Balance Energético en Dos Sistemas de Secado de Residuos Ligno-Celulósicos Producidos en Costa Rica.

Abstract

Los desechos ligno-celulósicos en la agricultura y en el sector forestal constituyen un alto porcentaje. La industria forestal se caracteriza por presentar una baja eficiencia en la utilización de la materia prima (40-60%), en tanto que los cultivos agrícolas producen una gran cantidad de biomasa residual, de la cual solamente se aprovecha el 60%. La utilización de residuos ligno-celulósicos como fuentes energéticas, ha sido una temática desde años atrás; no obstante, para el medio costarricense, aún es un tema muy insipiente. En este proyecto estuvo orientada a determinar el potencial energético de distintos desechos de la industria forestal y agrícola costarricense (aserrín de Gmelina arborea, pinzote de palma africana y hojas de piña). Por esta razón la investigación tuvo como objetivo establecer las curvas de balance energético entre la cantidad de calor necesario para secar al menos 3 tipos de productos ligno-celulósicos y la cantidad de calor generado por estos residuos ligno-celulósicos en diferentes grados de humedad en 3 tipos de sistemas de secado (aire, solar y con caldera). Así mismo se diseñó, validó y socializó una secadora solar de baja escala (3 m3 de capacidad) para el secado de residuos del cultivo de la piña. De los resultados obtenidos se encontró que los diferentes tipos de residuos presenta un punto crítico de secado, en aserrín fue de 10%, en el pinzote varío de 11 a 13% y en rastrojo de piña varió de 4% a 13%. El balance energético en aserrín y el pinzote fue de 4.0 a 4.5 kwh/kg secado en contenido de humedad menor a 10%, en la piña el mejor balance energético se presenta cuando el contenido de humedad varía de 30 a 40%. En el desarrollo y fabricación de la secadora solar portátil utilizando la fibra de las hojas de la planta de piña, se encontró que el mejor intervalo para el secado de la fibra es desde las 6 hasta las 14 horas y luego de esta hora, con el fin de aumentar la eficiencia de la secadora, es conveniente inyectar aire caliente y usar un deshumificador dentro de la secadora.