{"id":90542,"date":"2011-11-01T12:00:00","date_gmt":"2011-11-01T14:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/2011\/11\/01\/carbon-vegetal-sostenible\/"},"modified":"2017-02-23T16:26:44","modified_gmt":"2017-02-23T19:26:44","slug":"carbon-vegetal-sostenible","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/carbon-vegetal-sostenible\/","title":{"rendered":"Carb\u00f3n vegetal sostenible"},"content":{"rendered":"

\"073_Carvao<\/a>Com\u00fanmente conocido por abastecer a las parrillas, el carb\u00f3n vegetal de Brasil tambi\u00e9n es responsable de la producci\u00f3n de un 30% del arrabio, la aleaci\u00f3n met\u00e1lica que origina el acero utilizado en veh\u00edculos, maquinarias, buques, trenes y cables, entre otros productos. A escala mundial, ese porcentaje no llega al 1%. De esta manera, parte de la producci\u00f3n de acero realizada en el pa\u00eds es renovable, contrariamente a lo que sucede con el uso del carb\u00f3n mineral, que exige la explotaci\u00f3n de minas limitadas, generalmente en el subsuelo, y que es, en el caso brasile\u00f1o, casi todo importado. El carb\u00f3n vegetal o el mineral son imprescindibles para aportar carbono al arrabio. El problema radica en que alrededor del un 50% de la producci\u00f3n nacional de carb\u00f3n vegetal \u2013 para parrillas o para su uso en la producci\u00f3n del acero\u2012 a\u00fan se realiza de manera rudimentaria, en hornos muy contaminantes construidos con ladrillos, similares a una choza o igl\u00fa, denominado montonera [rabo-quente<\/em>], y habitualmente utilizando madera nativa. Las soluciones, incluso en el aspecto social, pues se emplean en muchas ocasiones ni\u00f1os y mano de obra esclava, comienzan a aparecer, como resultado de investigaciones de empresas y universidades y debido a la necesidad de avanzar en la tecnolog\u00eda de producci\u00f3n del carb\u00f3n.<\/p>\n

Una de ellas es producto de la perseverancia, durante m\u00e1s de 20 a\u00f1os, del ingeniero de producci\u00f3n Nilton Nunes Toledo, profesor jubilado de la Escuela Polit\u00e9cnica (Poli) de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP). Nunes Toledo desarroll\u00f3 un sistema m\u00e1s avanzado y ambientalmente correcto de producci\u00f3n de carb\u00f3n vegetal con generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica durante el propio proceso de gasificaci\u00f3n de restos de madera y aserr\u00edn, por ejemplo. Adem\u00e1s, este sistema suprime la utilizaci\u00f3n de camiones para la producci\u00f3n, corte y transporte del eucalipto, el cultivo de reforestaci\u00f3n m\u00e1s indicado para el proceso de producci\u00f3n del carb\u00f3n, aunque tambi\u00e9n puede producirse con pasto elefante y bagazo de naranja, de ca\u00f1a de az\u00facar, c\u00e1scara de arroz y otros residuos.<\/p>\n

\u201cLa central de carb\u00f3n se instala dentro del bosque de eucaliptos, con un enfoque que abarca la forma de plantar, recolectar, manipular y carbonizar optimizando el consumo de calor y un nuevo m\u00e9todo de enfriamiento r\u00e1pido, adem\u00e1s del aprovechamiento de subproductos tales como el bioaceite, el alquitr\u00e1n, y el \u00e1cido pirole\u00f1oso, utilizados en la industria qu\u00edmica y de cosm\u00e9ticos, y que pueden valer m\u00e1s que el propio carb\u00f3n\u201d, dice Nilton, quien actualmente se desempe\u00f1a como director presidente de la Fundaci\u00f3n para el Desarrollo Tecnol\u00f3gico de la Ingenier\u00eda (FDTE), una entidad formada por ingenieros de la Poli, que es responsable de la coordinaci\u00f3n del proyecto. \u00c9l comenz\u00f3 a estudiar el tema cuando fue copropietario, junto con otros empresarios, de un establecimiento productor de madera en los a\u00f1os 1980, en la regi\u00f3n de Vale do Ribeira, interior paulista.<\/p>\n

