En este apartado se resumen algunos de los aspectos que deben tenerse en cuenta al planificar instalaciones para la fabricación de hielo. Puede encontrarse más información en publicaciones especializadas (incluidos documentos y publicaciones de la FAO), que pueden obtenerse de muy diversas fuentes, algunas de las cuales se recogen en la bibliografía.
Antes de acometer la compra de cualquier equipo para la fabricación de hielo es necesario evaluar las necesidades reales. Se evitará así el costoso error de comprar una unidad de capacidad inadecuada. La compra e instalación de una unidad con capacidad inferior a la necesaria puede obligar a comprar posteriormente equipos adicionales o a sustituirla para aumentar la capacidad del sistema. Además, las unidades con capacidad inferior a la necesaria pueden precisar un mayor mantenimiento y reparaciones, ya que el sistema deberá estar en funcionamiento de forma casi continua. Aunque la compra de un sistema con capacidad mayor de la necesaria ocasiona un gasto inicial mayor, a la larga es probablemente la mejor elección. No obstante, si el sistema es excesivamente grande, puede que su funcionamiento no resulte rentable.
Al planificar instalaciones para la fabricación de hielo, deben tenerse en cuenta algunos hechos y factores básicos, tales como:
Inicialmente, deberá realizarse un estudio pormenorizado de la demanda probable, no sólo de la propia industria pesquera, sino también la derivada del posible uso doméstico, por ejemplo para enfriar otros alimentos y bebidas. Los autores han podido comprobar que cuando se pone en marcha una fábrica de hielo en un lugar en el que no había otra anteriormente, se produce un aumento inmediato de la demanda para uso doméstico y de los comercios ubicados junto a la costa. Este efecto puede en ocasiones generar escasez de hielo para los pescadores, los servicios posventa y los comerciantes, cuyas actividades dependen del suministro constante de hielo. Asimismo, en muchos casos, deberá tenerse en cuenta la demanda de pescadores que no son de las inmediaciones, sino que están de paso y compran hielo cuando tienen oportunidad de hacerlo
El cálculo de las necesidades de hielo de la flota local puede ser relativamente sencillo. Generalmente, se conocerá con cierta precisión el número de barcos de la flota y podrá estimarse la capacidad de las bodegas y el volumen de pescado desembarcado por las embarcaciones de mayor tamaño. También podrán calcularse de forma similar las necesidades de hielo de los barcos de menor tamaño que utilizan cajones termoaislados.
La cifra obtenida para el conjunto de la flota deberá ajustarse a continuación para tener en cuenta las pérdidas por fusión del hielo a bordo de los barcos, y las variaciones de la producción de hielo debidas a variaciones de la temperatura del agua de alimentación y de la temperatura ambiente local. Por ejemplo, una fábrica de hielo pequeña, con capacidad nominal para producir 5 toneladas cada 24 horas en climas templados, no alcanzará dicha producción en las condiciones de temperatura y humedad ambiente propias de climas tropicales. El Cuadro 3.1 proporciona datos relativos a la variación de la producción de hielo en función de la temperatura del agua. Este factor es sólo uno de los que deben tenerse en cuenta al estimar la eficacia de las instalaciones para la fabricación de hielo; otros factores, tales como las temperaturas del refrigerante y la diferencia entre las temperaturas de condensación y evaporación, influyen también en la capacidad de producción. Cuando se combinan estos factores, la eficacia y capacidad de producción de las instalaciones puede reducirse en más de un 50 por ciento. Otras publicaciones de la FAO referidas de forma específica a las instalaciones para la fabricación de hielo (véase la Bibliografía) describen de forma más pormenorizada los detalles de su diseño y funcionamiento.
CUADRO 3.1
Producción de una fábrica de
hielo en función de la temperatura del agua de
alimentación
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Temperatura del agua de alimentación |
Capacidad de la fábrica de hielo |
Capacidad de producción relativa |
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0 |
43,0 |
100 |
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5 |
41,8 |
97 |
|
10 |
40,4 |
94 |
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15 |
39,2 |
91 |
|
20 |
38,0 |
88 |
|
25 |
36,8 |
85 |
|
30 |
35,7 |
83 |
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35 |
34,5 |
80 |
Fuente: FAO, Documento Técnico de Pesca N° 331. Roma, 1992.
Es quizá un poco más difícil calcular el consumo de hielo local, no relacionado con las actividades pesqueras. Dicho consumo dependerá del tamaño de la comunidad y de sus infraestructuras, como mercados, comercios, restaurantes y bares. No obstante, mediante una investigación cuidadosa en la comunidad y las zonas adyacentes es posible realizar estimaciones bastante exactas del consumo no relacionado con la pesca. Puede darse el caso de que la fábrica de hielo venda exclusivamente al sector pesquero, de manera que no sea necesario tener en cuenta la demanda doméstica. Sin embargo, las fábricas de hielo gestionadas con criterio empresarial no despreciarán normalmente las oportunidades comerciales, y la venta a usuarios domésticos puede contribuir a su rentabilidad.
