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| | Fundamentalmente miel final, mezclas de bagacillo, melaza y urea. En menor medida bagacillo predigerido, miel proteica y residuos de centros de acopio de caña procesados. | | Fundamentalmente miel final, mezclas de bagacillo, melaza y urea. En menor medida bagacillo predigerido, miel proteica y residuos de centros de acopio de caña procesados. |
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| − | ==Alcohol==
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| − | El alza incontrolable de los precios del petróleo y las medidas regulatorias tendientes a la protección de la atmósfera han originado un aumento considerable de la demanda de alcohol tanto como combustible como antidetonante alternativo al MTBE. El papel decisivo de Brasil como exportador tanto de azúcar como de alcohol provoca que cualquier cambio de estrategia de este país en el sentido de dedicar más caña a uno u otro propósito tenga consecuencias sobre la disponibilidad de ambas “commodities” en el mercado internacional (ISO/MECAS 2006). A nivel del área de Centroamérica y el Caribe dos aspectos merecen atención en este sentido. Por una parte, el principal mercado para este tipo de alcohol son los Estados Unidos por lo que el futuro de posibles exportaciones hacia ese mercado dependerá en buena medida de los subsidios que reciba la producción nacional de alcohol de maíz y otras materias primas locales. Por otro lado, en países pequeños y de acceso inmediato al mar el problema del tratamiento de los residuales es una limitante de consideración ya que la aspersión directa en los campos de caña utilizada mayoritariamente en Brasil es poco viable cuando hay limitaciones de área y el tratamiento industrial de los mismos tiene un costo inversionista elevado.
| + | ==Obtención de la melaza de caña== |
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| + | Para obtener la melaza de caña, básicamente la técnica consiste en la concentración del jugo obtenido directamente de la molturación de la caña de azúcar, sometido luego a un proceso de inversión ácida y evaporación al vació, es decir, mediante la molienda de la gramínea utilizando unos rodillos o mazas que la comprimen fuertemente, obteniendo un jugo que después se cocina a fuego directo para evaporar el agua y obtener su concentración. Durante la evaporación del agua sale hasta la superficie las impurezas que contienen este jugo. Hay que sacar toda esa impureza, llamada cachaza, para que resulte una melaza clara, transparente y homogénea; el desecho sobrante puede servir de materia prima para fermentaciones. El producto final tiene una textura parecida a la miel de abeja y de sabor muy agradable; según los expertos, cuanto más oscura sea, más sabor y nutrientes tendrá. Generalmente, la melaza es relacionada como un suplemento energético para la alimentación de ganado por su alto contenido de azúcares y su bajo costo. No obstante, hoy en día una pequeña porción de la producción se destina al consumo humano, empleándola como ingrediente culinario. Es muy rica en hierro, magnesio y vitaminas del grupo B siendo ideal para deportistas, anemias, niños, fatiga o postpartos. |
| − | En el caso de Cuba se ha eliminado el uso del alcohol como combustible doméstico sustituido por gas licuado ó electricidad y se planea un proceso de ampliación de 3 destilerías y la construcción de 6 nuevas con un aumento marcado de las exportaciones hacia la UE en asociación con grandes empresas comercializadoras de alcohol que financian este crecimiento. Para el tratamiento de las vinazas residuales se aplicará la solución de producción de proteína unicelular a partir de las mismas reubicando en los casos necesarios las plantas existentes que originalmente operaban con melaza según se describe más abajo. En otros casos se aplica la producción de biogás ó el fertirriego después de su estabilización primaria. Por la escasez de melaza, debida a la educción de la producción azucarera ya mencionada, el crecimiento de la producción deberá tener lugar fundamentalmente a partir de corrientes impuras del proceso azucarero como el jugo de los filtros de cachaza y otras que permitan al mismo tiempo obtener azúcar de alta calidad en términos de pol, color y otras impurezas.
