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1/19/2020

Secadores solares de alimentos



En muchas comunidades se secan, por ejemplo, los granos de café colocándolos en el suelo expuestos directamente al Sol, en lo que se denomina secado a cielo abierto. Lo que sucede con este tipo de secado es que no se tiene el control uniforme del secado, pueden llegar plagas, animales y también otros microrganismos que dañen el producto, así como que éste está expuesto a las inclemencias del clima.
El doctor Octavio García Valladares, investigador del Instituto de Energías Renovables de la UNAM, nos explica que el secado solar de alimentos o deshidratación solar es una actividad muy importante para la agricultura mexicana debido a que en todo el mundo se pierde en la cadena de frío o de distribución aproximadamente 40 por ciento de los alimentos por la mala conservación o porque se echan a perder rápidamente.
Hay productos –nos explica el especialista– como el nopal, la guayaba, el mango, el plátano, el aguacate y el pescado, en los que se pierde más de la mitad de la producción. Y en un país como México donde mucha gente no tiene qué comer resulta fundamental aprovechar mejor los alimentos.
Para secar los alimentos, deshidratarlos o quitarles el agua con el Sol, se puede emplear un recipiente aislado en el que llegan directamente los rayos solares, lo que se denomina secador solar directo. Pero también se puede emplear un secador solar indirecto. En este se utilizan colectores solares para calentar el aire y éste se conduce a través de ductos a una cámara aislada en la que se encuentran los alimentos que se desean deshidratar. Con estos secadores solares indirectos se puede controlar la temperatura a la que se secan. lo cual resulta importante , porque para cada alimento existe una temperatura óptima.
Así que se pueden utilizar tanto secadores solares directos como indirectos, así como una combinación de ambos.
Recientemente, el equipo que dirige García Valladares –junto con el doctor Isaac Pilatowsky, Néstor Ortiz y Carolina Menchaca, del IER– obtuvieron un reconocimiento internacional por su trabajo sobre el secador solar de alimentos para una planta de secado de chiles en Zacatecas1, ganó el primer lugar. Cabe señalar que Zacatecas es el primer productor de chiles en México –principalmente guajillo y cascabel–. Dicha planta fue posible gracias a los fondos institucionales que otorgó el Conacyt en un proyecto Fordecyt en el que participaron adicionalmente la Universidad Autónoma de Zacatecas, la Universidad Autónoma Chapingo y la Secretaría del Campo de ese estado. Adicionalmente en este proyecto participaron las entidades de Sonora, Tabasco, Morelos y la Ciudad de México y con otros proyectos solares (www.fordecyt.ier.unam.mx).
Si nos preguntamos cuáles son las ventajas de deshidratar los alimentos. Lo primero es que bien almacenados en un lugar seco y a la sombra pueden durar dos o tres años sin echarse a perder. Se pueden hacer polvo para mezclarlos fácilmente entre ellos o con líquidos. Al eliminar el agua pierden siete u ocho veces su peso, lo que posibilita transportarlos más fácilmente.
Si el secado se hace de manera controlada se conservan una buena parte de sus proteinas, antioxidantes y nutrientes, aunque se debe señalar que cada producto tiene una temperatura adecuada de secado y velocidad óptima del aire para este proceso. La calidad y aspecto del producto también es importante, porque alimentos como el aguacate o la manzana se oxidan fácilmente y se ponen negros o cafés, por lo que para su mejor conservación requieren un tratamiento previo a su deshidratación.
Si se desea instalar un secador doméstico o industrial, el Instituto de Energías Renovables de la UNAM puede proporcionar asesoría. Hay secadores pequeños de acrílico con un precio que fluctúa en alrededor de 5 mil pesos para dos kilogramos de alimento. Y secadores más grandes de 10 a 15 kilogramos que tienen un colector solar y una cámara a la que le llega el aire caliente con un costo aproximado de 20 mil pesos.
También se han desarrollado túneles de secado de 500 a 2 mil kilogramos como es el caso del proyecto de Zacatecas, ya para aplicaciones industriales. Con ello, los pequeños o medianos productores de alimentos se pueden beneficiar, dado que sus productos tendrán una vida mayor y muy probablemente un mayor valor agregado.
Finalmente, hay que mencionar que los colectores solares para calentamiento de aire no únicamente se pueden emplear para secar alimentos, sino en la industria y en las casas con climas fríos para tener un ambiente confortable o calefacción solar durante el día y con almacenamiento de calor durante la noche.

1 O. García-Valladares, I. Pilatowsky-Figueroa, N. Ortiz-Rodríguez y C. Menchaca-Valdez, Solar Thermal Dehydrating Plant for Agricultural Products Installed in Zacatecas , México, IV Conferencia Internacional de Energía, Medio Ambiente y Economía, Edimburgo, 20 a 22 de agosto, 2019, ogv@ier.unam.mx .

