corto, pero idóneo para hacer las pruebas y ajustes necesarios con base en la realidad.

ECOENERGY B. G. envió algunos diseños de equipos básicos con la idea que estuvieran construidos antes de su llegada al país, para que la empresa se concentrara en el ensamblaje y accesorios, a fin de ahorrar tiempo y dinero.

Sin embargo, durante la primera gira de trabajo de ECOENERGY B. G., los planes, cronograma y metodología de trabajo tuvieron que reajustarse, puesto que en la etapa de preconstrucción se constató que había disponibilidad de mano de obra local, pero que no tenía el nivel de industrialización necesario para la construcción de las piezas y equipos requeridos para el ensamblaje de la planta. También se cambió el sitio de ubicación de la planta, el cual había sido identificado previamente por COMSA y SNV, en vista que podía aprovecharse mejor la gravedad y se reducirían costos de construcción.

Otras actividades que estaban previstas y que se llevaron a cabo por ECOENERGY B. G. fueron los

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

talleres de capacitación para los socios de COMSA, en los cuales explicaron los temas relacionados al proceso de construcción y funcionamiento de la planta y algunas investigaciones sobre materias primas alternas al café (distintas variedades de banano), cuyas pruebas arrojaron resultados prometedores, en vista de que es una variable crítica para disponer de bioetanol durante todo el año.

En la etapa de operación precomercial, los manuales modelo de operación, mantenimiento y seguridad industrial se adaptaron tomando como referencia el diseño de la planta “in situ”, pues antes de entrenar al personal era necesario tener todo instalado ya que los operarios, técnicos y socios debían demostrar las capacidades desarrolladas mediante prácticas, utilizando las herramientas adquiridas (cascos, guantes, etc.) y siguiendo las instrucciones especiales de cada equipo (uso del horno y otros).

Las capacitaciones y entrenamientos incluyeron el análisis de riesgos, ya que en cada sitio son diferentes, proporcionando a la vez los elementos básicos que puedan aportar soluciones adecuadas, en caso de ser necesario.

El personal también fue capacitado para llenar los registros obligatorios para la obtención de información crítica y el monitoreo de la planta, elementos clave para el proceso de toma de decisiones de la empresa.

Factores críticos: limitantes y facilitadores

• Dos actividades importantes en la etapa de preconstrucción eran la realización de cotizaciones de materiales, equipos y la localización de mano de obra calificada. Ambas debían efectuarse antes del comienzo de la cosecha, pero el personal de

39

Bioetanol 40

COMSA no tenía conocimiento de los lugares para cotizar determinados materiales y equipos, ya que no lo habían hecho antes. Tampoco identificaban los materiales solicitados, porque los nombres utilizados eran muy técnicos y en el argot popular, esos mismos materiales son conocidos con otros nombres. Por esta razón, también tenían dificultad para explicar a las casas comercializadoras, lo que estaban buscando. • La investigación sobre la disponibilidad de mano de obra local también se hizo por referencias a trabajos previos, pero en realidad se necesitaba constatar el nivel de industrialización de dicha mano de obra, ya que los trabajos que realizarían necesitaban de ciertas habilidades, experiencias y equipos. • En parte, para superar las limitantes de esta etapa, SNV decidió apoyar en la realización de

cotizaciones

de

algunos

materiales.

Sin embargo es importante reconocer que muchas de ellas (quizás la mayoría) tuvieron que hacerse hasta que los diseñadores de la tecnología estuvieron en el país. Tampoco se había logrado la construcción de algunos equipos, cuyos diseños habían sido enviados previamente, ya que en los talleres locales no