\u201cEmpezamos comercializando madera para embalajes, y paralelamente comenzamos a estudiar c\u00f3mo elaborar carb\u00f3n y a montar varios tipos de horno que se calentaban por medio de sopletes. Pero el sistema fue una decepci\u00f3n, debido a dificultades en el proceso, tales como la demora excesiva para transformar la madera en carb\u00f3n\u201d. Desde los a\u00f1os 1980, \u00e9l viene imaginando el desarrollo de la segunda versi\u00f3n, que concluy\u00f3 recientemente. Ahora no pienso en utilizar c\u00e9lulas de ladrillos, sino un t\u00fanel con ese material para funcionar como horno. La madera ser\u00e1 calentada en el interior de recipientes cil\u00edndricos de metal, denominados retortas, herm\u00e9ticamente cerradas, sin presencia de ox\u00edgeno que pueda alterar el rendimiento de la producci\u00f3n del carb\u00f3n\u201d. Ella ingresa rodando dentro del horno y, en un promedio de 10 horas, sometida a una temperatura de alrededor de 400 \u00baC, se transforma en carb\u00f3n vegetal.<\/p>\n

La fabricaci\u00f3n de productos qu\u00edmicos que pueden reemplazar a los an\u00e1logos derivados del petr\u00f3leo se realiza mediante la condensaci\u00f3n del vapor. \u00c9ste es conducido hacia las torres de separaci\u00f3n instaladas junto al horno donde los gases combustibles originados durante el proceso de carbonizaci\u00f3n se mezclan con los gases producidos en el gasificador y colaboran para que la usina sea energ\u00e9ticamente autosuficiente. \u201cLa condensaci\u00f3n se divide en dos partes, una fase aceitosa de donde se extrae el alquitr\u00e1n vegetal y el bioaceite, una compleja mezcla de varios productos, y la fase acuosa, que produce el \u00e1cido pirole\u00f1oso, que puede transformarse en metanol y \u00e1cido ac\u00e9tico\u201d, explica Nilton. El bioaceite, pasible de aprovecharse para la generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica, es un l\u00edquido oscuro utilizado tanto en calderas de quemado como en la industria qu\u00edmica, para la fabricaci\u00f3n de resinas, por ejemplo. El alquitr\u00e1n, otro tipo de combustible, tambi\u00e9n es la materia prima para la elaboraci\u00f3n de desinfectantes. El metanol es muy utilizado para la producci\u00f3n de biodiesel, y el \u00e1cido ac\u00e9tico en la fabricaci\u00f3n de solventes y pinturas. \u201cLa producci\u00f3n de esos compuestos en la central resulta dif\u00edcil, aunque factible, pues son procesos cl\u00e1sicos\u201d.\u00a0El sistema de producci\u00f3n y el horno que recibe las retortas y posee un mecanismo proyectado para la separaci\u00f3n de los subproductos y gases de calentamiento dirigidos a la estufa de secado de la le\u00f1a constituyen dos de las tres patentes depositadas en el Instituto Nacional de la Propiedad Industrial (INPI). La tercera se refiere al transporte de la madera realizado mediante un sistema denominado monov\u00eda, similar a un telef\u00e9rico. Las maderas viajan desde el sitio de recolecci\u00f3n hasta la usina en soportes que se mueven a lo largo de la plantaci\u00f3n de eucaliptos en cables de acero sujetos a postes de 2 metros de altura anclados en los propios \u00e1rboles. \u201cEste sistema evita la utilizaci\u00f3n de tractores o camiones para el transporte de los troncos hasta la central\u201d, explica. Nunes Toledo estima que la producci\u00f3n diaria de carb\u00f3n vegetal mediante el nuevo sistema, denominado silvoqu\u00edmico, ser\u00e1 de 40 toneladas en un establecimiento de 5 mil hect\u00e1reas, y emplear\u00e1 a 300 personas.<\/p>\n

