TECNOLOGÍAS DE PRODUCCIÓN DE CARBÓN VEGETAL Biól. Teresita Arias Chalico Naturaleza y Desarrollo NYDE AC Hornos de Tierra •Es un horno superficial que se arma con leña, hojarasca y tierra Hornos de Tierra •Ventajas: -El carbón se hace donde está la leña -No requiere inversión inicial -Sabiéndolo trabajar da muy buen carbón Hornos de Tierra Tiene rendimiento bajo (12 a 22 kg de carbón por 100 kg de leña) •Desventajas: -Requiere mucho trabajo y desvelos -Hacer carbón cuesta de $1.80 a $3.60 por kg -Es inseguro y daña la salud Hornos de Tierra •Desventajas: -Usa mucha hojarasca (600 kgMS/tCV) -Es difícil trabajar en lluvias -El carbón sale sucio y húmedo -Emite mayores cantidades de GEI Hornos de Trinchera o Fosa Son hornos enterrados que se cubren con láminas o tierra Hornos de Trinchera o Fosa Hornos de Fosa Rendimiento medio (20 a 25 kg de carbón por 100 kg de leña) •Ventajas: -Se puede hacer tan grande como se quiera -El proceso de quema es rápido (3 días para 3 toneladas) -La leña no requiere mucho acomodo -El carbón sale limpio Hornos de Fosa Desventajas: -Es común que salgan crudos o se “requeme” -En lluvias se inunda -Se puede quemar la lámina -El carbón sale ligero -Inversión de $20,000 para un horno de 2.5 toneladas Hornos Metálicos Horno TPI Rendimiento medio (22 a 25 kg de carbón por 100 kg de leña) •Ventajas -Es semimóvil -El proceso de carbonización es rápido (24 horas) -Se carga con leña fácilmente -No se respira mucho humo -Hacer carbón cuesta de $1.25 a $2.50 por kg -El carbón sale limpio Horno TPI •Desventajas -Muy sensible a cambios de temperatura -Carbón ligero -Produce de 500 a 700 kg por hornada -Se puede quemar la lámina -Inversión de $20 mil a $36 mil -Duración de 2 a 3 años -Requiere capacitación Horno INIFAP Ventajas: Mismas que TPI Hornos INIFAP Desventajas -Mismas que TPI -Dificultad para mover Chimeneas -Inversión de $26 mil -Duración de 3 a 4 años Horno de Tambo de Metal -Para pequeñas producciones -Quema en un día -Producen de 20 a 100 kg en un día -Baja inversión -Requiere leña chica Hornos de Ladrillo Horno de Ladrillo Tradicional Brasileño Horno de Colmena Brasileño en Ejido La Selva, Ver. Horno Media Naranja argentino Horno de Ladrillo en Colima Horno de Ladrillo en Guanajuato Horno de Ladrillo en Guanajuato Horno Rabo Quente Mejorado Horno “Rabo Quente” Características del Horno •Altura Interior: 2.20 -2.30metros •Diámetro Interior: 3.20 – 3.50 metros •Capacidad de carga: 6 a 9 metros cúbicos (sólidos) 9 a 13 metros apilados •Capacidad de Producción: • Encino: 1,300 a 2,000 kilogramos • Mezquite: 1,500 a 2,300 kilogramos • Ébano o Pukté: 2,000 a 2,800 kilogramos •Tiempo de Quema: 3 a 12 días •Tiempo de Enfriado: 3 a 4 días Horno de Rabo Quente Mejorado