Objetivo: COGENERAR para ELIMINAR RESIDUOS

El objetivo de la Cogeneración es generar energía eléctrica a partir de un combustible (gas en la actualidad por su menor contaminación), beneficiándose del calor residual para poder realizar otros procesos, utilizando eficazmente la energía primaria.

Aquí tratamos de como eliminar las "cortezas citricas" al igual que en otros casos se trataría de alpechines, cascarilla de arroz, ...etc, con el fín de avitar la contaminación ambiental, mediante vertidos indiscriminados. Aplicando dicha cogeneración se pretende conseguir una eliminación eficiente sin que esto signifique un consumo adicional de energía.

Después de sufrir la crisis energética de los 70, se hace necesaria la correcta y eficiente utilización de las energías disponibles. De ahí, que en los últimos 20 años haya existido una intensa búsqueda de soluciones ó tecnologías energéticas que permitan al usuario obtener más utilidad de dichas energías.

Este es el propósito fundamental de la tecnología de la cogeneración, que desde el punto de vista energético, es una excelente solución ya que utilizando la misma energía que en sistemas convencionales de suministro de energía, ésta se aprovecha al máximo.

Respecto a las nucleares (centrales térmicas) que suministran en gran medida la electricidad consumida, constituyen un problema de polución térmica con toda la enrgía sobrante de refrigeración. Estas pérdidas suponen también un aumento del precio del kw.h.

Con la aplicación de los sistemas de COGENERACION se hace posible el ahorro de energía primaria, ya que para producir la misma energía se consume menos combustible, no siendo tan exigentes en el emplazamiento por problemas medio ambientales, ya que sólo hay que tener en cuenta las emisiones a la atmósfera, según el tipo de combustible utilizado. Tampoco supone costes operacionales adicionales puesto que la Planta de cogeneración queda integrada dentro de cualquier industria (alfalferas, cítricas, piensos compuestos, azulejeras, ..etc).

Debemos decir que todo no van a ser ventajas en este sistema, pues hay que tener en cuenta la inversión que supone la fluctuación del precio del combustible y del kw/h, como también la legislación aplicada. Paises como Francia no lo tienen bien por la abundancia de centrales térmicas que hacen que el kw/h sea muy barato, haciendo inviable los sistemas de cogeneración.

Problemática Medioambiental

El propósito de integrar un sistema de cogeneración en las industrias de tipo alimentario es en la mayoría de los casos el poder solucionar el problema de estas al producir residuos de alto poder contaminante tales como, alpechines (aceites), cortezas cítricas (zumos), cascarilla de arroz (arroceras), siendo poco costoso ó incluso muy rentable proceder a secarlo con vistas a darlo al ganado ó como abono orgánico, haciéndolo desaparecer responsablemente.

Tratamiento de la Corteza Citrica

Al igual que en el caso de los alpechines (residuo de las almazaras de aceite) surgió la instalación de plantas de cogeneración donde además de la producción de electricidad que se vendería a la Red Eléctrica, la energía calorífica sobrante de los gases de escape se emplearía en el secado de la corteza cítrica, producto muy interesante para la ganadería. Pero, para que el producto sea perfecto habría que utilizar unas prensas continuas que bajasen la humedad del 80% al 60% con el fín de no ennegrecer y quemar el producto resultante (pulpa citrica deshidratada), cosa que ocurre cuando se deshidrata "a pelo" en trómeles de secado. Este producto en la fecha que escribimos esta nota (2.006-07) podría venderse alrededor de los 120 a 123 €uros/Tm siendo muy apetente para el ganado rumiante.

Citricos y Cortezas Citricas (Problemática)

Recepción de la materia prima. lista para ser trabajada, obteniendo por una parte ZUMO fresco y por la otra, CORTEZA, con una humedad media del 80%, que hay que hacer desaparecer, destinándola hacia el mercado de alimentación animal, bien en fresco ó deshidratado, pero eso sí, diariamente. El secado al aire libre ha dejado de practicarse en los típicos "sequeros", pues el líquido resultante es muy contaminante, ya que posee un alto contenido en DBO (déficit biológico de oxígeno), y donde se deposita, elimina todo vestigio de oxígeno, impidiendo la vida tanto animal como vegetal, significando un grave riesgo (aun por resolver).

Transportar agua a distancia (corteza al 80%) es muy caro, y teniendo en cuenta que para secarlo es necesario multiplicar por 6,5 ó 7. Es decir, por cada 1 kg de corteza seca eliminamos 7 kg de húmedo y, teniendo en cuenta que la Comunidad Valenciana no se caracteriza precisamente por tener en su ganadería un censo alto de rumiantes, a diferencia de las 2 Castillas, Aragón y Norte de España, hemos de ir a no menos de 200 kms para colocarla. Así se explica el problema que tienen provincias como Murcia, Valencia y Castellón en la eliminación de las cortezas húmedas, ya que ninguna tiene Plantas de Cogeneración que ayuden a su rápida eliminación. Sin embargo, ocurre todo lo contrario en la comunidad catalana, donde hay 2 plantas que se benefician de la energía y venden en forma de "pellets" el producto deshidratado en sus propias plantas de zumos, llámese manzana ó citricos, comercializando tanto a nivel nacional como en en el sur de Francia, dicho producto con un interesante valor añadido, ya que la energía son siempre los gases de escape de sus respectivas COGENERACIONES.

