CAPÍTULO 5: VALIDACION DEL MODELO – ESTUDIOS DE CASO Una vez expuesto el modelo de transferencia, en este Capítulo se pretende demostrar la eficacia de su utilización. Para ello se ha utilizado como campo de pruebas un conjunto de Proyectos del GRUPO PUCP en que se utilizó la metodología propuesta, analizando los resultados obtenidos en ellos como medio de comprobar su validez. Parece conveniente exponer en primer lugar el marco general en que se ha desarrollado este trabajo experimental. 5.1.- LAS EXPERIENCIAS DEL GRUPO DE APOYO AL SECTOR RURAL Breve Historia del GRUPO PUCP: El GRUPO PUCP, llamado por la gente del campo simplemente el GRUPO de la CATOLICA, cumplió el año pasado 20 años de vida dentro de la universidad. Es uno de los grupos de investigación y responsabilidad social más antiguo de la PUCP y es la entidad que abre los caminos de transferencia tecnológica de la universidad a la comunidad. Su trabajo básicamente está fuera del campus universitario y, tal como su nombre lo indica Grupo de Apoyo al Sector Rural, trabajamos en el campo. El sueño del GRUPO fue poder vivir en cualquier parte del mundo, de forma ecológica y con todas las comodidades que la tecnología de hoy nos ofrece, y eso es lo que hemos logrado en estos 20 años de vida. Ahora ya podemos decir con todo orgullo que somos capaces de vivir, y hacer que otros vivan, en cualquier parte del mundo con 117 todas las comodidades de comunicación (TV, internet, radio, cable), energía (electricidad, electrónica, telecomunicaciones), acceso a agua (bombeo de agua, potabilización, desagüe, etc.), calor (cocinas mejoradas, paredes calientes, calefacción, invernaderos), frío (refrigeradoras, aire acondicionado) y otras comodidades que la gente del campo necesita (tecnologías apropiadas para vivir bien). Últimamente estamos entrando en agroindustria artesanal para que los habitantes del mundo rural puedan abastecerse y comercializar incluso sus propios alimentos y conservarlos haciendo sus propias mermeladas, café, té, chocolate, azúcar, etc. y con máquinas fáciles de replicar. El Perú es nuestro laboratorio. Más de 300 alumnos, profesores y extranjeros pasaron y trabajaron en el GRUPO, la mayoría peruanos pero también muchos españoles, franceses, holandeses, ingleses, alemanes, brasileños que forman parte de la gran familia del GRUPO y que hasta ahora siguen en contacto con nosotros, varios de ellos con proyectos de desarrollo para seguir ayudándonos. En 1992 empezamos con la construcción de nuestra actual Casa Ecológica PUCP (en Lima y a 80 msnm) con ayuda de los ingenieros civiles y mecánicos, luego vinieron los electrónicos, industriales, artistas, diseñadores y ahora formamos equipos multidisciplinarios con antropólogos, sociólogos, geógrafos, comunicadores, etc., todos ellos ayudando a la implementación de tecnologías idóneas para el campo. Actualmente tenemos más de 50 tecnologías que difundimos y transferimos al que lo desee, ya que no creemos en las patentes industriales y queremos que nuestra tecnología sea libre, tipo copy left. Estamos haciendo nuestras propias sedes en provincias y ya tenemos la Casa Ecológica Andina en Langui Cusco a 3800 msnm, Yachaywasis en Pisco (800 msnm) y Huancavelica (3200 mnsm); y una Granja Tropical en Huyro, Cusco a 1,2000 msnm. La gente que trabaja en el GRUPO es siempre independiente y voluntaria, con ganas de trabajar y ayudar, sacrificándose por los más pobres y tratando de introducir la tecnología en los pueblos marginados y alejados. Somos gente con personalidad diferente, alegre, intrépida, innovadores, amantes de la libertad, de la justicia y de la honradez, aunque nos gusta el futbol, la amistad, la cerveza y ayudar. Aceptamos ahora personas de todas las profesiones y todos son bienvenidos. Tenemos también nuestros propios proyectos con ayudas de empresas como el Premio Coca Cola a la Ecoficiencia de la cual somos líderes desde hace más de 17 años; los concursos ECOCARTOONS de caricaturas ecológicas con fines educativos; los premios de innovación RAMP PERU para emprendedores de provincias; los fondos GVEP para Ruedas hidráulicas; el fondo UE para riogeneradores en zonas muy alejadas y pobres; la Mañana Científica Ecológica que tiene más de 12 años recibiendo miles de alumnos de 5 y 6 grado de primaria durante todo el año en nuestra Casa Ecológica PUCP y donde se inician en los temas de Ecología y Energías Renovables, etc. 118 Ahora estamos combatiendo el friaje y las heladas en las zonas de Puno, Cusco y Huancavelica con la introducción de la Casitas Calientes Limpias Koñichuyawasi y donde el gobierno se resiste a creer que funcionen tan bien y no masifican nuestros resultados. Tenemos tanto por hacer y nos falta tiempo, gente y dinero, aunque confiamos en que nos ayuden a seguir avanzando por otros 20 años más. Hemos ganado muchos premios como Premios especiales a la investigación de CONIMERA, PUCP, SNMP, ENERGY GLOBE 2007 y 2012…. Pero lo que más necesitamos son fondos para seguir ayudando, por lo que agradecemos a los últimos rectorados por todo su apoyo y confianza en el GRUPO y a todas las personas que siguen confiando en nosotros, comprometiéndonos a que no los defraudaremos jamás. 