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15. APROVECHAMIENTO SEMI – INDUSTRIAL DE RESIDUOS

Los residuos agroforestales en chile generalmente son reintegrados al suelo, quemados o usados como alimento para rumiantes. Otros usos son materia prima para compost, astillas, leña y carbón.

No obstante, en otras partes del mundo se les da a estos residuos usos de carácter semi-industrial, lo que permite darles un mayor valor agregado, aunque los costos de inversión en tecnología son más altos. Aún así, los beneficios am-bientales, económicos y sociales que proporciona este tipo de aprovechamiento, hace que estas opciones sean atractivas.

Las alternativas de este uso no sólo dan mayor valor agregado a los resi-duos, sino que también permiten que la materia prima, ocupada tradicionalmente para estos fines, se destine a productos que requieren mayor calidad de insumos y, por ende, de más alto valor logrando con ello un aprovechamiento integral y sostenido de los recursos.

15.1 Proceso

Los residuos vegetales, producto de las cosechas agrícolas y forestales, se caracterizan por ser lignocelulósicos y poseer las aptitudes de su material origi-nal. Por lo tanto, pueden ser utilizados para fabricar productos que, hasta hace algunos años, sólo se hacían con los productos cosechados.

15.1.1 Residuos del arroz La cáscara es utilizada como materia prima para la fabricación de carbones activados impregnados, usados como filtros para descontaminación. En tanto que la paja es usada como materia prima para la fabricación de papel (Agripulp), eta-nol (bioetanol), cubiertas para cofres, briquetas para combustión e incluso para fabricar barreras antirruido para las grandes carreteras o como sustrato para el cultivo de lombrices (fotografías 15.1 a 15.3).

Por otra parte, a la paja de arroz se le usa en el control de la erosión y estabilización de suelos y para el control de heladas (usado como acolchado o mulch).

Fotografía 15.1. Acopio de cáscara de arroz.

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15.1.2 Paja de trigo

Usada para la fabricación de tableros para la construcción (Gridcore, Prime-Board) y como aislante de muros en la industria de la construcción (fotografías 15.4 a 15.6).

Fotografía 15.2. Cofre fabricado con cáscara de arroz. Fotografía 15.3. Briqueta o ladrillo para combus-tión a base de paja de arroz.

15.1.3 Residuos de cosecha forestal

Éstos pueden ser usados para la obtención de pellets para combustión (fo-tografía 15.7), tableros de partículas (FiberCrete) (fotografía 15.8), mulch (para el control de la erosión), producción de etanol y como base para la construcción de caminos (otorga tracción en áreas húmedas).

Fotografía 15.4. Tablero Gridcore de paja de trigo. Fotografía 15.5. Tablero PrimeBoard en base a paja de trigo.

Fotografía 15.6. Paja de trigo usada como aislan-te de muros.

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Para facilitar el transporte de los residuos de cosecha forestal, existe maqui-naria que permite su manejo, algunas de ellas son las que muestran las fotogra-fías 15.9 y 15.10.

Fotografía 15.7. Pellets de residuos forestales. Fotografía 15.8. Tablero de partículas de residuos forestales.

Las astilladoras reducen el tamaño de los residuos leñosos; las hay portátiles que son instaladas en un punto fijo del terreno de la explotación, una grúa las alimen-ta y carga el chips en carros especiales para su transporte (fotografía 15.11).

Fotografía 15.9. Astilladora con carro colector.

Fotografía 15.11. Contenedor de transporte de astillas.

Para cuando no es posible reducir el tamaño del material leñoso en el terreno, se puede optar por máquinas compactadoras de residuos, las que enfardan las ramas, facilitando así su posterior carga y transporte (fotografías 15.12 y 15.13).

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Un tractor autocargador debe recoger y transportar los fardos a un lugar de acopio, hasta que un camión de transporte los traslade a plantas de transforma-ción o directamente a la industria, donde son astillados para su uso como fuente de energía.

Otra de las alternativas de uso para los residuos vegetales, es la generación de energía a pequeña escala, generalmente se usa un aparato llamado gasifica-dor. Esta tecnología, usada principalmente por las pequeñas y medianas empre-sas, convierte los residuos como viruta, aserrín, corteza y despuntes en un gas combustible mediante un quemado a alta temperatura (1.000 a 1.300 ºC). El gas producido sirve para poner en funcionamiento un motor, el que genera energía eléctrica (fotografía 15.14 y figura 15.1).

