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La creciente demanda mundial de energía, junto con las grandes reservas de petróleo que residen en algunas de las partes más políticamente inestables, han producido una vez más que a fines del 2007 subieran los precios del petróleo a más de $100 el barril. El efecto de los altos precios del petróleo ha repercutido en la economía en todo el mundo y ha tenido impacto en cada aspecto de la producción, procesamiento y distribución avícolas. La era de la energía barata muy probablemente ya se acabó, y para siempre.
Los precios más altos de la energía han cambiado la economía relativa de algunos dispositivos y tecnologías de ahorro de energía que ha habido desde hace tiempo, además de que estos altos precios brindan también un incentivo para las innovaciones. Las plantas de procesamiento y las granjas avícolas están implementando o considerando de todo, desde las fuentes de energía alternativa hasta las tecnologías que reducen el uso total de energía, para reducir el costo y mejorar el desempeño final.
Combustibles alternativos
La industria avícola produce un par de subproductos: grasa de pollo y cama de caseta avícola, que están atrayendo mucho la atención como fuentes alternativas de combustible. En algunas plantas de procesamiento y de reciclaje de subproductos de origen animal se recolecta la grasa de pollo que se usa como combustible de calderas en el sitio o en otros lugares.
Las grasas y aceites de todo tipo tienen valor como combustibles. Tyson Foods, Inc., anunció una coinversión con Syntroleum Corp. para construir varias plantas de combustible sintético. Tyson va a proporcionar las grasas animales y los aceites vegetales, mientras que Syntroleum va a usar su proceso patentado Biofining para convertir estos aceites en diesel sintético y combustibles de avión. La primera planta está programada para inaugurarse en 2010, la cual se espera que produzca 75 millones de galones (284 millones de litros) de combustible sintético al año.
La cama avícola se está usando como fuente de combustible para generar electricidad y para calentar las casetas avícolas con algunos hornos prototipo de quemado de este material. Fibrominn abrió su planta generadora de energía de 55 megawatts en Benson, Minnesota, en mayo de 2007. La planta va a quemar 700,000 toneladas de biomasa al año, 90 por ciento de las cuales van a ser cama avícola. Los costos operativos van a ser más altos en esta planta que en una de carbón, aunque la cama avícola se compra a alrededor de $5 por tonelada. Otra compañía, Earth Resources, Inc., planea poner en funcionamiento su planta de quemado de cama de pollo de 20 megawatts cerca de Carnesville, Georgia este año. Fibrominn está considerando construir otras plantas en Maryland, Carolina del Norte, Arkansas y Misisispi.
Aún se encuentra en etapa de desarrollo el uso de la cama avícola como combustible para calentar casetas de pollo de engorda y de pavos. Unos investigadores en Missouri han trabajado con un pequeño grupo de avicultores para desarrollar un horno, que se ubique fuera de la caseta avícola, que quemaría cama y enviaría aire caliente a la caseta. El horno de Missouri está diseñado para quemar una tonelada de cama al día y producir 500,000 BTU. Lyndale Systems está trabajando con Tom Costello, investigador de ingeniería agrícola de la Universidad de Arkansas, para desarrollar un horno práctico de cama avícola con un tornillo sinfín para alimentarlo y un quemador de gas propano para prender la cama. Una caseta avícola típica generaría suficiente cama en un año para operar un horno lo suficientemente grande como para proporcionar la mayor parte del calor necesario para la crianza de las aves.
Entre otros hornos de combustible alternativo que se usan en las granjas avícolas se encuentran los de madera, de aceite residual y de maíz. Cada uno de estos tipos de hornos tienen sus defensores, pero el costo y la disponibilidad de los combustibles varían de lugar a lugar.
George H. Lee, ingeniero del Centro de gestión ambiental y de la energía del Georgia Tech, dijo que es sensato que las plantas con grandes necesidades de vapor tengan capacidad multicombustibles y que tengan bases para determinar el costo por unidad de energía proporcionada por esas alternativas. Una fuente de combustible alternativo reduce el costo de la eliminación de residuos sólidos y de la energía al mismo tiempo.
