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Fabricación de carbón vegetal en Somalia: Breve descripción del método Bay

A. P. Robinson

A. P. Robinson, colabora con el Instituto de Desarrollo de Recursos Naturales de Ultramar, Oxford, Reino Unido.

La región de Bay, en Somalia, es la principal zona productora de carbón vegetal para Mogadiscio, capital y ciudad más importante del país, situada a 300-350 km de distancia. Las zonas dedicadas a esta producción las adjudica el Organismo Nacional de Pastos a las cooperativas y son explotadas por los miembros de éstas, que viven en campamentos temporales.

En este reportaje gráfico se describe un método de producción excepcionalmente eficaz desarrollado en la región.

Por desgracia, no se hace nada para regenerar los árboles utilizados para fabricar el carbón. En consecuencia, una producción eficiente en este caso está dando lugar a una continua disminución de los recursos.

· El carbón vegetal es el principal combustible utilizado para cocinar en la capital de Somalia, Mogadiscio, y en otras zonas urbanas. Sus usos industriales revisten relativamente poca importancia, y las exportaciones están prohibidas. Somalia consumió en 1983 unas 80000 toneladas de carbón vegetal; más de la mitad de esa cifra correspondió a Mogadiscio, que en dicho año recibió 42000 toneladas.

El país puede atender sus necesidades de este combustible con la producción interna. Se utilizan dos métodos de fabricación. Uno, extendido en Somalia septentrional, comporta un gran derroche de materia prima. El otro, practicado en las regiones central y meridional - el método Bay -, es muy eficaz, correspondiéndole aproximadamente el 80 por ciento de la producción total.

La región de Bay

Los bosques naturales ocupan en Somalia una pequeña parte de la superficie total. Por otra parte, se explotan muy poco para la producción de carbón. El principal recurso para su fabricación se encuentra sobre todo en los terrenos boscosos y de arbustos que comprenden poco menos de la mitad de la superficie total del país. Una parte considerable de esta vegetación se encuentra en la región de Bay, situada de 300 a 350 km al oeste de Mogadiscio. La región tiene una red de carreteras bastante buena y se ha convertido en la principal zona de producción de carbón vegetal para el mayor mercado del país, la capital. Esta fue la zona elegido para llevar a cabo un estudio sobre el procedimiento local de fabricación, conocido con el mismo nombre que la región: el método Bay.

Esta evaluación del método Bay de producción formaba parte de un estudio tecnoeconómico más amplio sobre la industria del carbón vegetal en Somalia, realizado con la cooperación técnica británica a través de la Organización para el Desarrollo Exterior, en colaboración con el Organismo Nacional de Pastos (NRA en la sigla inglesa) y el Gobierno de Somalia. Se compararon los resultados de este método con los del horno metálico portátil del Instituto de Desarrollo de Recursos Naturales de Ultramar (ODNRI, sigla inglesa), utilizado frecuentemente en el marco de los planes de desmonte y repoblación forestal de los países menos desarrollados.

La misión de 14 meses de duración, llevada a cabo por el autor en 1983/84, contó con la ayuda de un economista del ODNRI. En el estudio global se hicieron un examen a fondo de la industria y una evaluación de las diversas tecnologías de fabricación de carbón vegetal.

Los centros de fabricación de carbón vegetal

La producción se lleva a cabo en 66 centros situados en la región de Bay y sus alrededores. Cada centro está dirigido por un miembro de la Cooperativa de Productores de Carbón Vegetal; sólo los socios y sus trabajadores están autorizados a fabricar carbón. Para establecer estos centros se necesita una autorización del Organismo Nacional de Pastos, encargado de la ordenación de los pastizales del país. Un representante del NRA visita el lugar elegido con el miembro de la Cooperativa, y se señalan de mutuo acuerdo los limites de una zona de 25 km2 aproximadamente, aunque no se procede a una delimitación efectiva sobre el terreno. A continuación se organiza un centro de fabricación de carbón, ubicado en un emplazamiento central de la zona correspondiente.