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| − | ==Bebidas==
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| − | La producción de bebidas destiladas a partir de la caña (aguardiente, ron y vodka) es, a pesar delalto nivel de impuestos que es común para este tipo de producto, una de las alternativas más lucrativas siempre que se observen las reglas de marketing de un mercado tan competitivo como el de las bebidas. El diseño del producto adecuado, en cuanto a calidad, presentación y precio es fundamental para el éxito en esta actividad. Para una actividad exportadora importante lo más viable es asociarse con firmas grandes ya establecidas que tengan amplias redes de distribución, conocimiento de la competencia y marcas con una alta penetración del mercado. En el caso cubano se cuenta con la ventaja histórica de la denominación de origen del ron que es casi tan importante como la de los hábanos.
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| − | Para el consumo más o menos local hay generalmente espacio para pequeñas y medianas empresas sin pretender competir abiertamente con las grandes marcas nacionales ó extranjeras.
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| − | La presencia en Centro y Suramérica de un gran número de trapiches de diferente nivel tecnológico (COMPET et al 1998, FEDEPANELA et al 2001) que producen aguardiente y alcohol no rectificado de baja calidad y que juegan un importante papel en la economía y en la generación de empleo local es un ejemplo de oportunidades de optimización tecnológica y gregación de valor a la cual nos referiremos en el último acápite de esta sección.
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| − | ==Proteína unicelular== | + | ==Uso de la melaza== |
| | + | En Latinoamérica, la melaza que es empleada como materia prima en la producción de azúcar suele procesarse artesanalmente hasta transformarla en bloques sólidos de azúcar no refinada. En la búsqueda de suplementos alimenticios naturales que ayuden a mejorar la nutrición humana, la melaza constituye una rica fuente de importantes elementos nutritivos. Contiene proteínas, vitaminas y minerales: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, manganeso, fósforo, zinc, boro, molibdeno, yodo, silicio, y vanadio; oligoelementos que activan y contribuyen a desarrollar el sistema glandular y enzimático, básico para alcanzar el metabolismo completo del cuerpo. Según diversos estudios, su contenido de calcio, magnesio, hierro, cobre, zinc, manganeso y potasio, ayuda en la formación de los huesos y el crecimiento en la etapa infantil. |
| | + | ==Alcohol de Caña== |
| | + | El alcohol etílico es el resultado de la fermentación alcohólica realizada por bacterias anaerobias luego de que metabolizan las azucares en su organismo bacteriano, generalmente se puede obtener alcohol a partir del añejamiento de alimentos ricos en monosacaridos como frutas, la caña de azúcar, u otros en condiciones anaerobicas, es decir sin aire, yo te aconsejo que exprimas unas frutas como la uva, la piña o la manzana y pongas el jugo en un recipiente hermético cerrado y sin luz para que tu experimento de obtención de alcohol etílico de resultado.espero te sirva. |
| | + | ==El uso del Alcohol== |
| | + | El Etanol, conocido también como Alcohol Etílico, es un componente fundamental de los disolventes, limpiadores, combustibles, en la fabricación de acetaldehído, perfumes, pinturas, barnices y explosivos, y como intermedio en síntesis orgánica de diversos compuestos (ácido acético, éter, butadieno, etc.). Debido a que la molécula de etanol contiene oxígeno, se crea una combustión más completa en los motores de los autos, emitiendo menos contaminantes a la atmósfera. Se obtiene por fermentación de productos naturales ricos en Hidratos de Carbono tales como la caña de azúcar, papa, maíz, sorgo, arroz, trigo y otros productos con altos niveles de almidón |
| | + | ==Bagazo de caña de azúcar== |
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| − | La producción de proteína unicelular alcanzó un “boom” mundial en los años 70 con la aparición de tecnologías que utilizaban n-alcanos y otros hidrocarburos como materia prima y que se materializó en mayor escala en la ex URSS por la dependencia de este país de las importaciones de concentrados proteicos de uso forrajero y tuvo una corta vida ante las evidencias del potencial cancerigeno de los residuos presentes en el producto final. Ya durante la II Guerra Mundial se produjeron en Alemania cantidades importantes de levadura Torula a partir de lejías sulfíticas de la industria del papel. Otros sustratos como el suero de leche han sido evaluados para este fin
| + | El bagazo de caña de azúcar es un residuo fibroso que constituye, con el etanol gaseoso, un desecho importante de la industria azucarera. |
| − | (Moreti 1994). Para una revisión más completa de esa época y aspecto se puede consultar Otero 1982. De todos los proyectos de producción de proteína unicelular probablemente el mayor fue la instalación de 10 fábricas que sumadas a una ya existente convirtieron a Cuba en el mayor productor a partir de melazas de caña.