Las cajas enceradas han sido por mucho tiempo la pesadilla de cualquier programa de reciclaje de cartón corrugado, pero Cagle's Foods ha convertido las cajas recubiertas en combustible de caldera. La cera de las cajas es un combustible excelente y las cajas se pueden quemar en calderas de residuos sólidos. Jim Walsh, investigador del Centro de gestión ambiental y de la energía del Georgia Tech, informa que Cagle's ha quemado durante más de una década cajas enceradas para echar a andar calderas en las plantas de procesamiento y plantas de alimentos balanceados.
Dos por el precio de uno
Las máquinas de combustión interna y los motores eléctricos convierten el combustible o la electricidad en energía mecánica y calor residual. Se usan motores eléctricos grandes para echar a andar todo, desde los compresores de refrigeración hasta las peletizadoras. Hay sistemas para captar el calor residual que generan estos motores, que lo llevan para calentar agua.
La planta de sacrificio de Michigan Turkey Producers en Wyoming, Michigan usa grandes máquinas de combustión interna para echar a andar generadores que producen electricidad para operar la planta. El calor de los generadores se usa para hacer funcionar la caldera de la planta y calentar el escaldador. Cualquier instalación avícola que usa generadores como parte del sistema de manejo de carga de la compañía de energía, debe explorar las opciones para captar el calor residual.
Las bombas de calor se usan para transferir calor de un medio al otro. El Dr. Jatal D. Mannapperuma, especialista en ingeniería de alimentos, de la Universidad de California en Davis, informó cómo se puede aplicar esta tecnología al procesamiento avícola en la edición de diciembre de 2006 de WATT PoultryUSA (http://www.wattpoultryusa-digital.com/wattpoultryusa/200612/). Explicó cómo se puede usar una bomba de calor tanto para calentar el agua del escaldador como para enfriarla para el enfriador, lo que proporciona ahorros importantes de energía.
Ahorros en la refrigeración
La operación de chillers de agua reutilizada, de unidades de refrigeración de salas de procesamiento, enfriadores de producto y congeladores de ráfaga ocupan una gran parte de la utilización eléctrica de la planta avícola. Mike Brown, ingeniero del Centro de gestión ambiental y de la energía del Georgia Tech, en el transcurso del año pasado ayudó a realizar 10 auditorías de evaluación energética de operaciones avícolas. Comentó que las recomendaciones típicas en el área de refrigeración fueron las de reducir la presión del cabezal del compresor de amoniaco, cambiar al control de descongelar con base en la demanda, añadir transmisores de frecuencia variable en los ventiladores de manejo del aire y equilibrar la emisión de gases de la planta con el aire compuesto externo para prevenir pérdida de refrigeración.
La deshumidificación eficiente del aire dentro de la planta de procesamiento o de los congeladores puede ayudar a reducir el gasto total de electricidad de la planta. Hace que la energía condense el vapor de agua del aire, además de que la formación de hielo en los evaporadores reduce la eficiencia y aumenta la frecuencia de los ciclos de descongelación. Los sistemas deshumidificantes desecantes eliminan el vapor de agua del aire con menos energía que la que se gastaría para eliminarlo mediante la condensación con refrigeración. El sistema deshumidificante desecante usa una rueda mineral para eliminar el vapor de agua del aire y luego usa aire caliente para evaporar el vapor de agua de la rueda desecante. La última generación de sistemas deshumidificantes desecantes de Munters emplea un intercambiador térmico para recapturar el calor del aire caliente después de usarlo para evaporar el vapor de agua de la rueda desecante, y luego esta energía térmica se vuelve a usar para evaporar el agua. Los sistemas deshumidificantes desecantes se usan en varias plantas avícolas para controlar la condensación y reducir el uso de la energía.
Ahorros en el transporte
Wal-Mart acaba de emprender un programa cuyo objetivo es duplicar la eficiencia del combustible de su flota en los siguientes 10 años. La compañía opera una flota de 7,200 camiones, por lo que duplicar la eficiencia del combustible le ahorraría $300 millones de dólares al año, si se considera el precio del galón de diesel a $2.60. De entre los cambios ya hechos a la flota de Wal-Mart se incluyen paquetes aerodinámicos para los tractores, orillas laterales aerodinámicas para los camiones con remolque, llantas únicas supergrandes y unidades auxiliares de energía. Las unidades auxiliares de energía están dimensionadas para calentar o enfriar la cabina durante los descansos del conductor estipulados por el gobierno, para que pueda apagarse el motor principal del tractor. Se espera que las unidades auxiliares de energía solas ahorren $26 millones de dólares de diesel al año. Algunas de estas innovaciones en el ahorro de combustible se podrían aplicar a las flotas de larga distancia de las compañías avícolas.