Rendimiento alto (26 a 35 kg de carbón por 100 kg de leña) Ventajas: -Carbón Limpio -Poco trabajo -No se respira humo -Se trabaja en lluvias -Produce de 1.2 a 2.5 toneladas por hornada -Con leña semiseca quema en 3 días -Duración mínima de 5 años (hasta 15 años) -Hacer carbón cuesta $0.9 a $2.80 por kg -Reduce emisiones GEI Horno de Rabo Quente Mejorado Rendimiento alto (26 a 35 kg de carbón por 100 kg de leña) Desventajas: -Tiene costo de acarreo de leña -No apto para montaña -Inversión $12 a 25 mil -Debe construirse con materiales y mano de obra especializados -Requiere capacitación para su uso Tabla 3. Emisión factors for Earth-mound and Masonary Kilns. Kiln Earth Mound CO2 CO TNMHC NOx CH4 N2O TOTAL kg/t charcoal 2402.7 223 92.6 0.06 46.2 0.15 n/a tCO2e/t charcoal 2.40 0.42 0.38 0.02 1.06 0.04 4.331 kg/t charcoal 1382.0 324 80.9 0.03 47.6 0.05 n/a tCO2e/t charcoal 1.38 0.62 0.33 0.01 1.09 0.01 3.446 tCO2e/t charcoal 1.02 -0.19 0.05 0.01 -0.03 0.03 0.885 Masonry Mitigation DIFUSIÓN HORNOS ESTADO QUERÉTARO TAMAULIPAS HIDALGO JALISCO TABASCO CAMPECHE QUINTANA ROO GUANAJUATO TOTAL DIFUSIÓN DE NYDE AUTOCONSTRUCCIÓN 5 8 3 7 1 4 1 3 32 7 24 0 0 5 22 0 0 58 Rendimientos Lugar Tipo de leña Contenido de humedad Leña que entró (t MS) Carbón Producido (toneladas) Rendimiento (%) Campeche Tzalam y Jabim 37% 3.7 1.1 30% Jalisco Encino 23% 3.6 1.1 31% Tamaulipas Mezquite 27% 4.8 1.5 31% Querétaro Encino 25% 5.4 1.8 33% Campeche Pukté 27% 5.9 2.0 34% Tamaulipas Ébano 23% 7.3 2.5 34% Campeche Tzalam y Jabim 26% 4.2 1.5 35% Guanajuato Encino 24% 5.7 1.8 31% Promedio 32% 0.98 22% HORNO DE TIERRA Guanajuato Encino 40% 4.5 Rendimiento Horno de Tierra en Guanajuato Rendimiento Horno de Tierra en Guanajuato (Benito López) DIÁMETRO (m) VOLUMEN SÓLIDO DE LEÑA (m3) VOLUMEN APILADO DE LEÑA (m3 apilado) PESO SECO DE LEÑA (t) FECHA FORMA GEOMÉTRICA CARGA DE HORNO CONO 1.6 4.7 1 6.477 6.477 9.253 3.8863 13-Jun CILINDRO 0.4 0.2 5 0.0126 0.0628 0.0967 0.0377 14-Jun CILINDRO 0.4 0.2 3 0.0126 0.0377 0.0580 0.0226 15-Jun CILINDRO 0.4 0.2 4 0.0126 0.0503 0.0773 0.0302 16-Jun CILINDRO 0.6 0.25 10 0.0295 0.2945 0.4531 0.1767 18-Jun CILINDRO 0.6 0.35 3 0.0577 0.1732 0.2664 0.1039 CILINDRO 0.6 0.1 10 0.0047 0.0471 0.0725 0.0283 CILINDRO 0.6 0.35 2 0.0577 0.1155 0.1776 0.0693 CILINDRO 0.6 0.1 13 0.0047 0.0613 0.0942 0.0368 20-Jun CILINDRO 0.4 0.2 4 0.0126 0.0503 0.0773 0.0302 21-Jun CILINDRO 0.6 0.15 8 0.0106 0.0848 0.1305 0.0509 7.5 10.7 4.5 19-Jun ALTURA (m) VOLÚMEN POR PIEZA DE LEÑA (M3) PIEZAS TOTAL VOLUMEN SÓLIDO DE LEÑA (m3) VOLUMEN APILADO DE LEÑA (m3 apilado) 7.5 10.7 PESO SECO DE LEÑA (toneladas) 4.5 PRODUCCIÓN DE CARBÓN (COSTALES) 28 PESO DEL COSTAL (kg) 35 PESO TOTAL CARBÓN (kg) 980 RENDIMIENTO 22% CALIDAD