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

entendían los trabajos a realizar. Esto significó mayor inversión de tiempo por parte de los diseñadores y el retraso del inicio de la construcción y ensamblaje de la planta. • Antes de su primera gira, ECOENERGY B. G., tenía un plan de trabajo y un cronograma que se fundamentaba en el supuesto que COMSA asignaría una persona para atender, exclusivamente, el proyecto de construcción. Por su parte, COMSA esperaba que el apoyo requerido fuera mínimo, porque ya había iniciado el período de cosecha y necesitaban todo su personal disponible, para atender la actividad principal como empresa. En un inicio, ambos supuestos imposibilitaron presentar el plan de trabajo e implementar la metodología propuesta, siendo necesario hacer ajustes e “improvisar” la mecánica de trabajo para poder cumplir con las actividades previstas. • Un aspecto que ayudó a superar las barreras que se presentaron hasta ese momento, fue que ECOENERGY B. G., SNV y FUNDER, aunque no estaba previsto de esta forma, invirtieron más tiempo, asumiendo otros roles y funciones no planificadas para apoyar a COMSA y sacar adelante el plan. • Es importante destacar que la motivación y el interés de ECOENERGY B. G., fue un elemento clave de éxito, ya que este proyecto representó una oportunidad para desarrollar y validar su tecnología a mayor escala, puesto que en otros países, donde han trabajado previamente, la producción de café es descentralizada y es difícil encontrar grandes cantidades de mucílago, como el caso de COMSA. Además de ganar experiencia en la implementación y validación del modelo, con este proyecto, ECOENERGY B. G., avanzó en su meta empresarial de construir 1,000 plantas de producción de alcohol en el mundo. • Otro elemento coadyuvante es que SNV, con el estudio de mercado, identificó el comprador potencial del producto, lo que representó un factor motivante para que COMSA, a pesar de su limitado recurso humano, pusiera a disposición una

41

Bioetanol 42

persona al cien por ciento de su tiempo, en la recta final de construcción y operación precomercial de la planta. Además, hicieron el compromiso de involucrar socios y personal técnico-administrativo en las capacitaciones y entrenamientos de manejo y operación segura de la planta.

Principales resultados • Se localizaron y adquirieron todos los equipos y materiales necesarios para la construcción y ensamblaje de la UBM. • Existe conocimiento sobre la ubicación de mano de obra calificada que se requiere para construir cada una de la partes de la UBM. • Se realizaron pruebas con el destilador a escala, con la materia prima principal (mucílago) y con distintas materias primas alternas (variedades de banano), obteniendo buenos resultados de fermentación con una de ellas, lo que constituye un excelente punto de partida para la producción de bioetanol durante y fuera de la época de cosecha del café. • Se capacitó a los socios, personal técnico y administrativo de COMSA sobre el proceso de construcción, operación, mantenimiento y seguridad industrial de la planta.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

• Se logró incidir en la mejora del proceso de beneficiado (reducción del consumo de agua), pues entre mayor concentración de azúcar tenga el mucílago, se consigue una mejor fermentación y por ende, mejora la calidad del alcohol producido. • Se instaló y puso en funcionamiento la UBM, usando tecnología adaptada a las condiciones locales, como estaba previsto. • Se identificaron comparadores nacionales de bioetanol, para la fase de operación comercial y se diseñó el modelo de negocios para esta unidad de la empresa.

5.2. Ajustes y recomendaciones

El diseño de la UBM parte de un modelo básico y estándar, pero es completamente adaptable a cada situación, ya que el funcionamiento de cada planta es influenciado por la cantidad y calidad de la materia prima y por la adecuación de la tecnología a los materiales locales disponibles.

En este caso, los planes de trabajo y cronogramas de construcción e instalación de la UBM fueron ajustándose en la medida que se lograban avances y muchas veces tuvo que improvisarse, buscando soluciones a cada detalle que surgía y hasta asumir roles y funciones que habían sido asignados a otros actores del proceso. Todo esto se logró porque los objetivos y el compromiso de los involucrados se mantuvieron hasta el final.

A continuación se resumen algunas recomendaciones para procesos similares que se emprendan en el futuro : • Es necesario contar con un coordinador logístico que dedique el cien por ciento de su tiempo al proyecto y que cumpla dos tipos de

funciones: unas de tipo

administrativo (cotizaciones, compras, pagos, contabilidad general de gastos)