En la comparaci\u00f3n con los hornos rabo-quente<\/em>, el nuevo sistema tiene como ventaja un consumo de 432 kilogramos o menos de madera por cada tonelada de carb\u00f3n producido. De esa misma cantidad de carb\u00f3n resulta posible obtener 333 kilogramos de sus productos qu\u00edmicos. El proyecto, luego de ser perfeccionado en la fase de laboratorio, requiere de una central piloto, que costar\u00e1 alrededor de 2 millones de reales, para la verificaci\u00f3n de la eficiencia en todas las etapas. \u201cEstamos buscando los recursos para esta fase en el \u00e1mbito empresarial\u201d, dice. La instalaci\u00f3n final de la usina costar\u00e1 10 millones de reales. \u201cEste tipo de modelo industrial se utiliza en otros pa\u00edses y en Brasil ya se intent\u00f3 utilizarlo en el pasado, durante las d\u00e9cadas de 1970 y 1980, cuando se fabricaba carb\u00f3n \u00fanicamente con madera nativa, que era abundante\u201d, dice el profesor Jos\u00e9 Ot\u00e1vio Brito, de la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq), de la USP.<\/p>\n

\u201cLuego de una cierta quietud tecnol\u00f3gica durante los a\u00f1os 1990, hubo una remontada creciente de la industria sider\u00fargica y del carb\u00f3n vegetal en Brasil, ya que el pa\u00eds posee potencial para ser el gran competidor mundial en la producci\u00f3n del denominado \u2018acero verde\u2019 obtenido del arrabio producido con carb\u00f3n vegetal\u201d, dice Brito. En lo que respecta a las tecnolog\u00edas, algunas empresas, como son Bricarbras, de Paran\u00e1, y Ondatec, de Uberaba (Minas Gerais), son ejemplos de inversi\u00f3n en el desarrollo de hornos para transformar madera en carb\u00f3n. La primera, al final de los a\u00f1os 1990, comenz\u00f3 a desarrollar un sistema en el que la carbonizaci\u00f3n ocurre en recipientes cil\u00edndricos, obteniendo buenos resultados y disminuyendo la emisi\u00f3n de gases, mediante un incinerador, en relaci\u00f3n con los hornos de barro o ladrillos. \u201cPero este sistema resulta muy costoso para medianos y peque\u00f1os empresarios\u201d, dice el profesor Benedito Vital, del Departamento de Ingenier\u00eda Forestal de la Universidad Federal de Vi\u00e7osa (UFV), en Minas Gerais. Enfocado en esas empresas, Vital y la profesora Ang\u00e9lica de C\u00e1ssia Carneiro desarrollaron un sistema similar al utilizado por las grandes sider\u00fargicas que, adem\u00e1s de hacer el trabajo de carbonizaci\u00f3n en forma m\u00e1s eficiente que los artesanales, quema los gases del proceso. \u201cSe trata de una gran quema de gases por medio de chorros de aire caliente con m\u00e1s de 1000 \u00baC. Mediante intercambiadores de calor logramos enfriar el carb\u00f3n r\u00e1pidamente, para vender el producto en corto tiempo\u201d, dice Vital. \u201cEse sistema se encuentra listo para ser traspasado a las empresas\u201d.<\/p>\n

\"\"

WILSON DIAS<\/span>Hornos de ladrillos en Par\u00e1: un sistema rudimentario que contamina y frecuentemente utiliza mano de obra esclava e infantilWILSON DIAS<\/span><\/p><\/div>\n