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| − | Como es fácil inferir de los datos de esta tabla el costo de producción de este tipo de producto es alto ya que solo el precio de oportunidad de la melaza empleada es igual ó superior al precio de la harina de soya americana sin considerar el costo de los portadores energéticos que ha aumentado de forma impresionante en los últimos años y la amortización del capital invertido que supera los 30 millones de dólares para una planta de 30-40 ton/día. Por tal razón en Cuba se ha decidido emplear vinaza de destilería como sustrato y resolver de forma paralela el tratamiento de este tipo de efluente ya que su conversión en levadura disminuye en un 70% su poder contaminante en términos de DQO. Otras medidas tomadas han sido tratar de suplir el consumoenergético mediante electricidad y vapor generados en el ingenio.
| + | ==El bagazo y su uso== |
| | + | Una parte de la producción de este desecho es reciclada como fuente de materia prima para la fabricación del papel, pero los tratamientos industriales de deslignificación y de blanqueo de la pasta de papel pueden resultar nefastos para el medio ambiente. |
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| − | ==Productos a partir del bagazo==
| + | En las fábricas de azúcar y alcohol de la región, se emplea actualmente el bagazo de la caña como combustible en las calderas que generan el vapor que necesitan las turbinas para el accionamiento de generadores eléctricos, molinos de trapiches, bombas centrífugas, ventiladores, etc. y el vapor de escape se destina a los procesos de fabricación. Las presiones y temperaturas del vapor generado en estas calderas son relativamente bajas pero suficientes para lograr un equilibrio energético entre fuerza motriz y vapor para procesos. Con calderas de presión y temperatura de vapor más altas y mejor rendimiento se puede accionar una turbina con un generador eléctrico de mayor potencia, que cubre las necesidades propias de la fábrica y queda un importante excedente que se podría vender a la red de distribución pública sin que haya incremento de costos en combustible. Esta energía eléctrica generada por un combustible renovable, que se entregaría a la red de distribución pública, reemplazaría a la generada en centrales térmicas que consumen combustibles fósiles, con un impacto ambiental favorable. En este artículo se muestra la factibilidad técnica de lograrlo y se analizan criterios de optimización y de asignación de precio. |
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| − | La producción de tableros de bagazo en Cuba está prácticamente paralizada por la escasez de bagazo sobrante motivada por zafras pequeñas y por la utilización prioritaria de esta materia prima para eliminar el consumo de petróleo en la producción de refino, de otros derivados y para generación eléctrica. Aunque se ha detectado alguna demanda en Europa para los tableros cubanos el costo de los fletes resulta demasiado alto.
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| − | En estudios realizados se ha establecido que la mejor vía de agregar valor a esta línea de productos es su conversión en muebles la que llega a revalorizar hasta 4 veces la producción. Sin embargo para este fin el tablero adecuado es el llamado MDF (Médium Density Fiberboard) cuya tecnología no está disponible en el país. La única negociación que se ha realizado en años recientes en materia de tableros ha sido en relación con la posible adquisición de una planta para la producción de paneles de bagazo- cemento que reviste un interés para la construcción de viviendas económicas, por la relación de esta temática con los estragos originados por los huracanes, aunque el proyecto no ha sido concretado.