5.2.- APLICACIÓN DEL MODELO A LA EXPERIENCIA HISTÓRICA: 38 ESTUDIOS DE CASO. De toda la experiencia acumulada en proyectos de implantación se seleccionaron 38 casos significativos, desde el punto de vista de la aplicación del modelo, para deducir de los datos existentes su sostenibilidad. Los criterios básicos para la selección han sido: por un lado que el proyecto haya tenido una duración suficientemente dilatada como para poder sacar conclusiones sobre su sostenibilidad; y por otro lado que resulte ilustrativo tanto por los factores de éxito como por las razones que hayan conducido a fallos en la implantación. A continuación se resumen en unas fichas técnicas, que contienen en forma gráfica a la Estrella de la Sostenibilidad y el diagrama de Ishikawa, para cada uno de los Estudios de Caso, así como también las recomendaciones para su sostenibilidad en el futuro. Las figuras 5.1 y 5.2 nos muestran cómo leer el contenido de cada ficha resumen. Por razones de la brevedad lógicamente impuesta el volumen total del documento, las fichas técnicas que aparecen en el texto son muy sucintas. En el ANEXO X se ofrece una versión más detallada referente al caso 28, como ejemplo de las fichas existentes para todos los casos. 119 Fig. 5.1.- Cómo leer los Estudios de Caso Página 1 Fig. 5.2.- Cómo leer los Estudios de Caso Página 2 120 INDICE DE LOS ESTUDIOS DE CASO Para facilitar la consulta del conjunto de las fichas técnicas de cada proyecto de implantación, se da a continuación el INDICE DE LOS ESTUDIOS DE CASO: 5.2.1.- Las bombas de ariete 5.2.2.- Las bombas manuales 5.2.3.- Las aerobombas 5.2.4.- Las bombas solares 5.2.5.- Las norias y riobombas –Ruedas Hidráulicas para bombeo 5.2.6.- Los paneles fotovoltaicos 5.2.7.- Los aerogeneradores 5.2.8.- Los riogeneradores –Ruedas Hidráulicas para electricidad 5.2.9.- Las termas solares 5.2.10.- Los hornos y cocinas solares 5.2.11.- Los secadores solares 5.2.12.- Los invernaderos 5.2.13.- Los muros trombe 5.2.14.- Las cocinas mejoradas a leña y bosta 121 5.2.1.1.- EC 1 Bombas de Ariete BAH2 Estas máquinas son las de mayor difusión y pedidos en los sistemas de bombeo. Se tienen 4 modelos estandarizados de tuberías de entrada de 2, 4 y 10 pulgadas. El modelo BAH2 quiere decir que la tubería de ingreso a la bomba es de 2 pulg. Tienen muy buena versatilidad y es de los primeros prototipos que el GRUPO construyó por el año 1985. Inicialmente se construyeron varios modelos que fueron instalados en Cusco, Lima, Huacho, Cieneguilla, etc. con efectos demostrativos, pero su costo elevado los ha hecho inaccesible a los agricultores más pobres. Uno de los principales obstáculos de esta tecnología es que se requiere medir la altura de caída de agua H, la altura de bombeo h, así como el caudal de entrada Q para recién conocer aproximadamente el caudal de bombeo q. Es decir, para cada instalación hay que hacer todas las mediciones DATOS TECNICOS BAH2 respectivas en cada zona de instalación por lo que es difícil Caudal de bombeo (l/min) 2 de replicarlo en serie mostrando las eficiencias que se Altura de bombeo (m) 50 proponen que varía de un lugar a otro. Caída mínima (m) 1.5 Desde hace 3 años que se dicta un curso a distancia para la de construcción de pequeñas bombas de ariete con un costo de US$ 100, ver www.gruporural.pucp.edu.pe . También se tienen manuales de construcción de distribución gratuita. Diámetro tub. entrada (pulg) 2 Diámetro tub. salida (pulg) 3/4", 1/2" Material Fe construcción Costo aprox. (US$) 380 Fabricante H&A Energías Renovables Entrevistas adicionales: Ing. Hassan Hadzich H&A ENERGIAS RENOVABLES [email protected] 122 EC 1 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD A pesar de tener buena acogida tecnológica y ambientalmente, el factor económico, político y social no hace de esta tecnología tan versátil como pareciera. Sus costos elevados son un obstáculo para la gente del campo, su decadencia tecnológica también se basa en que puede ser reemplazado rápidamente por la bomba BAHP de plástico que bombea un poco menos pero cuyos costos y forma de construcción son muy fáciles. Ver EC4. La difusión es muy difícil debido a la incertidumbre de responder a los usuarios la cantidad de agua que puede bombear esta bomba, por lo que es necesario viajar a cada zona y hacer las mediciones en el sitio, y cuyo costo, algunas veces, sale más que la tecnología misma. Debido al funcionamiento continuo y el efecto del golpe de ariete la contaminación auditiva es uno de los problemas en esta bomba, especialmente durante la noche donde el sonido es más sensible pues se nota y molesta a los vecinos, se propone enterrar toda la instalación para evitar estos sonidos. Las fotografías muestran las diversas acciones de demostración de esta máquina en Langui, Poroy, Yanaoca en Cusco a las comunidades campesinas altoandinas. RECOMENDACIÓN: Usar estas bombas sólo para abastecimiento de agua potable para personas y animales. 123 5.2.1.2.