Fotografía 15.12. Empacadora y fardo de residuos forestales. Fotografía 15.13. Empacadora y fardos de residuos forestales.

Fotografía 15.14. Despuntes. Figura 15.1. Generación de energía por gasificador

15.2 Estado del Mercado de Residuos Agroforestales

En Chile aún no hay mercado para la mayoría de los productos mencionados anteriormente, por lo que en primer lugar se debe crear nuevos mercados para residuos agroforestales, distintos a los actuales (astillas, leña, carbón, compost).

Para contribuir a lo anterior, en enero de 2005 la Comisión Nacional del Me-dio Ambiente (CONAMA), aprobó la Política de Gestión Integral de Residuos Só-lidos, en la que se establece como uno de los objetivos el “propiciar el desarrollo de mercados eficientes y dinámicos para el manejo de los residuos, promoviendo el desarrollo de una cultura de minimización”, las 3R: reducir, reutilizar y reciclar.

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Con relación al mercado de residuos, en dicha política, se establece además que “en el caso de aquellos residuos que no exista interés por gestionarlos por parte del mercado, se contemplará la posibilidad de generar instrumentos econó-micos para estimular su interés”, poniéndose como plazo el año 2010.

Para esto se desarrollará el Sistema Nacional de Información de Residuos Sólidos, con el propósito de informar permanentemente sobre las iniciativas exis-tentes, haciendo un seguimiento continuo de las mismas (sitios de disposición, centros de acopio, contenedores, establecimientos de reciclaje, estadísticas).

15.3 Actuales Alternativas de Mercado Para Residuos Agroforestales

En la actualidad, los residuos de las cosechas agrícolas y forestales tienen un destino poco diversificado. Los residuos forestales del bosque se usan para la obtención de astillas y carbón principalmente, en tanto que los residuos agrícolas son principalmente quemados.

En este ámbito, la empresa Energía Verde S.A. y las plantas pertenecientes al complejo Forestal Arauco S.A. utilizan biomasa proveniente de cosechas de bos-ques para alimentar sus plantas termoeléctricas y calderas generadoras de vapor.

En la actualidad, del total de astillas producidas en el país (aprox. siete millo-nes de m3), unos 230 mil provienen de residuos del bosque, destinándose cerca de los 35 mil a combustible.

La tendencia, a largo plazo, es utilizar toda la biomasa forestal proveniente de faenas de cosecha como combustible para caldera en plantas de celulosa, lo que incentivará a otras compañías forestales a seguir igual estrategia y crear una alta demanda por estos residuos, tanto de sus propios bosques como de terceros.Es así como a futuro se puede abrir este mercado de residuos para pequeños contratistas que se dediquen a abastecer grandes plantas generadoras de ener-gía. Sin embargo, algunos puntos importantes para que los pequeños propietarios agroforestales sean capaces de abastecer estos mercados, son:

• Asociarse y formar una pequeña empresa, para ofrecer un abastecimiento seguro y constante de materia prima. Sólo la planta de Energía Verde S.A. en la ciudad de Constitución consume 140.000 toneladas de residuos de madera por año.

• Aplicación de normas de calidad y clasificación, para evitar, por ejemplo, al-tos contenidos de humedad y presencia de elementos indeseables (piedras, arena, metales).

• Capacitación de personal para la comercialización.• Mejoras en el transporte y el almacenamiento. • Identificación de nuevos mercados. • Adquisición de bienes de capital (chipeadoras portátiles, camiones para

transporte).• Logística para recuperación de residuos de plantaciones a valores razona-

bles, debido a la gran dispersión y heterogeneidad de los residuos.• Trabajar a distancias adecuadas de los bosques, por el alto costo de flete.• Mayor conocimiento de la tecnología existente según el tipo de residuo

(ejemplo: empacadoras de residuos v/s astilladoras portátiles. Ver anexo fotográfico).

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Para esto, deben existir los mecanismos para promover la oferta de bienes y servicios ambientales en la Pequeña y Mediana Empresa (PYME), a través de la creación y fortalecimiento de empresas de gestión integral de residuos agroforestales.