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| − | En relación con el furfural y los derivados del mismo a la ya mencionada escasez de bagazo se uma la falta de demanda interna, la presencia de producto chino en el mercado a muy bajo precio y la de una planta de gran capacidad en República Dominicana.
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| − | Las mayores inversiones en el caso del bagazo se concentran en el área de generación de electricidad y en este campo el mayor proyecto que se negocia es la instalación de una planta de 40 Mwh que debe trabajar con bagazo y paja de caña.
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| − | ==Alimento animal ==
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| − | Se puede afirmar que en ningún otro país se ha hecho un uso tan extenso de la caña, sus subproductos y derivados en alimentación animal como en Cuba, tomando en cuenta su población y territorio. Hasta principios de la década del 90 en el país de dedicaban más de un millón de toneladas de melaza para alimento animal incluyendo algunos miles de toneladas de mieles de mayor riqueza. El volumen total de alimentos entregados por zafra se mantuvo durante más de10 años entre 3 y 4 millones de toneladas y constituía un aporte de gran importancia para enfrentar el período seco que coincide con la época de zafra.
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| − | En la actualidad se ha llegado a la conclusión de que existen otros usos de mayor atractivo económico para las mieles aunque esta afirmación puede ser cuestionada cuando el ingenio se convierte en productor de carne ó leche y no solo en un simple suministrador de alimentos.
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| − | En el caso del uso de la melaza como suplemento las mejores opciones son los bloques multinutricionales y la miel deshidratada porque permiten un manejo más fácil y preciso en la pequeña y mediana escala y la formulación de productos para diferentes finalidades.
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| − | La más reciente actualización sobre las posibilidades de la caña en materia de alimento animal publicada en Cuba es la realizada por Martín en el 2004.
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| − | ==Productos biológicos de uso agrícola==
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| − | El énfasis dado en el país al desarrollo de sistemas de producción agrícolas de bajos insumos de agroquímicos y amistosos con el ambiente ha motivado una multiplicidad de trabajos de investigación y desarrollo en la temática de fertilización orgánica ó microbiológica y de promotores de crecimiento, plaguicidas y herbicidas obtenidos por vías biotecnológicas.
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| − | En relación con el cultivo de la caña los más novedosos y de mayor impacto son la producción y utilización de compost, la inoculación con bacterias nitrofijadoras y el empleo de estimulantes de crecimiento que tienen un efecto sinérgico adicional con los herbicidas.
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| − | En la producción de compost es posible y recomendable además del uso de la cachaza la incorporación de bagazo, ceniza de los hornos y residuales líquidos, como la vinaza, para mantener la humedad. Existen diferentes alternativas de mecanización y aireación del proceso de pendiendo de la escala de trabajo y las materias primas empleadas. La inoculación con estiércol ó con productos comerciales contribuye a acelerar el proceso. En Cuba se producen más de 150000 ton. de este producto y su aplicación ha permitido la disminución de la fertilización mineral entre 20 y 50% dependiendo del tipo de suelo. Esta experiencia ha sido trasladada a ingenios de otros países del área.
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| − | Otra variante estudiada ha sido la inoculación de caña con Azospirillum sp., una bacteria fijadora de nitrógeno que se ha producido de forma semicomercial. En experiencias de campo se ha logrado disminuir la dosis de nitrógeno mineral en un 50% manteniendo el rendimiento del testigo con 100% de nitrógeno de acuerdo a lo establecido para el tipo de suelo en cuestión
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| − | (Roldós et al [[1994]]). La falta de instalaciones para su producción comercial y las dificultades de conservación del producto no han permitido su aplicación en escala comercial aunque aún se trabaja para eliminar estas limitaciones.
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| − | Un producto desarrollado por ICIDCA con el nombre comercial de Fitomás ha demostrado tener propiedades de estimulador de crecimiento en campos de caña de bajo rendimiento (40-50 ton/ha.) sometida a stress hídrico. El producto es obtenido a partir de levadura Torula ó de destilería por un procedimiento relativamente simple por lo que tiene un bajo costo.