- Bombas de Ariete BAH4 EC 2 Estas máquinas son muy robustas y fueron diseñadas por las necesidades de mayor cantidad de agua por parte de los agricultores, especialmente porque la BAH2 no abastecía el requerimiento de agua de las personas y las comunidades. La tubería de entrada es de 4 pulg y la de salida de 2 pulg que permite bombear hasta 4 l/s que alcanza para regar hasta 6 Ha de terreno usando riego tecnificado. Actualmente la única empresa que puede fabricar estas bombas es H&A Energías Renovables al cual el GRUPO le dio la transferencia necesaria. Los usuarios emblemáticos del uso de estas bombas son el Sr. Melo de Cieneguilla que adquirió su bomba desde 1995 y volvió a adquirir otra similar en el año 2005 los cuales están en funcionamiento constante hasta estos días; lo usa para el riego de manzanas, paltas, etc. El segundo personaje entrevistado es el Sr. Federico García de Sayán al norte de Lima, el cual con 3 metros de caída de agua logra bombear 8 l/s de agua hasta una altura de 20 metros para el regadío de paltas y papayas con riego por goteo. Es curioso que en estos dos casos de éxito se encuentran alejados de los demás campesinos (quizás por el temor al robo). DATOS TECNICOS BAH4 Caudal de bombeo (l/min 120 Altura de bombeo (m) 50 Caída mínima (m) 1.5 Diámetro tub. entrada (pu 4 Diámetro tub. salida (pulg 2", 1 1/2" Material Fe construcción Costo aprox. (US$) 750 Fabricante H&A Energías Renovables Entrevistas adicionales: Ing. Hassan Hadzich 124 EC 2 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Esta es una de las mejores tecnologías que el GRUPO está instalando para la agricultura, las condiciones tecnológicas, económicas, sociales y ambientales son buenas, sólo faltaría el apoyo político y mayor difusión para la replicabilidad de esta tecnología. Es una máquina confiable y sostenible cuando se le da el mantenimiento adecuado. RECOMENDACIONES: Debe hacerse mayor difusión de esta tecnología que tiene mucho futuro en la sociedad peruana. Quizás su elevado costo lo hace inaccesible a los agricultores más pobres, pero los agricultores industriales (de más de 4 Ha de terreno) no dudan en adquirirla. Sería bueno qu el gobierno o alguna institución de crédito pudiera dar préstamos para adquirir esta tecnología que se paga en sólo 6 meses de uso continuo. Las fotografías muestran las diversas acciones de demostración de esta máquina en Cañete en Cusco al sur de Lima y la BAH4 del Sr. García en Sayán en pleno funcionamiento. 125 5.2.1.3.- Bombas de Ariete BAH10, BAH20 EC 3 Se construyó la primera BAH10 en el año 1990 y fue sometida a tres instalaciones diferentes donde los propietarios no pudieron adquirirla por su alto costo inicial. Primero se instaló en el valle de Villa El Salvador para el cultivo de jojoba con aguas servidas, llegando a bombear 3m de altura con 1,5 m de caída. Fue retirada de la zona después de 6 meses de uso por la llegada de las construcciones urbanas. Luego se lo llevó a Huacho, granja ROPIJOR a 200 km al norte de Lima donde con una caída de 1,5 m se llegó a bombear hasta 10 m de altura. Fue retirada por el alto ruido que hacía en las noches y que no dejaba dormir a los vecinos, tanto que hasta la policía tuvo que intervenir (además era la época del terrorismo y esta bomba sonaba duro).Sólo duró un mes de funcionamiento y también se llegaba a arenar continuamente por la cantidad de agua con arena que traía el canal. Finalmente se trasladó al sur de Lima a Pacarán, Lunahuaná donde con 2 m de caída bombeaba hasta 20 m de altura y 100 m de longitud. Como esta bomba sólo se usaba por horas de regadío y había una parte del agua que no se utilizaba, entonces los propietarios no llegaban a usarla continuamente hasta que se oxidó por el tipo de agua de la zona y quedó inutilizada, en esos días llegó la electricidad a la zona y fue reemplazada rápidamente por las bombas eléctricas. En el año 1992 se construyó a pedido de la Municipalidad de Sondorillo, Huancabamba, Piura la mayor bomba de ariete del mundo , la BAH20 de 20 pulg. de diámetro de entrada de la tubería de alimentación y 10 pulg de salida. La bomba tenía una caída de 9 metros que traía agua desde una canal de 1 x 1 x 1m. Fue inaugurado en el año 1994 y llegó a bombear 50 l/s hasta una altura de 40 m. Ver video. Esta bomba solo llegó a funcionar durante la semana de su inauguración pues se produjeron pugnas políticas entre los alcaldes de turno (era época de elecciones municipales), y luego llegó el fenómeno DATOS TECNICOS BAH10 del niño con inundaciones en el río Huancabamba que dañaron la bocatoma Caudal de bombeo (l/s) 12 del canal, el cual nunca fue arreglado por Altura de bombeo (m) 3 el gobierno regional de Piura, encargado de Caída mínima (m) 1.5 las obras civiles. Hasta ahora la bomba 10 sigue sin funcionar en el sitio instalado y el Diámetro tub. entrada (pulg) Diámetro tub. salida (pulg) 4" nuevo alcalde convirtió el canal en una nueva carretera al pueblo de Sondorillo y Material Fe construcción las tuberías fueron repartidas entre las Costo aprox. (US$) 3,800 comunidades. Incluso se tuvo una denuncia Fabricante H&A Energías Renovables a la PUCP que fue solucionado por los abogados gracias a que las filmaciones del proyecto demostraron su buen funcionamiento. Ver video en www.miguelhadzich.com/ 126 EC 3 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Los problemas tecnológicos y