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Caracterización Y evaluación energético-económica de una finca productora de leche en el Departamento del Atlántico
Lázaro Alvarado, Andrés Felipe, González Carmona, María Angélica, Martínez Palmeth, Luis Humberto y Ramírez De León, Hermes Javier(2022) .Caracterización Y evaluación energético-económica de una finca productora de leche en el Departamento del Atlántico. XV Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica.En: Universidad Politécnica de Madrid. (2022-11-22)
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Ficheros
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Descripción |
Tipo MIME |
Size |
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Abs_116_183887.docx
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Caracterización Y Evaluación Energético-Económica
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2.29MB
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| Título de la Conferencia
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XV Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica
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| Fecha de inicio de la Conferencia
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2022-11-22
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| Fecha fín de la Conferencia
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2022-11-24
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| Lugar de la Conferencia
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Universidad Politécnica de Madrid
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| Fecha de presentación de la Ponencia
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2022
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| Titulo
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Caracterización Y evaluación energético-económica de una finca productora de leche en el Departamento del Atlántico
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| Autor(es)
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Lázaro Alvarado, Andrés Felipe
González Carmona, María Angélica
Martínez Palmeth, Luis Humberto
Ramírez De León, Hermes Javier
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| Materia(s)
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Energías Renovables
Ingeniería Mecánica
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| Resumen
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El sector industrial es uno de los que más requiere la implementación de programas que les permitan el ahorro de energía, de manera que al lograr cubrir dicha necesidad lograra ser más competitiva en el sector que la representa. La industria del procesamiento de leche es un gran consumidor de recursos energéticos, ya que en todos sus procesos ven implícitos gran cantidad de portadores energéticos que hacen parte fundamental para el desarrollo de sus procesos, reducir al máximo el consumo de Energía Eléctrica en sus procesos significaría poder tener un margen de competitividad más amplio. De acuerdo con las necesidades de energía eléctrica y refrigeración en las comunidades agrícolas y ganaderas del departamento del Atlántico, entre las cuales existen más de 450 fincas productoras de leche que requieren tanto gestión, implementación, operación y seguimiento de sus procesos y del gasto energético que estas requieren. Estas fincas que ya existían desde hace tiempo en el departamento se potenciaron, incrementando sus gastos energéticos, alrededor del 2010 con la presentación del proyecto MEGALECHE ante la Embajada de Israel y las entidades de Cooperación Internacional MASHAV Y CINADCO de este país, el proyecto se encuentra en su fase multiplicadora y consistió en transferir a un grupo adicional de 350 productores, un modelo productivo propuesto y adoptado por las 100 primeras fincas de la fase de implementación. El actual grupo de 450 productores forman parte de una población objetivo mayor de 900 productores, ubicados en 15 municipios del departamento. En resumen, el Programa tiene una cobertura de fincas inscritas del 50% del total de productores contemplados para la fase de multiplicación. Esto refleja la gran necesidad energética que se puede originar en sectores rurales, ya que estas fincas generan un grupo con una alta demanda de energía térmica y eléctrica, que sobrelleva frecuentemente la falta de fluido eléctrico que sufre el Departamento del Atlántico en general, por los continuos cortes de luz, las altas tarifas energéticas y la mala calidad de la energía y la infraestructura asociada a ella, dejando un grupo de trabajadores y cabezas de familia con altos costos de producción, baja rentabilidad o perdida de los productos que no se pueden conservar adecuadamente. Este proyecto se ejecuta con el fin de conocer la demanda energética de una finca productora de leche por medio del análisis de datos históricos de consumo de energía a lo largo de un año productivo, por medio de dicho análisis lograremos evidenciar cuáles son sus necesidades a nivel energético, identificación de horas pico, meses con mayor demanda de energía, calidad de la energía y daños o pérdidas por paradas no productivas debido a cortes no programados y daños en el servicio eléctrico. Dichos resultados servirán de apoyo para el planteamiento de soluciones que nos permitan obtener una reducción significativa en los costos de producción generados por los consumos eléctricos los cuales se pueden suplir haciendo que dicha planta productora sea autosuficiente generando su propia energía de tal forma que satisfaga su demanda energética en el momento que se requiera En este proyecto se realiza la caracterización del consumo de energía eléctrica de una finca procesadora de leche, con el propósito de poder determinar la energía no asociada a la producción en cada una de las etapas del proceso, arrojando como resultados que para el proyecto MEGALECHE, el rubro de mayor participación es el de alimentación (37%), seguido por mano de obra (27%). Estos dos rubros suman el 64% de los costos de producción. Le siguen: insumos para praderas, 7%, medicamentos, 7%; y entre los costos de gasto energético y mantenimiento (22%). Para el desarrollo de este, el análisis energético de la finca piloto arrojó que el consumo máximo es de 700 kW y el mínimo es de 300 kW. La extrapolación lineal de la demanda energética a las 450 fincas arrojó que la demanda energética es de 128 GW y el análisis económico arrojó que el costo de producción es de $655 litro de leche para las 450 Fincas, para una sola finca presenta el costo más alto con $748 litro. Pero haciendo un análisis lineal a las 900 fincas totales proyectas en MEGALECHE se calcula que el precio quedaría de $597 litro. Para llegar a esos resultados los autores realizaron las siguientes actividades: 1- una revisión bibliográfica de los procesos de producción económica de leche en Colombia, indicadores y evaluadores energéticos, métodos de caracterización y métodos estadísticos de procesamiento de datos; 2- El procesamiento de datos de consumo energético en el proceso de producción de leche de la finca según el método seleccionado; 3- La caracterizar energéticamente la finca productora de leche seleccionada; 4- La caracterización económica del proceso de producción de leche de la finca seleccionada.