Wal-Mart está también trabajando con sus proveedores para reducir el empaque en los productos y para reducir la cantidad de "aire" que se transporta. La carne de pollo es relativamente densa y pesada, no obstante los camiones de paquetes en bandejas o de productos con procesamiento ulterior pesan menos de 18 toneladas (40,000 libras). La eliminación del espacio superior en las cajas o el diseño de colocaciones en bandejas y paquetes que utilicen por completo el espacio interior de la caja pueden ayudar a garantizar que las cargas del producto aprovechen mejor la capacidad.
Alternativas de iluminación
Las instalaciones avícolas funcionan día y noche, en interiores o exteriores, por lo que la selección de iluminación puede tener un impacto significativo sobre el uso de la energía eléctrica. Las luces fluorescentes, de vapor de sodio y de mercurio se han convertido en opciones muy comunes para la iluminación en plantas de procesamiento y en zonas afuera de las plantas y granjas, porque usan menos energía que los focos o bombillas incandescentes.
La luz tiene un importante papel en la regulación de la liberación de hormonas en las aves, las cuales afectan la tasa de crecimiento y el inicio de la madurez sexual. Se usan niveles bajos de luz para controlar el crecimiento y retardar la madurez sexual en pollos de engorda, así como el las reproductoras jóvenes pesadas y de pavo. Se usan niveles relativamente altos de luz para estimular la producción de huevo en parvadas de reproductoras pesadas y de pavo, así como el crecimiento en pavos.
Las luces fluorescentes y de vapor de sodio se popularizaron en la década de 1980 como alternativa de ahorro de energía para iluminar casetas de pollo de engorda y de pavos. El cambio subsiguiente a los programas de iluminación de baja intensidad en parvadas de pollos de engorda causó un regreso a los focos o bombillos incandescentes en las casetas de pollos, debido a que las luces incandescentes se pueden atenuar. Las luces de diodos emisores de luz (LED) y las de cátodo frío usan menos energía que las incandescentes, además de que se pueden atenuar. Las luces de cátodo frío se usan hoy en día en muchas casetas de pollo de engorda, porque un foco o bombillo de estos de 5 watts produce la misma luz que uno incandescente de 40 watts.
Hay ahora una nueva opción de iluminación para los productores de pavo que tienen casetas con cortinas laterales. Las nuevas luces fluorescentes atenuables que se conectan a una combinación de temporizador y fotocelda permiten mantener la cantidad adecuada de luz en la caseta, al tiempo que se reduce el uso de le energía. Las fotoceldas miden los niveles de luz en varias ubicaciones de la caseta, mientras que las luces individuales se controlan para proporcionar solamente la cantidad de luz que se necesita, y no más. En pruebas en granjas con pavos se ha demostrado que estos sistemas se pueden pagar solos en tres o cuatro años con el menor uso de la electricidad.
Energía solar
En un proyecto de demostración se unieron Allen Family Foods y la Universidad de Delaware con el uso de paneles solares para generar electricidad para una caseta de pollo de engorda. Este proyecto está probando la factibilidad económica de generar electricidad mediante un sistema de baterías para almacenarla y de venderla a la red de suministro.
La energía del sol se usa también para ayudar a calentar las casetas avícolas con la colocación de ventilas en el ático.
Existen alternativas eficientes en energía para todo, desde motores eléctricos, a camiones con remolque de diseño aerodinámico, hasta bastidores de ventilador de forma cónica. La carrera de precios de los combustibles fósiles ha creado un mercado para prácticamente todo lo que se pueda quemar, en lo que se incluye a la grasa avícola y a la cama. El aumento de los precios de los energéticos va a continuar dando ímpetus a la innovación, en lo que la industria avícola va a seguir siendo el modelo de eficiencia.