Se encaró hace años el proyecto de colaborar en resolver esta cuestión. Para ello y dentro de la ingeniería agronómica se justificó en los estudios de viabilidad una Planta de COGENERACION, el secado de corteza cítrica, como sistema de eliminación del sector de húmedos, al mismo tiempo que se evitaba sólo, en parte, un grave problema medioambiental. Para ello, y en el caso que refiero, se montó una UTE en colaboración con una empresa de ingeniería para la producción a partir del SECADO DE PULPA HUMEDA (Justificación), una Planta de COGENERACION con una potencia instalada de 8 MW (4 motores de 2 MW/Ud), con el objetivo de producir energía eléctrica a partir del gas (origen argelino) y por otro la energía térmica (gases de escape) y que es GRATIS saliendo a la atmósfera en el caso del SECADO DE LA PULPA a 90º una vez aprovechados, en forma de vapor de agua.

La materia prima salía con un coste bajo, por la cercanía a la factoría cítrica (1 Km), ya que ello se debía a NO tener que transportar agua a larga distancia, entrando la fruta por la mañana en la industria de zumos, y por la tarde estaba seca en la Fábrica de Piensos, incorporándose en el proceso productivo un factor a favor que era la alta palatabilidad de la materia prima deshidratada, pues de un 80% humedad se reducía al 8% en poco tiempo.

Tengamos en cuenta que ésta PULPA CITRICA tiene un coste real de 0,050 €uros/kg versus las 0,132 €uros que vale HOY en el mercado, lo que suponía una cifra de ahorro anual del orden de 250.000 €uros, todo ello va en función de las Tm teóricamente secadas en 2 trómeles durante 22 horas de funcionamiento. Además del beneficio que suponía el ahorro de la factura energética, la energía era suministrada prácticamente gratis en tu propia instalación.
Todo el mundo intenta hoy en día resolver este problema de la corteza, pero díganme ¿Como quitar del mercado el 50% de todos los citricos, en forma de corteza que llegan a las industrias entre los meses de Octubre y Mayo de cada año trabajando 500 Tms/diarias cada una? y sabiendo que la temporalidad de la industria cítrica es una campana de GAUS con unas puntas brutales en los meses de invierno.

Existe un GRAVE problema medioambiental, y que con el futuro incierto que se nos presenta "ALGUIEN DEBERÁ PONERLE EL CASCABEL AL GATO". No olviden que BRASIL está al acecho y entonces ..... adiós campo valenciano ¿ó NO?.

Oportunidades para las Cortezas de los Cítricos

Es curioso que todo el mundo se interesa por resolver esta problemática de los ingredientes húmedos. De varios artículos recojo que:
a) Bagazo Cervecero. Se utiliza para darlo ocasionalmente al ganado y mediante un tratamiento con microorganismos se obtiene "xilitol", un edulcorante para fabricar chicles y caramelos.
b) Aceites de Frituras. Se reciclan para obtener "biodiesel".
c) Cereales. Se obtiene "bioalcohol".
d) Pulpas Cítricas. Parece ser ídónea para producir "biogás"
En este último caso, "nuestro caso" se trata de reorientar lo que según muchos cuesta de eliminar ya que las normas actuales prohiben contaminar además de que los vertederos "sequeros" se han vuelto prohibitivos por ley.

-Ventajas de la Cogeneración:

-Beneficio al secarlo (Reducción volumétrica 7 a 1).

-Energía eléctrica obtenida, muy barata.

-Energía térmica (Gases de escape) al igual que los de un vehículo, totalmente gratis.

-Producto resultante (Pulpa de Citricos Deshidratado) ideal para alimentación animal en rumiantes y conejos sustituyendo a la Pulpa de Remolacha que tiene menos palatabilidad y hay que importar ya que la nacional lleva incorporada las vinazas (altas en cenizas) y no la hace atractiva.

Planta de Cogeneración (Conclusiones)

Con todo lo expuesto concluimos que una Planta de Cogeneración bien diseñada es rentable tanto desde el punto de vista económico como energético, sobretodo si como es el caso que describimos se constituye una UTE al 95% inversor y 5% propietario. Este sistema favorece negocio para ambos, pues para el propietario que pone el terreno y el 5% se lleva como beneficio la fra energética al completo más adicionalmente los beneficios del secado y que en este caso (corteza de citricos) con un coste de entrada de CERO euros y venta del producto seco (1/6 del volumen entrado de llevarlo a seco) a 120-126 €uros/Tm (bastante lineal), los números a hacer son bastante evidentes.