ambientales son muy fuertes, especialmente debido a la vibración de las tuberías por el efecto del golpe de ariete en cada movimiento que rompía los pernos de anclaje, así como los pernos de la tubería de alimentación. En el caso de la BAH20, esto es más acentuado y el problema ambiental del sonido es más preocupante; se pensó en hacer una casa de máquinas contra el sonido, pero esto acentuaba más los costos. En la zona de Herbay alto, la UNALM posee una bomba de ariete japonesa que con una caída de 3 metros está bombeando hasta 10 metros de altura un caudal mínimo de 4 l/s que permite regar 2 Has. de terreno arenoso y que está en funcioanmiento constante durante más de 15 años. El GRUPO le dá el mantenimiento preventivo y correctivo, especialmente a sus válvulas. Las fotografías muestran la BAH20 en construcción y mantenimiento en Sondorillo, Piura. RECOMENDACIONES: Si alguien quisiera replicar estas tecnologías aconsejamos primero hacer un estudio técnico- económico-ambiental más riguroso para evaluar su factibilidad. No recomendamos replicar esta tecnología hasta que el funcionamiento sea sin problemas durante 6 meses continuos. 127 5.2.1.4.- Bombas de Ariete de Plástico BAHP EC 4 Esta es una de las tecnologías que más sorprende y agrada a los visitantes a la Casa Ecológica PUCP durante todo el año, la bomba de ariete de plástico es muy fácil de construirla, es cuestión de minutos y usando solamente materiales que se encuentran en las ferreterías de la localidad. Su falta de aceptación se debe principalmente, no al costo ni a la tecnología, sino al lugar de la instalación que varía de un lugar a otro según las características del terreno, caída de agua H, altura a elevar el agua h y la cantidad de agua que tengamos en el canal o riachuelo. Para mayor difusión si hizo 3 cursos virtuales a distancia desde el año 2004 y se tuvieron alumnos de diferentes partes del mundo, como Nicaragua, Venezuela, México y diversos departamentos del Perú como Tarapoto, Jaén, Trujillo, etc. A todos los alumnos les funcionó muy bien el prototipo construido. Esta BAHP fue tema de tesis del alumno Juan Antonio Meza de la Universidad Alas Peruanas. En el año 2006 se probó en Cusco con la ONG del Ing. Carlos Rodríguez con buena aceptación de la comunidad de Ccorao donde dicen se toma la mejor cerveza del mundo, justo a 6 °C. También se demostró esta bomba en Velille con la ONG IAA, pero en ningún caso se dejó la bomba en constante funcionamiento, básicamente por el temor al robo de esta máquina, especialmente por las tuberías y válvulas check que son de uso común en gasfitería; ver foto superior. DATOS TECNICOS BAHP Caudal de bombeo (l/min) 2 Altura de bombeo (m) 20 Caída mínima (m) 1.5 Diámetro tub. entrada (pulg) 1" Diámetro tub. salida (pulg) 1/2" Material Plástico PVC Costo aprox. (US$) 50 Fabricante Cualquiera Actualmente se tienen BAHP en demostración en la Casa Ecológica PUCP y los Yachaywasis de Pisco y Huancavelica con la empresa PROSINERGY, donde se están teniendo buenos resultados. Ver videos de funcionamiento en: www.miguelhadzich.com Entrevistas adicionales a Ing. Juan Antonio Meza. 128 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD EC 4 La estrella de la sostenibilidad nos muestra que puede ser una tecnología confiable si tuviera mayor difusión y un poco de cuidado en su instalación y operación; esta bombas deben funcionar continua y permanentemente durante todo el año sin intervención alguna de los usuarios, pero esto raramente sucede por problemas de la contaminación del agua con suciedades. Se recomienda que se usen muchos filtros a la entrada a las bombas porque, al ser las válvulas muy pequeñas, cualquier desperdicio o suciedad o algas se queda atrapado en éstas y ya no funcionan bien las válvulas de descarga como las de derrame. Se debe dar mantenimiento constante a la poza de arenamiento y a los filtros de entrada. También es necesario purgar la bomba cuando el acumulador esté lleno de agua, cosa que no debiera ocurrir si la válvula de aire esté bien dimensionada. Es necesario más centros de demostración – como el centro Yachaywasis de Pisco y Huancavelica de la empresa PROSINERGY con el GRUPO - para enseñar a los campesinos esta simple y valiosa bomba de agua. Se necesita mayor difusión de esta tecnología que está al alcance de la mayoría de los agricultores. Las fotografías nos muestran las diferentes bombas BAHP construidas por los alumnos del curso virtual, así como demostraciones en Cusco con varias ONGs de la localidad. 129 5.2.2.1.