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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
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Bioetanol
Coordinación y redacción: Evelyn Hernández, Asesora SNV
Equipo de Sistematización: Juan David Chávez, COMSAMario Pérez, COMSACristian Dubón, COMSABaudy Montoya, FUNDERJohn Loke, Director de Tecnologías, Ecoenergy B. G.Luz Adriana Mesa, Directora de Producción, Ecoenergy B. G.Bella Sosa, Asesora SNVRubén Gallozzi, Asesor SNV
Revisión de estilo:Ligia Carmona Barrios
Diseño y diagramación:Ligia Carmona BarriosJosé Tomás Carmona
© SNVColonia Matamoros, casa 2716, avenida La PazTeléfonos: 236-9233 / 7915 / 8725 / 221-5597Fax: 236-5713Apartado postal 15025, Col. Kennedy, Tegucigalpae-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.
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
Contenido
Introducción 5
I. Marco conceptual 7
EcoempresaPrototipo
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II. Contexto 11
III. Los actores y sus roles 17
IV. Diseño del prototipo 21
4.1 Objetivos del prototipo4.2 Resultados esperados4.3 Componentes4.4 Metodología
21222225
V. Validación del prototipo 30
5.1 Aplicación del prototipo5.2 Ajustes y recomendaciones5.3 Aprendizajes y mejores prácticas
304345
Glosario de términos 49
Anexos 51
Presupuesto generalFicha técnica de la UBM
5153
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Bioetanol
Siglas y acrónimos
ADOPCAMAsociación Denominación de Origen Café Marcala
COMSACafé Orgánico Marcala Sociedad Anónima
CIATCentro Internacional de Agricultura Tropical
CNP+L Centro Nacional de Producción Más Limpia
DANIDAAgencia Danesa para el Desarrollo Internacional
FIDEFundación para la Inversión y Desarrollo de Exportaciones
FUNDERFundación para el Desarrollo Empresarial Rural
GEIGases de Efecto Invernadero
MDLMecanismo de Desarrollo Limpio
MPAMejores Prácticas Agrícolas
P+LProducción Más Limpia
PREMACAPrograma de Apoyo al Medioambiente en Centroamérica
SERNASecretaría de Recursos Naturales y Ambiente
UBMUnidad Básica Microproductora
UTBUnidad Técnica de Biocombustibles
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
Introducción
El 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 emergen-tes de todo el mundo.
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Bioetanol
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.
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
I. Marco conceptual
En 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)
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Bioetanol
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.
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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.
Temas de Aprendizaje Priorizados
¿Qué sabemosdel campo?
¿Qué sabemosde la literatura?
Prototipo
RetroalimentaciónSistematización
P1P2
P3P4
Fuente: CIAT y SNV, 2007.
Diagrama 1. Ciclo de diseño y validación de prototipos
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
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Bioetanol
(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
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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
El 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 ri-queza y administran pobreza”, Pág. 7, Central de Cooperativas Cafetaleras de Honduras, 2001.4 Ibídem
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Bioetanol
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
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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.
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Bioetanol
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
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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
16
Bioetanol
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.
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
III. Los actores y sus roles
Este 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,
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Bioetanol
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 que se enfocan en prácticas
sustentables e incluyentes y 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
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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
20
Bioetanol
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.
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
IV. Diseño del prototipo
Después de varios talleres y jornadas de discusión, efectuados entre los co-
ejecutores 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.
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Bioetanol
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 técnico-
económico-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.
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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:
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:
Pretratamiento (solubilización de
hemicelulosa)
Fuente: ECOENERGY B. G., 2009
Diagrama 2: Proceso de conversión de biomasa en bioetanol.
Biomasa
Hidrólisis enzimática
(conversión de celulosa en azúcar)
Fermentación (conversión de azúcar a bioetanol)
Destilación y evaporación
Manejo de desechos Lavado de filtro
Bioetanol
Recirculación al flujo del proceso
Lignina
Residuos para la producción de energía,
productos de alimentación animal y fertilizantes
agrícola
Sacrificación y fermentación simultánea (SSF)
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Bioetanol
• 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.
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
4.4. Metodología
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:
Estudio de prefactibilidad técnica y económica del
proyecto
Fuente: Elvir, C. SNV 2009
Diagrama 3: Proceso metodológico del prototipo.
1
Estudio de mercadeo
Suministros
Estudio financiero
Estudio administrativo
Leyes relacionadas a biocombustibles
Permiso ambiental
Pre-construcción de planta
Construcción de planta
Operación pre-comercial de planta
Estudio de la legislación Nacional y de
biocombustibles
Construcción de planta de bioetanol, biogas, y
biofertilizantes
2
3
26
Bioetanol
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
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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.
28
Bioetanol
• 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 la producción in situ de
biocombustibles, mediante la construcción 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
29
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.
30
Bioetanol
V. Validación del prototipo
En 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.
31
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.
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
Fuente: GERMAN/ PROFEC, 2008
Diagrama 4. Producción integrada biogás, energía y biofertilizantes
32
Bioetanol
5.1.2. 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
33
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).
34
Bioetanol
Tabla No 2. Demanda potencial de alcohol en el marcado nacional (un cliente)
Tipo de Alcohol Demandado
Precio /Litro(US$)
% Esti-mado /tipo de alcohol
Cantidad en tem-porada Alta (L/
mes) Alta (L/ mes)
Cantidad en tem-porada
Baja (L/mes)
Valor/mes en tempo-
rada Alta (US$)
Valor/mes en
tem-porada
Baja (US$)
Valor /Año
(US$)
Alcohol Indus-trial (96.38 °GL)
0.6541 75% 870,000 435,000 569,067 284,534 5,406,137
Alcohol Enveje-cido (añejado)
2.5 5% 58,000 29,000 145,000 72,500 1,377,500
Bidestilado 0.632 10% 116,000 58,000 73,312 36,656 696,464
Finomón y Tri-destilado (79 °GL)
0.5536 10% 116,000 58,000 64,218 32,109 610,067
Total 100% 1,160,000 580,000 851,597 425,798 8,090,168
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 construc-ción de la UBM.
35
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
36
Bioetanol
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, requerimientos logísticos
y administrativos, 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).
37
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).
Café cereza
Fuente: Elaboración propia con base en ECOENERGY BUSINESS GROUP LTDA., 2009
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
Despulpado Desmucilaginado
Pulpa
Descomposición
Biofertilizantes
Mucílago
Biodigestor
Vinazas Biogas
Bioetanol
Módulo de Recepción de Materias Primas
Módulo de Evaporación
Módulo de DestilaciónMódulo de
Almacenamiento
Módulo de Fermentación
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.
Flemaza
38
Bioetanol
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
39
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
40
Bioetanol
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
41
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
42
Bioetanol
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.
43
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)
44
Bioetanol
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
45
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
46
Bioetanol
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.
47
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.
48
Bioetanol
• 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.
49
Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
Glosario de términos
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)
50
Bioetanol
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Producción de bioetanol, biogás y biofertilizantes a partir de los desechos del beneficiado de café en
Marcala
Anexos
Presupuesto General
Rubro Valor US$
Alimentación y alojamiento 3,360.00
Comunicaciones 75.00
Comisiones bancarias 17.00
Mano de obra 6,886.00
Materiales 14,497.00
Publicaciones 34.00
Papelería 70.00
Transporte 1,230.00
Honorarios 1,740.00
Total 28,359.00
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Bioetanol
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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 Producción100-265 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 carbono 200-400 kilogramos de Co2 por día
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
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