43

Bioetanol 44

y otras funciones relativas a la supervisión de trabajadores y localización de mano de obra calificada para que los diseñadores de tecnología puedan dedicarse al ensamblaje, ensayos y capacitación. • Dotar al coordinador logístico del equipo (computadora)

y

facilidades

necesarias

(teléfono, Internet y transporte), para que pueda hacer un trabajo efectivo. • En la etapa de preconstrucción es necesario profundizar

en

la

investigación

sobre

disponibilidad de mano de obra calificada con equipos de prueba y referencias de trabajos en proyectos industriales. Si no existiera a nivel local, es importante localizar aquella que se encuentre más cercana a la ubicación del proyecto y verificar su disposición de trasladarse temporalmente al sitio de construcción, en caso de ser necesario. • En esta etapa es importante desarrollar una guía para la cotización de materiales y equipo, con sus nombres técnicos, pero también con los nombres comúnmente utilizados, según la zona. • Extender los plazos de la fase de preconstrucción, a fin de hacerlos más realistas. Una prueba de construcción de un destilador a escala podría

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

ser un buen referente del tiempo que se necesita para la construcción e instalación de la UBM completa. • Diseñar los procesos de capacitación más prácticos y menos teóricos para lograr que los socios de la empresa comprendan e interioricen todos los temas. • Dedicar más tiempo a las pruebas y validaciones de materias primas alternas que permitan identificar aquella que sea más viable para mantener en funcionamiento la UBM, a lo largo de todo el año. • Identificar con anticipación al personal que se encargará de la operación de la planta para involucrarlo en todo el proceso de construcción y así, facilitar su inducción y desempeño.

5.3 Aprendizajes y mejores prácticas

En general, se puede afirmar que la metodología de construcción in situ y la adaptabilidad de la tecnología a las condiciones locales responden a los criterios de una ecoempresa. A continuación las lecciones aprendidas por eje:

En el eje económico: • Los diseñadores y capacitadores de la tecnología deben mantener su rol y evitar en lo posible que ellos asuman funciones que no les correspondan (cotizar, comprar y visitar talleres, supervisar trabajo de campo), pues las implicaciones de este cambio de roles resultaron en mayor inversión de tiempo en el proceso de construcción de la planta con impacto directo en los costos y en retrasos en algunas actividades importantes de capacitación y entrenamiento del personal. • El hecho de que los distintos actores del proceso asumieran roles no previstos originalmente en la planificación, supuso mayor inversión de tiempo, lo que se traduce en mayores costos. Sin embargo, esto generó mayores aprendizajes

45

Bioetanol 46

institucionales y mayor empoderamiento del proyecto. • A pesar de los retrasos en la ejecución y los ensayos de prueba y error en el proceso de construcción de la planta, el presupuesto de contrapartida de la empresa (US$ 28.000) se mantuvo, ya que los diseñadores de la tecnología conocían muy bien los costos y precios de materiales, equipos y mano de obra, debido a sus experiencias previas. • COMSA reconoce que es necesario replantear la forma en que funciona la empresa y que tiene que dividir las unidades de negocios en la parte de café y la de energía, porque aunque las dos forman parte de un sólo cuerpo, funcionan de manera diferente y con distintas dinámicas de trabajo.

En el eje ambiental: • Aunque COMSA reconoce que tiene que seguir mejorando en el proceso y manejo del equipo de beneficiado de café, ya han experimentado cambios sustanciales, pues han comprendido que entre menos agua se consuma, mejor será la calidad de mucílago, debido a la concentración del azúcar, que a su vez incide en la calidad de bioetanol que se produce.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

• Con la observación directa en los tanques de almacenamiento y fermentación del mucílago (elaborados con material plástico transparente) puede constatarse que la empresa está contribuyendo en la captura de dióxido de carbono (Co2) y además que se han reducido los malos olores y la contaminación en las aguas superficiales y subterráneas en la zona aledaña al beneficio de café. • El funcionamiento de la planta contribuye a integrar y cerrar un ciclo de producción, con impactos positivos en el medioambiente ya que los residuos sólidos del proceso de producción de bioetanol pueden producir bioabono (carbonato de calcio como producto secundario, entre otros) que puede utilizarse en la producción de café orgánico, producto principal de la empresa y los residuos líquidos pueden producir biogás para su consumo en el proceso de beneficiado.