- Bombas manuales de pistón EC 5 Esta tecnología es de las más antiguas que se instaló en el GRUPO, actualmente se tiene una bomba de pistón que está funcionando desde hace más de 20 años con un mantenimiento mínimo. El modelo del GRUPO es completamente construido con tuberías, pernos y soldadura, no tiene ninguna parte de fundición. A lo largo del Perú están distribuidas muchas bombas de pistón de fundición pero tienen el problema del mantenimiento, cientos de estas bombas están distribuidas en el altiplano de Puno donde la capa freática es solo de 5 o 6 metros y funcionan bastante bien hasta que se malogran, y las ONG, municipalidades e instituciones que las instalaron, las inauguraron y se fueron brillan por su ausencia. Con un poco de mantenimiento y conocimientos básicos de mecánica, los aficionados o usuarios pueden arreglar estas máquinas y ponerlas en operación, tal es el caso del modelo de los Hare Krisna en Chancay donde desde hace años funciona muy bien, ver foto. DATOS TECNICOS BPISTON Caudal de bombeo (l/accionamient 0.5 Altura máxima succión (m) 20 Material Fe galvanizado Costo aprox. (US$) Fabricante Se hizo un intento con el proyecto RAMP PERU en el año 2002 de repetir estas bombas a menor costo con tuberías de PVC, pero no dieron buenos resultados debido al desgaste rápido de los cilindros de los pistones; ver foto. Ver video de funcionamiento en: Tres Primates Entrevistas adicionales: Hare Krisna, Urphy Vásquez, Fernando Carpio, Cristóbal V. 130 EC 5 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD En la parte económica está siendo desplazada por las bombas de soga EC6, pero son bien aceptadas política y socialmente. El mayor costo en la instalación de estas bombas es la construcción de los pozos, cerca del 90% se va en este valor. Las bomba de pistón es una máquina muy antigua pero que, con un buen mantenimiento puede ser eterna; existen bombas como en Chancay que tienen más de 30 años funcionando y las del GRUPO en la PUCP con más de 20 años. Por cuestiones de facilidad de bombeo esta tecnología está siendo desplazada por las bombas de soga, ver EC6, que saca más cantidad de agua de los pozos con menos esfuerzo. Si se tuvieran empresas o personal capacitado para dar mantenimiento a estas bombas esta tecnología puede ser resucitada y respaldada por comunidades y se podría arreglar los cientos de estas bombas que han sido donadas por varias instituciones a las comunidades más pobres, especialmente en el altiplano de Puno. Su sostenibilidad puede ser fácil con una buena decisión política sobre el tema. En la fotografía se observa la bomba de pistón en Chancay funcionando más de 30 años. 131 5.2.2.2.- EC 6 Bombas de soga Este tipo de bombas son las más eficientes, baratas y de gran aceptación entre las personas que las conocen. El GRUPO tiene manuales de construcción y mantenimiento pero la gente no los utiliza, quizás todavía existe cierta desconfianza en su utilización por la falta de continuidad en el uso. El diseño de los pistones es el óptimo según el modelo ingles de la Universidad de Reading- Tesis maestría EERR pero también se usan los recortes de llantas con una buena eficiencia, bajo costo y fácil utilización. La tesis de maestría nos indica que la distancia entre los anillos debe ser de 1 metro, y el hecho de poner más anillos o pistones y con menor distancia entre ellos no mejora la eficiencia y por el contario aumenta los costos. El principal obstáculo de esta tecnología es la falta de difusión y el desconocimiento de las bondades de su uso. Se hizo un intento de la bicibomba con esta tecnología y también fue probada en Chiclayo con molinos de viento, ambos con una buena eficiencia inicial pero después fueron dejadas de uso por problemas de mantenimiento y corrosión. Ver video de funcionamiento en: Tres Primates Entrevistas adicionales a Jorge Alencastre. 132 DATOS TECNICOS BSOGA Caudal de bombeo (l/vuelta) 0.5 Altura máxima succión (m) 20 RPM aprox 30 Material Fe galvanizado Costo aprox. (US$) Fabricante EC 6 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Estas bombas tienen muy buen aceptación cuando la gente los ve funcionando, es cuestión de falta de conocimiento de las bondades de esta tecnología lo que retrasa su difusión y replicabilidad. Su fácil construcción y mantenimiento lo hace una de las mejores tecnologías en bombas manuales y su funcionamiento es tan sencillo que hasta los niños la pueden accionar como jugando. Falta muy poco para que estas bombas sean sostenibles, es solo cuestión de demostración y capacitación en su construcción. El GRUPO planea sacar para el año 2015 un curso de construcción y pruebas de esta tecnología. En la foto se muestra una bomba de soga funcionando por más de un año en la localidad de Pulla Pulla en Descanso, Cusco. Presentación en Power Point en http://miguelhadzich.com/bomba-de-soga/ 133 5.2.2.3.- EC 7 Bombas de pedal Esta bomba fue diseñada con el propósito de sacar buena cantidad de agua a la superficie desde pozos menores a los 20m de profundidad. Son copia de las bombas de pedal chinas que son construidas con bambú, aquí las reprodujimos con tuberías y ángulos de fierro por lo el que el costo de construcción salió muy alto. Muy pocas personas se interesaron por esta máquina, aunque llamaba la atención por el sistema de gimnasio que simulaba, pero solo la usaron para probarlo una sola vez. A pesar de esto la máquina casi nunca funcionó bien y se necesita mucho mantenimiento y tiempo para armarlo y desarmarlo. Las válvulas son la principal falla. Posteriormente se construyó una similar pero que sirviera para el bombeo desde – 10 m de succión hasta 4 o 5 m de altura con buenos resultados, esta máquina tiene mayor aceptación social, pero aun así la gente no lo prefiere y no se tienen pedidos para su adquisición. DATOS TECNICOS BPEDAL