El miembro de la Cooperativa dirige los aspectos logísticos del centro y se encarga del transporte y venta del carbón. Normalmente reside en una ciudad o aldea próxima y supervisa las operaciones de fabricación. En cada centro se asientan unos 14 trabajadores con sus familias. Siguiendo el método tradicional de los nómadas, se construyen pequeñas chozas redondas que se utilizan como vivienda. Los centros se encuentran en zonas bastante alejadas y carecen de medios de transporte. En la mayoría de los casos no hay fuentes de abastecimiento de agua. Los camiones que vienen a recoger el carbón traen el agua en bidones usados de 200 litros de capacidad. Los alimentos y otros suministros llegan de la misma manera. Los trabajadores y sus familias permanecen en la zona hasta que se acaba la madera - normalmente unos dos años - y a continuación se desplazan a otro emplazamiento.

Entre los trabajadores se elige un capataz que distribuye el trabajo y se encarga de negociar con el director de la Cooperativa. Los trabajadores, individualmente o en grupos de dos o tres, seleccionan una zona para trabajar dentro de los limites de la zona asignada, y cortan la madera necesaria para hacer una carbonera. Una vez que se tiene suficiente madera el capataz organiza al resto de los trabajadores para que ayuden a recogerla y a construir y encender la carbonera, y, después de elaborado el carbón, retirarlo y cargarlo en los camiones y remolques.

Selección de la madera

Los consumidores prefieren el carbón vegetal denso, y la principal especie maderera utilizada es Acacia bussei, conocida localmente con el nombre de galol. Se seleccionan únicamente los árboles de mayor tamaño y, por consiguiente, de mayor densidad. Los trabajadores no cortan casi nunca árboles de menos de 15 cm de diámetro. Se utilizan tanto árboles sanos como muertos o moribundos. Otra especie utilizada, pero en cantidad mucho menor, es A. senegal, cuyo nombre local es adad. Ambas especies rebrotan de cepa satisfactoriamente. Sin embargo, el brote es destruido muchas veces por los camellos u otros animales cuando pastan, y por lo general no alcanzan más de 5 cm de altura. Los trabajadores no adoptan medidas de ningún tipo para proteger los rebrotes. Algunas veces se queman los tocones para facilitar el paso de las carretas tiradas por asnos o de los camiones cargados con carbón vegetal. En consecuencia, este recurso es cada vez menos abundante. Cuando los árboles alcanzan la madurez son cortados y no se toman medidas eficaces de regeneración o repoblación. Es éste un problema que requiere atención urgente en el contexto de los planes de fabricación de carbón.

FIGURA 1. Cortando UN Acacia bussei da gran tamaño

Se apea el árbol y se corta en trozas con hacha No se utiliza ningún otro instrumento de corte. Las hachas son fabricadas por herreros locales que utilizan ballestas de vehículos posados para hacer la hoya La dureza de A. bussei obliga a afilar frecuentemente el hacha con una lima.

FIGURA 2. Corte del tronco en trozos

El árbol se suele cortar lo más cerca posible del suelo. La altura de los tocones es de unos 20 cm, es decir, menos del 5 por ciento del total de la materia prima. Una vez apeado el árbol, se corta en trozas de unos 125 cm de longitud, tamaño adecuado para cargarlos en carretas tiradas por asnos. El diámetro de los troncos oscila entre 15 y 90 cm. Sólo se desecha la madera de ramas de 3 cm de diámetro o menos, que tienen ramitas espinosas.

Recogida de la madera

Cuando se ha preparado suficiente madera para hacer una carbonera, se recoge en carretas tiradas por asnos y se traslada a un lugar próximo. El recorrido se reduce al mínimo y la distancia máxima, en el caso de los ensayos de evaluación, fue de 200 m. La carga suele pesar de 250 a 300 kg.

