Proyectos

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PROYECTO: Implementación de herramientas de agricultura de precisión en cultivo de cucurbitáceas.






Responsable del proyecto: Teg. Cesar Augusto Vargas Hurtado.



Convenio SENA – Impulsemillas S.A.S.
1. TEMA Y TITULO

1.1 TEMA
Evaluación de las actividades fotocinteticas en 3 materiales de melón en diferentes condiciones ambientales.
1.2 TITULOEvaluación de tres materiales de melón.



2. PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN

2.1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
2.1.1. Situación actual

Para realizar el proceso de curado de la hoja de tabaco actualmente se utiliza principalmente el carbón como fuente de energía térmica en los diferentes hornos de curado. Se pudo comprobar por la experiencia de los trabajadores que:

• En su capacidad máxima, unhorno podría llegar a consumir hasta 4.2 toneladas de carbón de origen mineral por todo el proceso de curado en las 180 horas aproximadamente de proceso, obteniendo 1.4 Ton de hoja superior de tabaco curada.


• Desde el punto de vista energético, el proceso requiere como máximo 4.2 Toneladas de carbón. Como el poder calorífico superior de éste es de 31’107.000 J/Kg (7429.77Kcal/Kg) [1], laenergía consumida en el proceso será:


31.107 KJ/Kg x 4.200Kg = 130649 MJ = 36292 KW.h

• El costo de esta energía al precio de la red eléctrica sería de $10’887.450.oo tomando como base el precio de $300 KW.h en contraste con los $23.12/ KW.h del carbón[2].
• Ambientalmente y de acuerdo a la tabla de emisiones de carbón de la US Department of Energy, Council for Renewablesignifica lanzar a la atmósfera 42 millones de litros de aire contaminado con un contenido aproximado de 11.1 Ton de CO2, 31.3 Kg de Óxidos de Nitrógeno NOx, 31.2 Kg de Óxidos de Azufre SOX, 17.1 Kg de partículas en suspensión 2.8 Kg de Monóxido de Carbono, 1.1 Kg de hidrocarburos inquemados.


• El costo del combustible para todo el proceso de curado se encuentra en el orden de los $840.000.
•Los escapes de energía son significativos y los controles de temperatura y humedad son rudimentarios. En la figura 1 se muestra una imagen de los hornos actualmente utilizados.

• El proceso de combustión es muy incompleto ya que no cuenta con sopladores. Esta es una de las causas para que se libere demasiado monóxido de carbono.[pic][pic][pic][pic]

Figura 1. Horno actualmente utilizado para
el curado de la hoja de tabaco

















OBJETIVOS


3.1 OBJETIVOS GENERALES
• Diseñar y construir un prototipo de horno de curado de Tabaco Virginia que utilice Energía Solar como fuente principal de energía.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS


3.2.1. Realizar un diagnóstico global de las condiciones defuncionamiento de los actuales hornos, incluyendo medición de temperaturas y humedades para registrar el consumo energético y las curvas de curado actuales.


3.2.2. Inventariar los recursos energéticos solares disponibles en la zona de Campoalegre.


3.2.3. Diseñar un prototipo de horno de curado más eficiente, que incorpore únicamente energía renovable en el proceso.


3.2.4. Evaluarla viabilidad de los sistemas auxiliares de calentamiento solar fotovoltaico y calentador solar térmico; como apoyo parcial o total capaz de almacenar energía para las horas nocturnas o de baja radiación.


3.2.5. Construir, evaluar y hacer los ajustes correspondientes al nuevo prototipo de horno en pequeña escala.

3.2.6. Determinar el potencial de biomasa de la zona de Campoalegre comoapoyo energético a la energía solar.


3.2.7. Construir, evaluar y hacer los ajustes correspondientes al nuevo prototipo de horno en tamaño real.


3.2.8. Plantear una optimización de los actuales hornos de curado para que disminuyan sus emisiones bien sea, incorporando energía solar y/o biomasa en el proceso.


3.2.9. Inventariar otros recursos energéticos renovables disponibles...