En el eje social: • Distintos actores de la comunidad que han participado directamente en el proceso de construcción de la UBM: estudiantes, operarios de los talleres, albañiles y trabajadores de campo, están motivados e interesados en conocer sus contribuciones en el desarrollo de este proyecto innovador. • COMSA ha contribuido en la generación de empleos e ingresos directos e indirectos con la metodología de construcción in situ y con el uso de materiales locales. • Además, se han desarollado capacidades y descubierto potencialidades en algunos oficios técnicos de la zona porque aprendieron a hacer trabajos que no habían hecho antes o contribuyeron en la solución de problemas con sus propias ideas, habilidades y experiencia. • COMSA está consciente que al ser los primeros en construir y poner en funcionamiento la planta de bioetanol, biogás y biofertilizantes, siempre serán un referente para los demás que se interesen en emprender proyectos similares y está abierta a compartir sus aprendizajes y la experiencia de este trabajo.

47

Bioetanol 48

• La imagen de la empresa está mejorando, lo que se ve reflejado en el reconocimiento que han expresado los vecinos del centro de beneficiado, en relación a las mejoras continuas de la empresa y en el compromiso de generar impactos económicos, sociales y ambientales.

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Glosario de términos

49

BIOETANOL: Compuesto químico, también llamado alcohol etílico. Es un alcohol incoloro e inflamable, con un punto de ebullición de 78°C. Al mezclarse con agua en cualquier proporción, da una mezcla azeotrópica, lo cual dificulta su extracción para concentraciones de agua menores al 10%.

Su fórmula

química es CH3-CH2-OH, principal producto de las bebidas alcohólicas.

BIOGÁS: Combustible, mezcla de metano y dióxido de carbono, junto con otros gases en menor proporción, que se produce por descomposición anaeróbica de la materia orgánica.

BIOFERTILIZANTE: Abono orgánico que proviene de animales, humanos, restos vegetales de alimentos u otra fuente orgánica y natural.

PRODUCCIÓN MÁS LIMPIA: Es la aplicación continua de una estrategia ambiental preventiva, integrada a los procesos, a los productos y a los servicios para aumentar la eficiencia total y reducir los riesgos a los seres humanos y al ambiente. La Producción Más Limpia se puede aplicar a los procesos usados en cualquier industria, a los productos mismos y a los distintos servicios que proporciona la sociedad14.

MEZCLA AZEOTRÓPICA: Mezcla líquida de dos o más sustancias que se comporta como una sustancia única, en el hecho que el vapor producido por la evaporación parcial del líquido tiene la misma composición que el líquido. La mezcla en ebullición constante muestra un punto máximo o mínimo de ebullición, comparado con el de otras mezclas de las mismas sustancias.

14  Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA)

Bioetanol 50

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Anexos

51

Presupuesto General

Rubro Alimentación y alojamiento

Valor US$ 3,360.00

Comunicaciones

75.00

Comisiones bancarias

17.00

Mano de obra Materiales

6,886.00 14,497.00

Publicaciones

34.00

Papelería

70.00

Transporte

1,230.00

Honorarios

1,740.00

Total

28,359.00

Bioetanol 52

Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en Marcala

Ficha Técnica de la Unidad Básica Micro-productora

Capacidad de Producción

100-265 Litros de Bioetanol por día, 25 Litros de biogás/kg de pulpa de café, vinaza y flemaza, biofertilizante seco 50kg/día

Producción Máxima Anual

22.500 Litros de Bioetanol a 90% (tres meses de operación)

Capacidad del módulo experimental de deshidratación

60 Litros de Alcohol a 99% por día

Capacidad instalada de recipientes de fermentación

12,500-14,000 Litros de mucílago

Columna de destilación

Altura 6 metros de acero inoxidable

Área de construcción

36x18 metros (648m2)

Potencial de captura de dióxido de 200-400 kilogramos de Co2 por día carbono Producción de vinaza y flemaza

3,117 Litros/día

Consumo de leña y cascarilla

200-250 Kg/día de producción

Consumo de energía eléctrica

30,9 kWh/día de producción

Costo de operación

Lps. 2,052.00/día (US$108,63)

Costo de equipos, materiales y construcción

US$ 23,000

Instrumentos para monitoreo de producción

Refractómetro, medidor de acidez, densímetro, alcoholímetro, probetas y termómetros

Equipos complementarios

Extintores, reservorios, gafas y cascos de seguridad

Fuente: SNV y ECOENERGY B. G., 2010

53

Bioetanol 54