Además de calcular la capacidad máxima de producción y de almacenamiento de la fábrica de hielo, deben tenerse en cuenta las variaciones estacionales de la demanda. Puede haber especies que sean abundantes durante sólo uno o dos meses al año, generando una gran demanda de hielo únicamente durante un breve período. Una forma de enfrentarse a este problema es utilizar máquinas de hielo múltiples o modulares. Durante la actividad normal, se cuenta con una máquina para abastecer la demanda habitual de hielo; cuando la demanda es máxima, se ponen en funcionamiento una o dos máquinas más. La instalación de múltiples máquinas de hielo permite además disponer de capacidad de reserva en caso de avería o para las necesidades de mantenimiento de las unidades operativas. La Figura 3.1 muestra una fábrica modular de hielo en escamas bastante típica, constituida por máquinas de hielo, un rastrillo de hielo, una tolva de almacenamiento y un sistema de descarga.
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FIGURA 3.1
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Una vez establecida la demanda o necesidad de una fábrica o centro de suministro de hielo en un determinado lugar, es necesario verificar la disponibilidad de algunos elementos técnicos, tales como:
Un abastecimiento adecuado de agua limpia. Si no se dispone ya de agua de calidad adecuada, deberán tenerse en cuenta los costos de su filtración y tratamiento al evaluar la viabilidad económica de las operaciones. Si el hielo debe elaborarse a partir de agua de mar, y no de agua dulce, el hielo tendrá muchas menos salidas comerciales; por ejemplo, no servirá para su uso en hogares, hoteles o restaurantes.
Una fuente confiable de energía para los equipos de refrigeración. En muchos casos, la energía será eléctrica. Existen unidades impulsadas directamente por motores diésel, pero esta fuente de energía resulta habitualmente más cara que la compra directa a un proveedor de electricidad. No obstante, en los casos en que el suministro local de electricidad no es confiable, puede que sea aconsejable instalar un grupo electrógeno diésel de reserva o emergencia.
En regiones remotas en las que el suministro eléctrico es inexistente o poco confiable y habitualmente hay un número constante de horas de luz solar intensa, puede ser adecuada la instalación de sistemas de refrigeración por absorción alimentados mediante energía solar. Estos sistemas se utilizan habitualmente para la producción de hielo en bloques; una unidad normal puede producir en 24 horas 200 kg de hielo en bloques de aproximadamente 20 kg cada uno. Para volúmenes de producción mayores, se añaden las unidades que sean necesarias.
El emplazamiento exacto de la fábrica de hielo con frecuencia puede ser fundamental para el éxito y la viabilidad de las operaciones. En la elección final del emplazamiento deberán considerarse detenidamente las necesidades de los usuarios finales del hielo. Con frecuencia, se construyen fábricas en emplazamientos que habían sido considerados óptimos desde el punto de vista técnico, o porque el terreno era barato o porque era idóneo en opinión de unos proyectistas que apenas conocían las circunstancias específicas del lugar. En muchos casos, aun estando el emplazamiento a escasa distancia del puerto pesquero central, los pescadores pueden casi no visitarlo porque no les resulta cómodo acceder a él o porque no encaja en las rutas habituales de su actividad. Debe consultarse a los usuarios finales antes de elegir el emplazamiento.
Se necesitará personal capacitado y competente para mantener y reparar las instalaciones, así como una fuente confiable de piezas de repuesto para el equipo instalado. Con el tiempo, hasta el equipo de mejor calidad se avería. Cuando no se encuentran fácilmente piezas de repuesto, existe el riesgo de que la actividad deba interrumpirse durante períodos de duración considerable mientras se espera el suministro de piezas de repuesto sencillas. En muchos países, las piezas de repuesto deben importarse, lo que exige disponer de divisas que no siempre son fáciles de obtener. Todas estas cuestiones deben considerarse antes de invertir en máquinas de fabricación de hielo.
Dados los costos de inversión relativamente altos de las fábricas de hielo, no es raro que sean sufragados por más de una persona, o por una organización, como una cooperativa de pescadores. En cualquier caso, la inversión debe tener un fundamento económico sólido que no exponga a los inversores potenciales a pérdidas económicas innecesarias debido a una planificación deficiente; de lo contrario, sin inversores interesados, puede ser extremadamente difícil financiar el costo de la fábrica.
En algunos casos, proyectos internacionales de asistencia técnica se hacen cargo de los costos de compra e instalación de una fábrica de hielo, que donan a organizaciones locales cuando finaliza el proyecto. Numerosas fábricas de este tipo fracasan al cabo de poco tiempo por falta de fondos suficientes para su mantenimiento y reparación, y por la falta de capacitación adecuada del personal local que queda en último término encargado de probar y mantener el equipo. Las causas fundamentales de dicha situación son con frecuencia un análisis inicial de las necesidades incompleto y la suposición de que la presencia de una fábrica de hielo atraerá a consumidores, aunque esté mal ubicada. Es, por consiguiente, extremadamente importante realizar análisis iniciales de costos y beneficios y de la capacidad del mercado potencial, así como evaluar la disponibilidad en el lugar de piezas de repuesto y personal con los conocimientos técnicos necesarios para enfrentarse a las operaciones ordinarias de reparación y mantenimiento.