Otra alternativa para el uso de residuos agrícolas y forestales es el compos-taje, cuya demanda no sólo se limita al sector agrícola. Es de conocimiento pú-blico el daño que se está causando a todo el sector de pie de monte de Santiago debido a la extracción de “tierra de hoja de litre”. Más aún, ya existe la preocupa-ción de varios sectores por evitar que continúe este proceso e intentar revertirlo, para suspender así el proceso erosivo y recuperar un cinturón de área verde tan necesario para Santiago.

En tal sentido, experiencias en el extranjero han demostrado que un compost de calidad aceptable reemplaza eficientemente la tierra de hoja natural, siendo además el recurso por excelencia usado en la recuperación de áreas verdes na-turales y artificiales, como son los bordes de autopistas, parques y jardines.

El mercado demandante del compost está compuesto de viveros forestales, viveros ornamentales, viveros frutícolas, productores de semillas, faenas de mejo-ramiento de suelos agrícolas, paisajismo, áreas verdes y campos deportivos.

Los residuos orgánicos posibles de utilizar en un proceso de compostaje son:

• Residuos domiciliarios.• Residuos de corte y limpieza de parques y jardines.• Residuos horto-frutícolas y subproductos de industrias alimentarias.• Restos de cosechas de invernaderos y cultivos hortícolas.• Residuos de faenas silvícolas.

En Chile, algunas empresas que se dedican a la producción de compost a partir de residuos agroforestales son:

• Armony Pudahuel. • Granja El Entorno.• Elaboradora y Comercializadora de Productos Agroforestales GROMOR S.A.• Agroindustria Pullihue Ltda.

15.4 Beneficios

Una buena gestión de los residuos, junto con proteger el ambiente, debe ser capaz de crear ingresos, contribuyendo con ello, al desarrollo sustentable y al mejoramiento de la calidad de vida.

Desde el punto de vista ambiental, la biomasa tiene la ventaja de no aumen-tar el efecto invernadero. Es una fuente de energía renovable con un balance neutro de carbono.

Además, la operación de plantas termoeléctricas pone fin a los problemas ambientales generados por las formas de eliminación actual de los residuos ma-dereros. También incrementa el uso de fuentes de energía renovable y significa un ahorro energético a través de la producción simultánea de electricidad y vapor.

En tanto que desde la óptica económica y respecto a otros combustibles, por

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ejemplo los fósiles, el empleo de alternativas y aplicaciones de biomasa forestal, como energético tiene un significativo potencial de uso. Dichas alternativas de uso de acuerdo a las necesidades de consumo energético a escala residencial y mediana son:

• Para la calefacción central de edificios públicos y/o privados.• Para las necesidades de calefacción en conjuntos residenciales.• En el sector industrial para la generación o co-generación de vapor.

Por otro lado, existe un especial interés en el potencial de los residuos agrí-colas como materia prima para la generación de biogás. Es así como, por ejem-plo, sólo refiriéndose al trigo, de acuerdo a las estadísticas de ODEPA, en Chile se produjeron 1,9 millones de toneladas en la temporada 2003/2004.

Si se estima en un 50% la masa de residuos agrícolas que quedan en el campo después de la cosecha y una tasa de generación de biogás de 100 m3/to-nelada de residuo, el potencial de generación de esta masa es de 96 millones de m3/año de biogás.

Aplicando el mismo análisis, bajo escenarios conservadores de recolección de residuos de maíz, remolacha, arroz, poroto, avena y cebada, se calcula que el potencial de generación total es de 122 millones de m3 de biogás. La región del Bío Bío tiene el mayor potencial con 32 millones, seguida por las regiones de La Araucanía, O’Higgins y del Maule.

En resumen, la utilización de combustibles vegetales para la generación de electricidad constituye una nueva oportunidad para diversificar los mercados de las materias primas y productos provenientes del sector agrícola y forestal, en especial para pequeños propietarios y empresas.

Finalmente, el uso de residuos agroforestales como fuente de materia prima para la generación de energía presenta algunas ventajas como:

• Rentabilidad de actividades rurales derivadas del uso de residuos agroforestales.