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| − | En la Tabla 6 se presentan los resultados comparativos con otros 2 productos de importación y se pone de manifiesto la ventaja económica del uso del Fitomás sobre los productos importados.
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| − | Ya en la Tabla 7 se presenta en mayor detalle las ventajas económicas de la aplicación de este tipo de producto. Una variante de este mismo producto ha demostrado tener un efecto sinérgico con herbicidas como el Glyfosate permitiendo una reducción importante del consumo de este agroquímico.
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| − | Otros trabajos y productos para el control de plagas están en vías de ejecución y no se reportan aquí en aras de la brevedad y porque se encuentran en etapas menos avanzadas de desarrollo.
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| − | ==Productos misceláneos==
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| − | En este acápite se hace referencia a algunas alternativas de producción de derivados que generalmente no son tenidas en cuenta por las grandes empresas azucareras por diferentes razones entre las que cabe mencionar la relativa pequeña escala de producción de los mismos y la necesidad de tener enfoques y estructuras empresariales poco comunes en este sector. Vale decir que los trapiches productores de panela y aguardiente tampoco se interesan por lo general en productos más acabados. En la actualidad existen alternativas de procesamiento de caña descortezada que brinda jugos de muy alta calidad para propósitos especiales y permite contar con la corteza de la caña que es un material fibroso de alta calidad que posibilita adicionalmente recuperar la cera de cutícula que también tiene atractivos especiales para la industria incluyendo la farmacéutica.
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| | ==Ver además== | | ==Ver además== |
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| | Concepto: | Cuba fue durante muchos años el principal exportador de azúcar del área. |
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Derivados de la caña de azúcar. Cuba fue durante muchos años el principal exportador de azúcar del área y contó hasta hace poco con alrededor de 160 ingenios que en las décadas de 70 y 80 del siglo pasado produjeron de forma estable en el entorno de 7 millones de toneladas de azúcar cuyo destino fundamental era la ex Unión Soviética y otros países de la llamada Europa del Este.
Este volumen de azúcar producida generaba una cantidad apreciable de bagazo y melaza que podían ser convertidos en derivados como alcohol, proteína unicelular (levadura Torula), aglomerados de bagazo, furfural y sus derivados, etc. que también contaban con demanda en estos países y que eran intercambiados por petróleo, alimentos, equipos y materias primas.
Fundamentalmente miel final, mezclas de bagacillo, melaza y urea. En menor medida bagacillo predigerido, miel proteica y residuos de centros de acopio de caña procesados.
Obtención de la melaza de caña
Para obtener la melaza de caña, básicamente la técnica consiste en la concentración del jugo obtenido directamente de la molturación de la caña de azúcar, sometido luego a un proceso de inversión ácida y evaporación al vació, es decir, mediante la molienda de la gramínea utilizando unos rodillos o mazas que la comprimen fuertemente, obteniendo un jugo que después se cocina a fuego directo para evaporar el agua y obtener su concentración. Durante la evaporación del agua sale hasta la superficie las impurezas que contienen este jugo. Hay que sacar toda esa impureza, llamada cachaza, para que resulte una melaza clara, transparente y homogénea; el desecho sobrante puede servir de materia prima para fermentaciones. El producto final tiene una textura parecida a la miel de abeja y de sabor muy agradable; según los expertos, cuanto más oscura sea, más sabor y nutrientes tendrá. Generalmente, la melaza es relacionada como un suplemento energético para la alimentación de ganado por su alto contenido de azúcares y su bajo costo. No obstante, hoy en día una pequeña porción de la producción se destina al consumo humano, empleándola como ingrediente culinario. Es muy rica en hierro, magnesio y vitaminas del grupo B siendo ideal para deportistas, anemias, niños, fatiga o postpartos.