Habitualmente, es imposible producir hielo exclusivamente cuando se necesita, por lo que es necesario contar en la fábrica de hielo con algún tipo de instalación de almacenamiento. De hecho, muchas fábricas comerciales de hielo, como la de la Figura 3.1, cuentan con un espacio de almacenamiento termoaislado que forma parte del conjunto de las instalaciones.
La Figura 3.2 muestra las necesidades de espacio de almacenamiento para los diferentes tipos de hielo disponibles en el mercado, que varían en función de su densidad aparente. En general, el espacio necesario para el almacenamiento de hielo en bloques es menor que el que se necesita para cualquier otro tipo de hielo. Sin embargo, el hielo en escamas puede almacenarse en un silo hasta una profundidad mayor; por consiguiente, aunque ocupa un volumen mayor, en la práctica, la superficie de suelo necesaria para almacenar hielo en escamas es similar a la que se necesita para otros tipos de hielo.
Los métodos de manipulación varían considerablemente en función del tipo de hielo.
Por ejemplo, debe haber en la fábrica instrumentos especiales para la manipulación del hielo en bloques, en particular los de mayor tamaño. Normalmente, se utiliza algún tipo de grúa mecánica para sacar los bloques de su lugar de almacenamiento antes de su expedición. Los bloques pueden también ser trasladados de lugar deslizándolos por una rampa o por el suelo, o llevados a mano de un lugar a otro sin necesidad de utilizar recipientes ni instalaciones especiales. Una ventaja del hielo en bloques es que su duración en almacén es mayor que la de otros tipos de hielo. Este factor hace que sea uno de los tipos de hielo que prefieren muchos pescadores. Los bloques deben triturarse antes de su uso y algunos barcos de pesca llevan a bordo un dispositivo mecánico para la trituración de los bloques de hielo. Esta máquina puede funcionar con energía eléctrica o hidráulica o con pequeños motores de gasolina, y en algunos casos se añade un volante que permite su accionamiento manual. En la Figura 3.3 se muestra una unidad típica.
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FIGURA 3.2
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Es posible convertir un molino para piensos en una sencilla trituradora de hielo en bloques de este tipo. Basta con soldar al cilindro del molino dientes de acero templado, que deberán mantenerse afilados. La mayoría de los talleres metalúrgicos locales que dispongan de equipo de soldadura, chapas de acero y hierro en escuadra podrán fabricar la unidad. Ésta deberá tener las dimensiones suficientes para triturar los bloques de hielo de mayor tamaño que suministre la fábrica de hielo.
El hielo en escamas se puede transportar mediante transportadores de tornillo, por gravedad o mediante sistemas neumáticos. Puede descargarse directamente a la bodega de pescado o a recipientes termoaislados que se trasladan a continuación al barco. Cuando se dispone de mano de obra o cuando sólo se necesitan pequeñas cantidades, el hielo puede introducirse en los recipientes con palas. El hielo en escamas tiende a compactarse en los recipientes o en la bodega de pescado y al cabo de varios días su manejo se hace difícil. Este problema puede mitigarse en parte si se remueve el hielo con palas de vez en cuando.
En instalaciones de gran tamaño, el hielo en escamas se extrae del depósito mediante un transportador de tornillo instalado en la zona de almacenamiento, según se muestra en la Figura 3.1. En ocasiones, es necesario transportar el hielo a distancias algo mayores, por ejemplo de un lado a otro de una explanada o muelle de carga y descarga que se utiliza también para el paso de vehículos. En tal caso, puede usarse un transportador auxiliar de tipo helicoidal, como el que se muestra en la Figura 3.4.
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FIGURA 3.3
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El hielo en escamas puede asimismo cargarse y transportarse mediante sistemas de propulsión neumática. En la Figura 3.5 se muestra un ejemplo de un sistema de este tipo que utiliza dos métodos de descarga para la alimentación del hielo, uno por gravedad, a través de una tolva ciclónica, y el otro por descarga directa a gran velocidad. Ambos métodos requieren la presencia de un operario que maneje la carga. El sistema no puede estar en funcionamiento sin que se retire el hielo, ya que las tuberías de suministro y la tolva ciclónica pueden obturarse y quedar fuera de servicio. El hielo penetra en las tuberías de aire comprimido a través de una «válvula de conducción» y es retenido en una tolva antes de introducirlo en el sistema. Esta válvula, de tipo unidireccional, está diseñada para permitir que entre el hielo en la parte presurizada del sistema sin dejar que salga el aire.
Existen varios sistemas para solucionar el problema de la solidificación del hielo subenfriado, como el hielo en escamas, que dificulta su manejo tras cierto tiempo de almacenamiento. Las fábricas de mayor tamaño dispondrán de sistemas de rastrillo, montados sobre una cinta transportadora para mantener continuamente el hielo distribuido de forma uniforme en el almacén. El rastrillo abastece además de hielo al sistema de suministro. Otros sistemas, como los depósitos en forma de tolva, utilizan paletas rotativas o cadenas para impedir la formación de una masa sólida de hielo en la tolva de almacenamiento y suministro.
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FIGURA 3.4
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FIGURA 3.5
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