• Diversificación de las actividades rurales con la consiguiente apertura de nuevos mercados.

• La producción de biomasa demanda mano de obra, por lo que las oportuni-dades de desarrollo para incrementar el empleo podrían desempeñar un rol importante en el esfuerzo que se hace para impulsar el desarrollo rural.

15.5 Financiamiento

Las posibles fuentes de financiamiento para la adquisición de maquinaria para las actividades mencionadas (astillado y compostaje) son:

Fondo Garantía Pequeño Empresario (FOGAPE) del BancoEstado. Permite realizar proyectos de inversión, compra de maquinarias, equipos, herramientas, instalaciones y otros.

Línea de Crédito a Corto Plazo Individual de INDAP. Con ésta línea de cré-

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dito se puede reparar o arrendar maquinaria agrícola. El monto del crédito es de hasta 250 U.F.

Línea de Crédito a Largo Plazo Individual de INDAP. Con esta línea se puede financiar inversiones en bienes de capital destinados al establecimiento y desarrollo de rubros de largo período de maduración, como frutales, hortalizas permanentes, crianza de ganado, forestación, establecimiento de praderas. Tam-bién se pueden orientar al financiamiento para la habilitación de suelos, infraes-tructura, maquinaria y equipos, entre otras necesidades. El monto del crédito es de hasta 600 U.F.

15.6 Glosario

Aglomerados: los tableros aglomerados son fabricados con chips, viruta de ma-dera y aserrín, los que son mezclados con adhesivos, para luego ser prensados en grandes placas planas de diversos tamaños y espesores.Bienes de Capital: máquinas, vehículos, equipos y herramientas destinadas, directa o indirectamente, a la producción de bienes o servicios o a la comerciali-zación de los mismos.

Biocombustibles: son aquellos cuya materia prima proviene directamente de pro-ductos agrícolas, abarcando los combustibles Bioetanol, Biodiesel y Biogás, cuya energía proviene de la energía solar almacenada mediante el proceso de fotosínte-sis en la biomasa. Son combustibles de origen biológico que no se han fosilizado.

Biodiesel: es un combustible orgánico que se obtiene de aceites vegetales (raps, soya, maravilla) o animales, en general se obtiene de biomasa, organismos re-cientemente vivos o sus desechos metabólicos, tales como el estiércol.

Bioenergía: energía producida por la biomasa.

Bioetanol: es un alcohol que se produce a partir de la fermentación de azúcares de algunas especies de plantas como caña de azúcar, maíz y trigo. Todo etanol de origen biológico no fósil.

Biogás: mezcla de metano y otros gases que se desprende durante la degrada-ción anaerobia de la materia orgánica por la acción de microorganismos.

Biomasa: es la masa total de la materia viva de una parte de un organismo, po-blación o ecosistema.

Biomasa residual: los residuos que se generan en las actividades de agricultura (leñosos y herbáceos) y ganadería, en las forestales, en la industria maderera y agroalimentaria, entre otras y que todavía pueden ser utilizados y considerados subproductos.

Briquetas: cilindros de 50 a 130 mm de longitud y de 5 a 30 mm de diámetro hechos con aserrín, astillas u otros residuos comprimidos que pueden utilizarse como combustibles, generalmente en chimeneas, cocinas y estufas domiciliarias.

Carbones activados impregnados: adsorbentes microporosos que permiten la eli-minación de muchos de los compuestos contaminantes generados por las industrias.

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Celulosa: es el principal componente de las paredes celulares de los árboles y otras plantas. Es una fibra vegetal cuya longitud y espesor varía según el tipo de especie y su ubicación en la planta.

Compost-compostaje: descomposición biológica aeróbica (en presencia de aire) de residuos orgánicos en condiciones controladas. El compost entrega al suelo nutrientes, mejorando su estructura, textura, aireación y la capacidad de retención de agua. También permite controlar la erosión, aumenta la fertilidad del suelo y genera un aumento en el arraigamiento de las plantas.

Contrachapado: es un tablero elaborado con finas chapas de madera pegadas con las fibras transversalmente una sobre la otra con resinas sintéticas mediante fuerte presión y calor.

