Estudio de factibilidad técnica y económica de una planta de secado de arándanos en base a energía geotérmica en la localidad de Liquiñe

Abstract

El consumo de energía es uno de los grandes medidores del progreso de una sociedad. Dentro de los próximos 30 años el uso de energías renovables como fuente principal se hace imperioso. Es por esto, que en este trabajo de título se busca evaluar la factibilidad técnica y económica en un proceso industrial alimentado por una fuente de energía renovable: la energía geotermal. Específicamente se buscará evaluar técnica y económicamente la factibilidad de un secador de arándanos en la localidad de Liquiñe, Región de Los Ríos, Chile. En este sector se encuentra la falla Liquiñe-Ofqui, un conjunto de fallas geológicas que controla varios volcanes en la zona. La existencia de volcanes facilita enormemente la extracción de energía geotermal. Incluso en lugares como Liquiñe se generan afluentes de agua a altas temperaturas. Debido a esta facilidad de extracción de energía, se selecciona esta localidad para implementar el secador de arándanos, fruto que se produce en gran cantidad en la zona y que deshidratado adquiere un gran valor agregado para su posterior comercialización. Dentro de la literatura, los secadores de frutas se han empleado extensamente, siendo en la mayoría de los casos, el secador en horno convectivo, el tipo seleccionado, que se basa en aire a alta temperatura fluyendo dentro de una cámara donde se encuentra el fruto, extrayendo mediante transferencia de calor y masa el agua desde el interior del fruto. La metodología en este trabajo, consiste en generar un modelo transiente en el software TRNSYS que captura el comportamiento termodinámico del secador durante la temporada de arándanos (diciembre - marzo), para luego seleccionar los equipos reales a utilizar y finalmente realizar un análisis económico del proyecto. Los resultados de la simulación arrojaron que efectivamente es posible instalar un secador de arándanos en Liquiñe utilizando como fuente de calor el agua a alta temperatura de la zona, en el cual se pueden procesar hasta 641 kilogramos de arándanos frescos al día, los que generan 177 kilogramos de arándanos deshidratados en un proceso que tarda 10 horas. Una vez obtenidos los resultados de simulación y los equipos seleccionados, el análisis económico del proyecto, con un horizonte de evaluación de 7 años, arrojó que es necesaria una inversión de \$11.140.000 con lo cual se obtiene un VAN de \$16.056.000, siendo la compra de arándanos frescos el costo operacional más elevado llegando a ser \$1.282.000 diarios. Se concluye que el proyecto técnicamente es factible utilizando la surgencia principal de las Termas de Hipólito Muñoz y que existe la cantidad de arándanos frescos en la zona para cargar el secador durante la temporada. Económicamente hablando, el hecho de utilizar una fuente geotermal en vez de una fuente convencional para calentar el aire hace que el proyecto sea factible, de otra forma, bajo las mismas condiciones, el VAN del proyecto resulta negativo.