Caudal de bombeo (l/paso) 0.5 Altura máxima succión (m) 20 RPM aprox 30 Material Fe galvanizado Costo aprox. (US$) Fabricante 134 EC 7 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD La estrella de la sostenibilidad podemos apreciar claramente que esta tecnología está muy lejos de llegar a la sostenibilidad, inicialmente por los problemas técnicos que se encuentran y sus múltiples mantenimientos en plazos muy cortos que desaniman a los usuarios, además de la falta de interés Al analizar de la población política como socialmente. Es decir, no es una máquina “que guste” a la sociedad peruana, quizás en países como China tengan éxito si los construyen de bambú, pero en el Perú no pega. Quizás cuando se solucionen los problemas técnicos en las válvula y mecanismos y los costos puedan bajar (por ejemplo cambiando de materiales) podría ser de acceso a la población rural, por ahora no recomendamos su replicabilidad. 135 5.2.2.4- EC 8 Bombas sube y baja Este modelo de bomba nació por casualidad en el GRUPO y por la necesidad de subir a agua al techo de un colegio en Langui, Cusco, a más de 3,000 msnm donde se instaló una terma solar (ver caso EC26) y cuando se pensó que la presión del agua de la red domiciliaria era suficiente para subir el agua al techo del colegio (4 m) nos dimos con la sorpresa que la presión del agua no era lo suficiente para que llegue hasta la terma. Como era una escuela primaria alejada del pueblo se pensó que los niños podrían hacer ese “trabajito” como jugando. En el año 2005 dicté el curso de Proyecto 1 a los alumnos de Ing Mecánica de la PUCP y se propuso este problema, el mejor resultado fue esta bomba sube y baja que tiene gran aceptación en los niños y donde sólo se necesitan adaptar las bombas (las mismas de las aerobombas y riobombas) a este mecanismo de juego con buenos resultados. Cada movimiento de vaivén es capaz de DATOS TECNICOS BSUBE bombear 1 litro de agua desde una succión de – 2 m hasta una Caudal de bombeo (l/movimiento altura de 4 m, la cual es suficiente para llegar a los techos de las Altura máxima succión (m) escuelas donde se instalaron las termas solares. Ahora la gente Altura de bombeo (m) está utilizándolo también solamente para sacar agua de sus pozos. RPM aprox Entrevistas adicionales a Ing. Urphy Vásquez y Fernando Carpio. 136 Material Costo aprox. (US$) Fabricante 0.5 6 20 20 Fe galvanizado EC 8 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD La estrella nos muestra que el costo podría ser un inconveniente para la difusión de esta tecnología al igual que la aceptación social, esto debido a que solo sirve en los colegios y escuelas, mas no así en las casa de los usuarios. Estas bombas debería ser utilizadas en escuelas y colegios de las zonas rurales donde la energía eléctrica todavía no llega, aparte de darle diversión a los niños, proporciona la presión de agua necesaria para elevar el agua hasta encima del techo de los locales escolares y abastecer a las termas solares. También puede dar presión a las duchas y lavatorios de los niños en los baños ya instalados. Sólo falta difusión para dar credibilidad a las autoridades, sus costos no son tan elevados si consideramos también que les estamos proporcionando juegos al aire libre a los niños. 137 EC 9 5.2.3.1.- Aerobomba MCTB500 Este proyecto empezó en el año 1990 cuando llegó a nuestras manos el plano del molino holandés PV500 que nos fue donado por el profesor Benjamín Barriga que venía de Alemania. Con entusiasmo construimos este molino pero nos dimos con varios problemas que tuvimos que resolver a golpes, por ejemplo el sistema biela manivela de madera se destruía muy rápido y la bomba se malograba continuamente. Los planos que nos habían dado estaban errados, esto nos avisaron 5 años después. Después de 1 año de pruebas hasta que todo funcionara bien, ahora podemos decir que el molino funciona sin DATOS TECNICOS MCTB500 problemas al hacer dichos cambios en el diseño. Caudal máx. de bombeo (l/s) Dos alumnos de ingeniería mecánica, hoy ingenieros, Víctor Figueroa (Sistema de bombeo) y Ricardo Tello (sistema de álabes y mecanismos) hicieron su tesis sobre el tema permitiendo que hoy este molino sea técnicamente sostenible. Su nombre lleva sus iniciales MCTB- MoliCuervo-TortuBomba. Altura máxima succión (m) Altura de bombeo (m) RPM aprox Material Costo aprox. (US$) Fabricante 4 20 6 30 Fe galvanizado 3800 H&A Energías Renovables Luego se instalaron varios molinos en Cañete, Chincha, Pisco, Chorrillos, Chilca (Ing. Parodi, hoy Helados OVNI), Cusco- Catacora y Arteta SA. Así como en el valle sagrado en Cusco pero el principal inconveniente es el mantenimiento que requiere personal más calificado que se encuentra sólo en Lima. Entrevistas: Ing. Hassan Hadzich H&A 138 EC 9 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Esta tecnología también goza de buena reputación porque las empresas que las venden también les dan el mantenimiento rápido y necesario. Para los agricultores industriales (no los más pobres) esta tecnología es aceptada para los primeros años de las cosechas, por ejemplo para la plantación de olivos y en zonas de la cosa peruana. Su elevado costo no la hace tan accesible a los agricultores pobres a pesar que la necesitan por sus condiciones de buen viento en la costa. En los casos de instalaciones y alejadas de las empresas vendedoras el problema del mantenimiento es muy crítico debido a los costos de transporte y pago del personal después de pasado el tiempo de garantía, que son de 2 años. Es agradable a la vista debido a los múltiples colores que se pintaron con ayuda de los alumnos de Arte de la PUCP. Foto: Tres molinos Chincha desde el año 2005 139 5.2.3.2.