DEL CARBÓN EN HORNO DE LADRILLO PRODUCCIÓN Y CALIDAD DEL CARBÓN EN HORNO DE LADRILLO PRIMERA QUEMA CARBÓN PRODUCIDO HORNO 1 HORNO 2 HORNO 3 (HORNO CHICO) 1,791 kg 1,300 kg 800 kg RENDIMIENTO SEGUNDA QUEMA CARBÓN CALIDAD Más del 50% 31% ligero, 40% ligero, con leña 22% cruda y ceniza al centro HUMEDAD DE LA LEÑA SECA DE 3 MESES 24% PRODUCID O 1,355 kg RENDIMIENTO CALIDAD HUMEDAD DE LA LEÑA 24% Pesado VERDE 40% Pesado leña cruda 31% abajo y ceniza en el centro SECA DE 1 MES36% VERDE 40% Calidad mediana, leña VERDE21% cruda y 40% ceniza en el centro 1200 kg COSTO DE PRODUCCIÓN EN HORNO DE TIERRA-GTO Actividad Leña, insumos derribo y troceo Hacer carbón Permiso de venta Concepto Precio unitario Cantidad usada en un horno Unidad Costo por hornada pieza 1 3 2.5 0.05 0.50 1.25 0.125 1 0.14 0.25 $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 700 450 33 50.0 17.5 31.3 4.4 30.0 47.1 6.3 150.00 jornal 0.2 $ 30 $ 150.0 jornal 1 $ 150 hojeado y enterrado $ 150.0 jornal cuidado del horno $ 150.0 jornal encostalado jornales de caminata acarreo de carbón $ $ $ 150.0 100.0 150.0 jornal jornal viaje de mula 1 1.5 2 0.5 2 $ $ $ $ $ 75 225 300 50 300 marqueo $ 39 1 $ 39 Derecho de monte $ 700 tonelada Derribo, troceo y arrime $ 150 jornal Gasolina $ 13.0 litros Espada $ 1,000 pieza Bujías $ 35 pieza Aceite de cadena $ 25 litros Aceite 2T $ 35 litros Lima motosierra $ 30 pieza Cadena $ 330 pieza Lima machete $ 25 emparejar el cisquero $ armado del horno tonelada Costo por hornada de 1,000 kg Costo por Kg $2,538 $ 2.54 PRODUCCIÓN MEJORADA-PAQUETE INTEGRAL COSTO DE PRODUCCIÓN EN HORNO DE LADRILLO-GTO Actividad Leña, insumos, derribo, troceo y arrime HACER CARBÓN Permiso de venta Concepto Precio unitario Unidad Derecho de monte $ 700 tonelada Derribo, troceo $ 150 jornal Arrime con winch a orilla camino $ 150 jornal Insumos Mini skidder Oxen $ 20 viaje de 1 km Carga y descarga de leña en camioneta $ 150 jornal Gasolina $ 13.0 litros Espada $ 1,000 pieza Bujías $ 35 pieza Aceite de cadena $ 25 litros Aceite 2T $ 35 litros Lima motosierra $ 30 pieza Cadena $ 330 pieza Lima machete $ 25 pieza Carga del horno $ 150.00 jornal Cuidado del horno $ 150.0 jornal Descarga del horno $ 150.0 jornal marqueo $ 39 tonelada Cantidad usada en un horno Costo por hornada 1.5 2 0.5 $ $ $ 1,050 300 75 5 $ 100 3 5 0.05 0.50 2.5 0.25 1 0.14 0.25 2 1 1 $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ $ 450 65 50.0 17.5 62.5 8.8 30.0 47.1 6.3 300 150 150 1 Costo por hornada de 1,500 kg Costo por kg $ 39 $ 2,901 $ 1.93 CONCLUSIÓN NO EXISTE UN MÉTODO DE PRODUCCIÓN DE CARBÓN MEJOR QUE OTRO CADA MÉTODO SERÁ EL ADECUADO A LAS CONDICIONES Y NECESIDADES DE PRODUCCIÓN GRACIAS POR SU ATENCIÓN [email protected] 442 3834660