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| Abstract
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The industrial sector is one of those that most requires the implementation of programs that allow them to save energy, so that by covering this need, it will be more competitive in the sector that represents it. The milk processing industry is a great consumer of energy resources, since in all its processes there are implicit a large number of energy carriers that are a fundamental part of the development of its processes, minimizing the consumption of Electric Energy in its processes would mean be able to have a wider competitive margin. In accordance with the needs for electrical energy and refrigeration in the agricultural and livestock communities of the department of Atlántico, among which there are more than 450 milk-producing farms that require both management, implementation, operation and monitoring of their processes and the energy expenditure that these require. These farms that had existed for a long time in the department were strengthened, increasing their energy costs, around 2010 with the presentation of the MEGALECHE project before the Embassy of Israel and the MASHAV and CINADCO International Cooperation entities of this country, the project is in its multiplier phase and consisted of transferring to an additional group of 350 producers, a production model proposed and adopted by the first 100 farms of the implementation phase. The current group of 450 producers are part of a target population of more than 900 producers, located in 15 municipalities of the department. In short, the Program has a coverage of registered farms of 50% of the total number of producers contemplated for the multiplication phase. This reflects the great energy need that can originate in rural sectors, since these farms generate a group with a high demand for thermal and electrical energy, which frequently endures the lack of electricity suffered by the Department of Atlántico in general, due to the continuous power outages, high energy rates and the poor quality of energy and the infrastructure associated with it, leaving a group of workers and heads of families with high production costs, low profitability or loss of products that cannot be preserved properly. This project is executed in order to know the energy demand of a dairy farm through the analysis of historical data of energy consumption throughout a productive year, through said analysis we will be able to demonstrate what their needs are at the energy, identification of peak hours, months with the highest energy demand, energy quality and damages or losses due to non-productive stops due to unscheduled outages and damage to the electrical service. These results will serve as support for the approach of solutions that allow us to obtain a significant reduction in production costs generated by electrical consumption, which can be supplied by making said production plant self-sufficient, generating its own energy in such a way that it satisfies its demand. energy at the time required In this project, the characterization of the electrical energy consumption of a milk processing farm is carried out, with the purpose of being able to determine the energy not associated with production in each of the stages of the process, throwing as results that for the MEGALECHE project, the item with the highest participation is food (37%), followed by labor (27%). These two items add up to 64% of production costs. They are followed by: inputs for pastures, 7%, medicines, 7%; and between the costs of energy expenditure and maintenance (22%). For the development of this, the energy analysis of the pilot farm showed that the maximum consumption is 700 kW and the minimum is 300 kW. The linear extrapolation of the energy demand to the 450 farms showed that the energy demand is 128 GW and the economic analysis showed that the cost of production is $655 per liter of milk for the 450 farms, for a single farm it presents the highest cost. with $748 liter. But doing a linear analysis of the 900 total farms projected in MEGALECHE, it is calculated that the price would be $597 liter. To reach these results, the authors carried out the following activities: 1- a bibliographical review of the processes of economic production of milk in Colombia, energy indicators and evaluators, characterization methods and statistical data processing methods; 2- The processing of energy consumption data in the milk production process of the farm according to the selected method; 3- The energetic characterization of the farm producing the selected milk; 4- The economic characterization of the milk production process of the selected farm.
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| Palabra clave
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análisis energético
eficiencia energética
fincas lecheras
sistemas de generación distribuida
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| Editor(es)
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Universidad Nacional de Educación a Distancia (España)
Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica
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| Fecha
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2022
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| Formato
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application/ms-word
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| Identificador
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bibliuned:congresoCIBIM-2022UPMEspana-Aflazaro
https://doi.org/10.5944/bicim2022.085
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| Idioma
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spa
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| Versión de la publicación
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publishedVersion
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| Nivel de acceso y licencia
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http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0
info:eu-repo/semantics/openAccess
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| Tipo de recurso
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conferenceObject
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| Tipo de acceso
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Acceso abierto
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