Efecto invernadero: fenómeno por el cual determinados gases (dióxido de carbono, ozono, metano y clorofluorocarbonos), que son componentes de una atmósfera planetaria, retienen parte de la energía que el suelo emite por haber sido calentado por la radiación solar.

Logística: conjunto de medios y métodos necesarios para llevar a cabo la organi-zación de una empresa, o de un servicio, especialmente de distribución.

Materias primas: materiales extraídos de la naturaleza que nos sirven para construir los bienes de consumo. Se clasifican según su origen: vegetal, animal, y mineral.

Mulch: es una cubierta protectora del suelo, su función es la de cubrir el suelo desnudo y no debe mezclarse con él. El terreno se cubre con paja, hierba cortada u otros restos vegetales, para evitar la erosión y el escurrimiento de agua; regula la temperatura del suelo, conserva la humedad y evita el crecimiento de maleza. Un buen mulch suministra nutrientes lentamente al suelo a medida que se descompone.

Paja: es el tallo seco de ciertas gramíneas, especialmente los cereales llamados comúnmente de “caña” (trigo, avena, centeno, cebada, arroz, etc.), una vez corta-do y desechado, después de haber separado el grano o semilla mediante la trilla.

Pellets: pequeños cilindros de 6 a 12 mm de diámetro y de 10 a 30 mm de longi-tud hechos con residuos comprimidos. Se utilizan como alimento para animales o como combustible, dependiendo de la naturaleza de los residuos usados en su fabricación.

Pie de monte: parte baja de los montes o sierras.

Planta termoeléctrica: planta en que se desarrolla electricidad por la acción del calor.

Rumiante: es un animal que digiere los alimentos en dos etapas, primero los consume y luego realiza la rumia. Ésta consiste en regurgitar el material semi-digerido y volverlo a masticar para deshacerlo y agregarle saliva. Dentro de los rumiantes se incluyen los bovinos, ovinos, caprinos y camélidos.

Tablero de partículas: tablero compuesto por partículas de madera aglutinadas mediante resinas sintéticas; empleadas como alma para paneles decorativos y mueblería.

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15.7 Fuentes Consultadas

Centro de Investigaciones Forestales de Lourizan. 1995. Manual de gestión y aprovechamientos forestales de la madera. Pontevedra, Octubre 1995. 108 p.

CEPAL-GTZ. 2005. Políticas e instrumentos para mejorar la gestión ambiental de las PYMEs en Colombia y promover su oferta en materia de bienes y servicios ambientales. División de Desarrollo Sostenible y Asentamientos Humanos. Medio Ambiente y Desarrollo. Santiago de Chile, febrero del 2005. 77 p.

CONAMA. 2005. Política de Gestión Integral de Residuos Sólidos. 74 p.

INTEC. 1999. Manual de Compostaje. 82 p.

Integrated Waste Management Board. 1999. Feasibility Study on the Expanded Use of Agricultural and Forest Waste in Commercial Products. 38 p. Disponible en: http://www.ciwmb.ca.gov/Organics/Conversion/AgForestRpt/

15.8 Links de Interéshttp://www.agripulp.com/index.html

http://www.sustentable.cl/portada/residuos/ofertas.asp

http://www.cnpl.cl/

http://www.pl.cl/

http://www.pl.cl/index2.html

http://www.ciwmb.ca.gov/Organics/Conversion/AgForestRpt/agriculture/Pro-ducts4.htm

http://www.sinia.cl/1292/propertyvalue-13460.html

http://www.gestionforestal.cl/mg_03/comyma.htm

http://www.astex.cl/

http://www.ciderebiobio.cl/cidere/subproductos.htm

http://www.fao.org/docrep/T2363s/t2363s00.HTM#Contents

http://www.enersilva.org/noticias.php?pagina=38&criterio=

http://www.fci.uach.cl/ces/actividades

http://www.odepa.cl

http://www.infor.cl

http://www.mediambient.gencat.net/cat/el_medi/gestio_forestal/ponencies/Este-llat_fixe_alp.pdf

http://www.revistaecosistemas.net/index_frame.asp?pagina=http%3A/www.revistaecosistemas.net/articulo.asp%3FId%3D402%26Id_Categoria%3D4%26tipo%3Dotros_contenidos

http://www.confemadera.es/confemadera/proyecto_reintegra/manual_reintegra.doc