En resumen la cogeneración es un negocio en el que todos ganan, tanto el propietario que ve disminuir los gastos como el inversor poque el negocio es rentable recuperando con creces la inversión, gana también el medioambiente y la sociedad ya que se aprovechan mejor los recursos energéticos y por lo tanto se contamina menos para satisfacer el mismo consumo energético.

Debemos recordar algún dato, por ejemplo 1MW=600.000 €uros incluido material auxiliar.

UTE: 95% del inversor ó explotador (Vende a la red eléctrica y hace el mantenimiento de la inversión) y 5% del propietario que pone el terreno, el personal para el secado y gana todo su consumo eléctrico y calorifico.

Contrato: Puede estar alrededor de 10-12 años mínimo, dedicando 3-4 años para amortizar como mínimo y 7 de beneficio. A la conclusión, se cancela el contrato ó se renueva la maquinaria basicamente motores nuevos que es lo más caro.

Aceites Esenciales de Naranja, Limón y Mandarina

Podemos observar las fotografías obtenidas de los 3 ACEITES ESENCIALES. Por una parte se obtiene zumo de alta calidad (35%) y por otro corteza (60%), además de aceite esencial (0,4 a 0,6 %), lixiviados ó fracción líquida (4-5 %).

Del zumo se extrae como valor añadido la FASE OLEOSA (Cítricos Oil Phase) y la FASE AROMATICA (Cítricos Water Phase), antes de su posterior CONCENTRACIÓN en frío.

Se debe evitar la eliminación de los efluentes líquidos mediante técnicas clásicas normales tales como depuración de las aguas residuales, que no generan valor, pero SI, COSTE. Si la Planta de procesamiento de Cítricos tuviera COGENERACION, se evitaría una parte importante del problema, ya que, incorporando el líquido dosificado con la pulpa, por la boca del Trómel de secado, desaparecería este, gracias a los 600-700ºC que incorporan los gases de escape, obteniendo en 30 minutos PULPA SECA y VAPOR DE AGUA que saldría por la chimenea de salida (90-100ºC).

Tanto los aceites obtenidos de la corteza, como las fases oleosas y acuosas del zumo, pueden verlos en este blog.

El aceite esencial de LIMON (Citrus Limon) al igual que el naranja y mandarina se obtienen por arrastre y centrifugación, siendo apto para cosmética, alimentación humana y alimentación animal, sin aditivo ni conservante alguno.

En el caso del de limón su color es amarillo brillante y con olor típico, con un R-(+)-Limoneno > 60%.

Terpenos ó Citricos Oil Phase

Los Terpenos, en nuestro caso Citricos Oil Phase son producidos en Valencia y destilados en caliente, sin aditivos ni conservante alguno. procedentes de la separación de la fase oleosa del zumo. Son líquidos incoloros, brillantes y de olor agradable a la respectiva fruta de las 3 que tratamos. En el caso del LIMON, su parámetro de R-(+)-Limoneno es > 60%, Citral <>

Es irritante y peligroso para el medio ambiente ó sea tratado como materia peligrosa (ADR: Dipenteno, 3 G.E.III). Se presenta en bidones de 200 litros.

Cítricos Water-Phase

Los Cítricos Water-Phase son por definición la fase acuosa de los respectivos aromas, sin aditivos ni conservante alguno y con origen en Valencia (España), producidos a partir de fruta española. De color transparente y olor agradable, recordando a cada una de sus respectivas materias primas (naranja, limón y mandarina)

Certificados de Autenticidad de los Aceites Esenciales de Limón, Naranja y Mandarina

Los aceites esenciales están certificados como presentes de forma natural en sus diferentes frutos, naranja, limón y mandarina, siendo extraidos de variedades españolas exclusivamente por métodos mecánicos (arrastre y centrifugación) en frío, y no conteniendo ningún tipo de aditivo ó contaminante añadido. Por ello, estos productos cumplen con la Directiva 88/388/CEE y su transposición al derecho interno por Real Decreto 1477/1990 de 2 de noviembre de 1.990, siendo productos seguros para la alimentación humana y animal en las dosis legalmente reguladas.
Se dispone del correspondiente registro sanitario que autoriza a la fabricación y elaboración de agentes aromáticos para alimentación humana y animal.
Certificar igualmente que los aceites esenciales no poseen ninguno de los ingredientes citados en el Anexo del RD 2220/2004, transposición de la Directiva 2003/89/CE y por tanto, están ausentes de contenido en alérgenos.
El IVIA certifica que en estos momentos, no existe ninguna producción de cítricos, procedente del Programa de Certificación, que contenga organismos modificados genéticamente.(29-06-2006)