Otra novedad para el sector a\u00fan es mantenida en secreto. Ondatec, que se origin\u00f3 en la Incubadora de Tecnolog\u00eda y Negocios de la Universidad de Uberaba (Uniube), de Minas Gerais, est\u00e1 por lanzar un nuevo horno de carbonizaci\u00f3n. Concebido por el profesor Ricardo Naufel, de la carrera de ingenier\u00eda el\u00e9ctrica, quien tambi\u00e9n es director t\u00e9cnico de la empresa, este horno se diferenciar\u00e1 por el modulado matem\u00e1tico del sistema de control de la carbonizaci\u00f3n, que ser\u00e1 muy preciso. \u201cSer\u00e1 un horno inteligente\u201d, asegura Naufel. Seg\u00fan \u00e9ste, inversores privados invirtieron 10 millones de reales. Sus nombres no pueden darse a conocer en forma previa al lanzamiento. \u201cInstalamos una unidad piloto en Uberaba y durante un a\u00f1o evaluamos el sistema. Ahora instalamos la primera f\u00e1brica en la ciudad de Tiet\u00ea, en el interior paulista, para, inicialmente, producir carb\u00f3n para hacer parrilladas. Luego produciremos mayores cantidades destinadas a las sider\u00fargicas\u201d.<\/p>\n

Gran parte de los problemas relacionados con las actuales carboneras reside en las pr\u00e1cticas de algunas empresas que producen arrabio en forma independiente de las grandes sider\u00fargicas para su venta en fundiciones y acer\u00edas. Frecuentemente, la madera proviene de bosques nativos. La productividad es baja y las condiciones de control no resultan eficaces. En el otro extremo del sector se encuentran algunas sider\u00fargicas instaladas en el pa\u00eds, tales como Vallouerec & Mannesmann y Aperam, ex ArcelorMittal, ambas en Minas Gerais, y Votorantim Siderurgia, en R\u00edo de Janeiro, que utilizan carb\u00f3n vegetal y posee sistemas propios de producci\u00f3n de ese insumo. Otras\u00a0 acer\u00edas utilizan el carb\u00f3n mineral para la misma funci\u00f3n. Para dar cuenta de ese uso, Brasil, noveno productor mundial de acero, import\u00f3 15,9 millones de toneladas de carb\u00f3n mineral en 2010, seg\u00fan la World Steel Association, al costo de 1.600 millones de d\u00f3lares.<\/p>\n

\u201cLa sider\u00fargica que utiliza carb\u00f3n vegetal constituye una particularidad de la industria sider\u00fargica brasile\u00f1a\u201d, revela el documento t\u00e9cnico Siderurgia no Brasil 2010-2025<\/em>, un estudio publicado en 2010 por el Centro de Gesti\u00f3n y Estudios Estrat\u00e9gicos (CGEE), una organizaci\u00f3n ligada al Ministerio de Ciencia y Tecnolog\u00eda. El documento menciona que el carb\u00f3n vegetal es un tipo de biomasa, pasible de ser producido con varios vegetales, a modo de mina renovable. Seg\u00fan el investigador Jos\u00e9 Dilcio Rocha, de Embrapa Agroenerg\u00eda, de Brasilia, el \u201cacero verde\u201d presenta un sesgo ambiental para la disminuci\u00f3n de las emisiones de gases de efecto invernadero por parte del sector sider\u00fargico. \u201cCarecemos de pol\u00edticas p\u00fablicas y buenos proyectos, como es el del profesor Nilton, que puedan elevar el sector de producci\u00f3n del carb\u00f3n vegetal hacia un nivel similar al de la producci\u00f3n de etanol\u201d, dice Rocha.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Producen materia prima en forma limpia dentro de bosques de eucaliptos","protected":false},"author":10,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[297],"coauthors":[97],"class_list":["post-90542","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es","tag-ingenieria"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90542","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/10"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=90542"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/90542\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=90542"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=90542"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=90542"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=90542"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}