- Aerobombas Gaviotas EC 10 Este molino de viento de 5 aspas y 2 m. de diámetro puede bombear hasta 5 l/min desde una profundidad de 25 metros. Su uso es para consumo doméstico en pequeñas casas, especialmente para bebederos de ganado y consumo humano. Una de sus particularidades es que el agua es bombeada por la misma tubería de su estructura de 1 pulgada de PVC. Su costo es de 700 US$ Este molino es muy difundido en Colombia donde la mayoría de los agricultores cuentan con uno para sacar agua de sus pozos (20m) pero solo un pequeño caudal. En el año xx nos prestamos un modelo de los amigos de Hare Khrisna y los copiamos en la PUCP; cambiamos el material de los álabes de aluminio por acero para abaratar costos pero no nos dimos cuenta que ese cambio de material hacía que el diseño se modificara porque el centro de gravedad ya no era el mismo y eso llevó a que el nuevo molino se atracara cuando el viento cambiaba de dirección, lo que nos llevó a cambiar y retomar a los materiales originales. No tiene cola y funciona con el viento por detrás – sotavento. DATOS TECNICOS GAVIOTAS Caudal de bombeo (l/vuelta) 0.2 Altura máxima succión (m) 6 Altura de bombeo (m) 3 RPM aprox 30 Material Aluminio/Fe Por la baja cantidad de agua que sale en el Perú no han Costo aprox. (US$) tenido la respuesta que esperábamos por parte de los Fabricante El nombre de GAVIOTAS viene del Centro Gaviotas en Bogotá Colombia que es donde se diseñó este modelo y donde se hace la transferencia a las empresas que lo deseen. agricultores 140 EC 10 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Esta tecnología de origen colombiana (Centro Gaviotas) debería ser una de las más conocidas en el Perú como lo es en Colombia donde se tienen cientos de estos molinos Gaviotas en funcionamiento permanente. Creemos que la falta de difusión y los problemas técnicos en la bomba los hace todavía de dudosa replicabilidad y reputación en el Perú. Aun así estas aerobombas Gaviotas son muy buenas cuando se quiere tener agua para consumo humano y animal, especialmente en las granjas, puesto que su costo es regularmente accesible. En la foto se observa una aerobomba Gaviotas original en funcionamiento en la zona de Chancay al norte de Lima en los Ecotrulis de los Hare Khrisna. 141 5.2.3.3.- EC 11 Aerobombas Miramar Este molino artesanal es el de mayor éxito en el Perú, funciona desde 1970 donde se introdujo esta tecnología en la zona de MIRAMAR-PIURA a más de 1000 km al norte de Lima, lugar donde la napa freática solo tiene de 2 a 6m y se tiene buen viento (velocidad promedio 5-6 m/s durante todo el día). Su bomba es muy eficiente, aunque es de madera, la cual saca hasta 8 lt/s de agua capaz de regar 4 has de terreno arenoso. Se cultivan arroz, frejoles. Por los años 80 la GTZ intentó “optimizar” el modelo y le puso rodamientos al eje en vez de sólo fricción, lo cual aceleró el molino tanto que se destruyó en menos de 5 minutos, ver historia en www.miguelhadzich.com/entropideces. El funcionamiento continuo de estos molinos durante estos años la convierte en la tecnología apropiada más sostenible que podamos encontrar en el Perú, ver estrella de la Sostenibilidad. DATOS TECNICOS MIRAMAR Caudal de bombeo (l/s) 8 Altura máxima succión (m) 6 Altura de bombeo (m) 3 Tubería salida (pulg) 4 RPM aprox 20 Material Madera Costo aprox. (US$) Fabricante propios habitantes http://www.dryforestexpeditions.com/destinos/manglarvichayal.htm Fotografía: Hermosos molinos de viento de Miramar y Vichayal http://galeon.com/findelsigloxx/cap06.htm Lugar turístico http://mundopiura.blogspot.com/2008_07_01_archive.html 24 de julio de 2008 142 EC 11 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Como podemos apreciar en la Estrella de la sostenibilidad se observa que es considerada como perfecta pues cumple con todas las condiciones tecnológicas, económicas, políticas, sociales y ambientales que cualquier tecnología quisiera tener, es decir es el modelo de tecnología sostenible que se desea tener en todas las tecnologías que se promueven. La continuidad de su uso en el tiempo por parte de la comunidad, más de 40 años, sin mantenimiento constante y permanente por parte de los usuarios mismos que se han especializado en esta tecnología la hace un ejemplo de transferencia tecnológica sostenible. Es sólo cuestión de mayor difusión de esta tecnología la que la detiene de su diseminación a nivel nacional, los intentos de mejorar esta tecnología o desprestigiarla tratado de introducir tecnología de avanzada (bomba solares, molinos de metal, etc.). No pudieron con esta tecnología que es aceptada y querida por toda la comunidad. 