Uso de la melaza
En Latinoamérica, la melaza que es empleada como materia prima en la producción de azúcar suele procesarse artesanalmente hasta transformarla en bloques sólidos de azúcar no refinada. En la búsqueda de suplementos alimenticios naturales que ayuden a mejorar la nutrición humana, la melaza constituye una rica fuente de importantes elementos nutritivos. Contiene proteínas, vitaminas y minerales: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, manganeso, fósforo, zinc, boro, molibdeno, yodo, silicio, y vanadio; oligoelementos que activan y contribuyen a desarrollar el sistema glandular y enzimático, básico para alcanzar el metabolismo completo del cuerpo. Según diversos estudios, su contenido de calcio, magnesio, hierro, cobre, zinc, manganeso y potasio, ayuda en la formación de los huesos y el crecimiento en la etapa infantil.
Alcohol de Caña
El alcohol etílico es el resultado de la fermentación alcohólica realizada por bacterias anaerobias luego de que metabolizan las azucares en su organismo bacteriano, generalmente se puede obtener alcohol a partir del añejamiento de alimentos ricos en monosacaridos como frutas, la caña de azúcar, u otros en condiciones anaerobicas, es decir sin aire, yo te aconsejo que exprimas unas frutas como la uva, la piña o la manzana y pongas el jugo en un recipiente hermético cerrado y sin luz para que tu experimento de obtención de alcohol etílico de resultado.espero te sirva.
El uso del Alcohol
El Etanol, conocido también como Alcohol Etílico, es un componente fundamental de los disolventes, limpiadores, combustibles, en la fabricación de acetaldehído, perfumes, pinturas, barnices y explosivos, y como intermedio en síntesis orgánica de diversos compuestos (ácido acético, éter, butadieno, etc.). Debido a que la molécula de etanol contiene oxígeno, se crea una combustión más completa en los motores de los autos, emitiendo menos contaminantes a la atmósfera. Se obtiene por fermentación de productos naturales ricos en Hidratos de Carbono tales como la caña de azúcar, papa, maíz, sorgo, arroz, trigo y otros productos con altos niveles de almidón
Bagazo de caña de azúcar
El bagazo de caña de azúcar es un residuo fibroso que constituye, con el etanol gaseoso, un desecho importante de la industria azucarera.
El bagazo y su uso
Una parte de la producción de este desecho es reciclada como fuente de materia prima para la fabricación del papel, pero los tratamientos industriales de deslignificación y de blanqueo de la pasta de papel pueden resultar nefastos para el medio ambiente.
En las fábricas de azúcar y alcohol de la región, se emplea actualmente el bagazo de la caña como combustible en las calderas que generan el vapor que necesitan las turbinas para el accionamiento de generadores eléctricos, molinos de trapiches, bombas centrífugas, ventiladores, etc. y el vapor de escape se destina a los procesos de fabricación. Las presiones y temperaturas del vapor generado en estas calderas son relativamente bajas pero suficientes para lograr un equilibrio energético entre fuerza motriz y vapor para procesos. Con calderas de presión y temperatura de vapor más altas y mejor rendimiento se puede accionar una turbina con un generador eléctrico de mayor potencia, que cubre las necesidades propias de la fábrica y queda un importante excedente que se podría vender a la red de distribución pública sin que haya incremento de costos en combustible. Esta energía eléctrica generada por un combustible renovable, que se entregaría a la red de distribución pública, reemplazaría a la generada en centrales térmicas que consumen combustibles fósiles, con un impacto ambiental favorable. En este artículo se muestra la factibilidad técnica de lograrlo y se analizan criterios de optimización y de asignación de precio.
Ver además
- La agricultura urbana en Cuba*
Fuente
- Cámara de Comercio de la República de Cuba.2003.Panorama de los Productos Básicos en Cuba.Suplemento “El Asociado” 10 de noviembre 2003*
- Comité Estatal de Estadísticas 2003. Anuario Estadístico de Cuba. Tabla IX-3, Indicadores*