*Instituto de Energías Renovables, UNAM

7/28/2019

¿Y las energías renovables?



Después de revisar el Programa de Desarrollo del Sistema Eléctrico Nacional (Prodesen) 2019-2033 queda claro que el gobierno no sólo no ha apostado por las energías renovables, sino que lo ha hecho por los combustibles fósiles, principalmente el gas, lo cual demuestra que no le interesa la sustentabilidad que pregona defender.México hoy contribuye con 1.5 por ciento de contaminación mundial del planeta de emisiones de CO2, que si hubiera un compromiso serio con el ambiente podría ser de cero emisiones en los próximos años.
Sin embargo, el gobierno federal mantiene una política petrolera y ha abandonado a las energías renovables. Y también hay que mencionar que las denominadas energías límpias es un término inventado por la administración anterior para incluir a energías que sí contaminan o cuyos residuos son sumamente peligrosos y con ellos se pueden fabricar armas nucleares. Así que las energías límpias, en el mejor de los casos, emplean combustibles que tarde o temprano se van a agotar. Y que potencialmente son muy o poco contaminantes. Con el uranio enriquecido se pueden fabricar bombas nucleares.
El Metrobús, por ejemplo, emplea gas que sí contamina y que se va a acabar. Recordemos que en México había tranvías que inauguró el presidente Porfirio Díaz, un transporte que no contamina. Y también hoy está el Metro.
El Metro es el transporte más adecuado para la Ciudad de México y se deben construir cientos de kilómetros de más instalaciones para que cada persona tenga una estación de este transporte a tres cuadras de su casa, como ocurre en las principales ciudades del mundo. Los demás programas de movilidad pública son demagógicos. Eso es lo que le hace falta a la Ciudad de México.
En el actual Prodesen se observa que las energías renovables crecen en 2019 y 2020, sobre todo la eólica y la fotovoltaica; pero eso se debe a los compromisos del pasado en la contrucción de ambas centrales que se deben de cumplir. Sin embargo, después su uso disminuye abruptamente. La razón la ignoramos. ¡No se apoya la contrucción de plantas con energías renovables!
En cambio, la contaminación con las demás centrales como las de ciclo combinado continúa con el viento a favor; las razones no las conocemos. Llama la atención que las centrales termosolaresni siquiera están consideradas. ¿A quién se deberá tal ignorancia? Y bueno,qué decir de las plantas geotérmicas y la bioenergía, ni siquiera están consideradas en la actual administración, a pesar de que México ocupó alguna vez el tercer lugar mundial en plantas geotérmicas y se cuenta con grandes expertos mexicanos en geotérmia, así como en bioenergía. Pero aún están las hidroeléctricas, cuya aportación, a pesar de las grandes construcciones de los ingenieros cardenistas del siglo pasado, en el sexenio próximo no llegan a los 400 MW.
Y ya ni se diga nada de las nuevas fuentes renovables como los océanos que ni si quiera están consideradas.
En relación a que la gente utilice en sus casas las fuentes renovables de energía como la energía solar –que se ha mal llamado generación distribuida de energía y que nadie entiende y cuyo término causa confusión en la sociedad– pero que se trata de que cada casa produzca su energía eléctrica y la pueda o no regresar a la red eléctrica, parecen existir problemas.
Hoy, quienes le regresan la energía a la CFE les cobran 50 pesos por la transmisión y distribución. Pero hay países en los que si uno genera más energía eléctrica, el Estado le paga una renta por la electricidad extra que produce. Vale la pena pensarlo, dado que si hay pequeños productores de energía eléctrica, se puede beneficiar a la población con menos recursos y se puede incentivar que personas de clase media produzcan energía eléctrica y reciban una pequeña renta por ello, disminuyendo así la producción nacional de electricidad.
En el Prodesen se afirma que quienes hagan “generación renovable intermitente deberán cumplir con el criterio de no afectación a la capacidad del Sistema Eléctrico Nacional, tanto a escala nacional como regional. “ Así que no sólo no se privilegia el que los consumidores particulares generen energía eléctrica, sino que se les castiga. A pesar de ello, naciones como Alemania y España, les pagan sin problema a los productores particulares de energías renovables una renta mensual. Y ¡qué bueno que se incentive, por el bien de México, que la sociedad produzca su propia energía eléctrica! La carga para el Estado cuando crezca esta forma de ver las cosas será menor. Y sólo tendrá que producir energía eléctrica a partir de fuentes renovables a gran escala con la población de menos recursos.
La actual política energética de México demuestra un muy pobre compromiso con el desarrollo sustentable de México y ningún apoyo a las energías renovables. Esperamos que el Presidente se asesore adecuadamente y apoye en serio la contrucción de plantas de energías renovables. Los costos de no hacerlo serán muy graves para el país.

Instituto de Energías Renovables, Universidad Nacional Autónoma de México.