143 EC 12 5.2.3.4- Aerobombas ITINTEC, FIASA, GTZ En Perú, a finales de los años 70 y principios de los 80 el Instituto de Investigación Tecnológica Industrial de Normas Técnicas (ITINTEC) empezó con la investigación y promoción de biodigestores familiares de domo fijo basándose principalmente en los modelos Chino e Hindú, siendo el primero el que mayor difusión debido a su menor costo. El ITINTEC se encargó de promocionar y difundir muchas tecnologías apropiadas como biodigestores y molinos de viento. Esta institución dejó de funcionar el año 1990 y con él todas sus máquinas y prototipos quedaron en el olvido, actualmente no existe ningún molino, ni biodigestor que siga funcionando, el problema principal fue el mantenimiento. En el año 2000 se quiso introducir los molinos argentinos FIASA y se empezó regalando estas máquinas a políticos y algunos agricultores en la zona de Paracas-Ica, al principio funcionaron bien hasta que empezaron a malograrse y como no existía ninguna empresa o persona que se encargara del mantenimiento DATOS TECNICOS ITINTEC entonces ahora no queda ni uno funcionando. La GTZ hizo un proyecto de introducción de aerobombas en la zona del altiplano de Puno donde existía una sequía fuerte, los molinos iban a ser la solución; pero no se hizo participar al pueblo que creyó que los molinos eran grandes ventiladores que soplaban las nubes. El pueblo se levantó un día y rompieron todos los molinos, para mala suerte del proyecto al día siguiente llovió!. Lean historia wwww.miguelhadzich.com/entropideces Caudal de bombeo (l/s) Altura máxima succión ( Altura de bombeo (m) Tubería salida (pulg) RPM aprox Material Costo aprox. (US$) Fabricante Hoy día no se ve ninguno de estos molinos en funcionamiento y no existe empresa que pueda arreglar estos molinos, aun cuando los propietarios tengan intensiones de arreglarla, por ejemplo el molino del Sr. Manuel Bernales en el Hotel El Carmelo de Ica. 144 2 6 3 2 30 Fe ITINTEC EC 12 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Es claro observar en el Estrella de la Sostenibilidad que el aspecto tecnológico es el de mayor preocupación en esta tecnología y lo que lo llevó al desastre con este molino. Aun cuando la disponibilidad política era perfecta, es decir contaba con apoyo total del gobierno que incluso creó la institución ITINTEC para esas tecnologías, no se pudo aprovechar la oportunidad por la falta de mantenimiento de las aerobombas y la falta de empresas y personal capacitado que se encargue de la sostenibilidad de estas tecnologías. Este es un claro ejemplo de insostenibilidad, a pesar de las buenas instituciones políticas de los gobiernos de turno y su gran aceptación social, debido a la falta de capacidad técnica en el mantenimiento de estos equipos. 145 5.2.4.- EC 13 Bombas Solares La introducción de las bombas solares en el Perú también tuvo sus problemas, las primeras bombas se malograban rápidamente al momento del arranque y eran difíciles de arreglar. También el flujo era muy pequeño para las necesidades de los agricultores que necesitaban mayor cantidad de agua. Sumando el alto costo de los PFV en esa época no le dieron buen comienzo a la introducción de esta tecnología. Estas bombas permiten subir el agua desde 70 a 150 metros y se usan las bombas sumergibles cuando la profundidad del pozo es mayor de 6 m, todas son importadas y las marcas usualmente usadas son Shurflo, Dankoff y Grundfos y cuyos costos varían desde 450 US$ hasta 1,100 US$. El caudal de bombeo puede ser desde 750 a 10,000 l/día. Toda la instalación que incluye los paneles fotovoltaicos tiene un costo de 2500 US$. DATOS TECNICOS BSOLAR Caudal de bombeo (l/s) 2 Altura máxima succión (m) 6 Altura de bombeo (m) 3 Tubería salida (pulg) 2 RPM aprox 30 Material Fe Costo aprox. (US$) Actualmente ya se tiene mayor confianza en éste porque los Fabricante Grundfos, Surflo tamaños y potencias han crecido y el costo total (especialmente PFV) han bajado bastante. Por los años 1995 al 2000 se hizo un proyecto de difusión de estas bombas solares para los pueblos aledaños del río Amazonas en la región de Iquitos por FONCODES, organismo público de desarrollo. Se instalaron muchas bombas y actualmente ninguna de ellas funciona, uno de los problemas principales es la calidad del agua, porque en la zona de la selva están llenas de impurezas como Fierro, etc. que hacen que los filtros se saturen rápidamente, tapando la bomba que se sobrecalentaba y se quemaba. Como no existía mantenimiento constante este proyecto quebró. 146 EC 13 ANALISIS DE SOSTENIBILIDAD Como se puede apreciar de la estrella de la sostenibilidad se nota claramente que el componente tecnológico ha sido el principal inconveniente de la introducción de esta tecnología en la zona de selva. Actualmente la tecnología ha evolucionado y los campesinos de la costa están comprando estas bombas para sacar agua de los pozos y regar sus plantaciones en el sur del Perú, como Tacna. El componente social es también importante debido a su incredulidad de los campesinos del funcionamiento en el tiempo, es necesario mayores centros de demostración y realizar pasantías para convencerlos de su real funcionamiento y utilidad. 147