FIGURA 3 Recogida de la madera

Construcción de la carbonera

Por lo general la capacidad de la carbonera va de 10 a 35 toneladas de madera secada al aire. La carbonera se construye apilando la madera en posición vertical en el suelo y haciendo con ella un montículo circular de dos hiladas. La hilada inferior está formada por los trozos de leña de mayor tamaño. Se disponen los troncos de la forma más compacta posible y los huecos se cubren con trozos de leña más pequeños.

FIGURA 4 Construcción de una carbonera

Cobertura con hojas metálicas

Cuando se ha amontonado toda la madera, se cubre con hojas de metal hechas de bidones usados de 200 litros de capacidad. Una vez quitadas las partes superior e inferior, se corta el cilindro metálico a todo lo largo y se extiende hasta dejarlo plano Se utilizan dos tipos de bidón: unos tienen 1,5 mm de espesor, y otros 2,5 mm Estos últimos son los preferidos por los fabricantes de carbón, pero cada vez es más difícil conseguirlos. A partir de la información suministrada por los trabajadores, se estima que las carboneras construidas con las hojas de menor espesor pueden utilizarse cuatro o cinco veces, mientras que las fabricadas con hojas gruesas duran hasta 15 veces o más. Las hojas se colocan sobre la madera apilada y se sobreponen de forma que el borde de la inferior quede por debajo del borde de la que está más arriba.

FIGURA 5 Cobertura con hojas de metal

Cobertura con tierra

De la pila de madera queda al descubierto una franja que va desde el suelo hasta una altura aproximada de 125 cm. Toda la franja se cubre con ramas espinosas. Comenzando por la base de esta franja y procediendo hacia la parte superior, se recubren las ramas y las hojas metálicas con una capa de tierra de aproximadamente 5 cm de espesor. Esta tierra, de color rojo intenso y de grano muy fino, se conoce localmente con el nombre de Margen. El tipo preferido tiene un sistema de raíces muy finas de la vegetación que la cubre, el cual mantiene unidos los terrones. Sin este sistema radicular, la tierra tiende a introducirse por las rendijas que puedan quedar entre las placas de metal.

FIGURA 6 Cobertura con tierra

Encendido de la carbonera

Para encender la carbonera un operario sube a lo más alto de la pila y retira parte de la tierra y algunas de las hojas metálicas superiores para poder llegar a la madera. Luego prende fuego a la carga. Pocos minutos después, vuelve a colocar en su sitio las hojas y a cubrirlo todo con tierra. En la parte inferior cubierta con ramas espinosas se abren unos agujeros de unos 10 cm de diámetro separados entre si unos 100 cm para permitir la entrada de aire y la salida del humo. En las carboneras de gran tamaño, de una capacidad de 20 a 35 toneladas de madera secada al aire, se practican también agujeros en la parte superior.

FIGURA 7 Encendido de la carbonera

Control de la carbonera

El volumen del carbón equivale aproximadamente a la mitad del de la madera necesaria para su producción y, por consiguiente, a medida que la madera se va transformando en carbón se reduce el tamaño de la carbonera Los operarios la observan continuamente para asegurarse de que la cubierta metálica y de tierra permanezca intacta, pues la tierra que se filtre caerá sobre la madera e impedirá que ésta se carbonice por completo Además, si entra demasiado aire en el horno, parte de la leña se reduce a cenizas, con lo que disminuye la producción de carbón. Al reducirse el tamaño de la carbonera se producen movimientos que pueden causar desprendimientos en la cubierta de tierra, y por eso muchas veces hay que reforzar los bordes con trozos de madera. El tamaño y número de los agujeros que permiten la entrada de aire y la salida del humo se ajustan según las condiciones del viento y a medida que va avanzando la labor. El proceso de carbonización dura de cuatro a diez días, según el tamaño de la carbonera y la clase de madera

Cierre y enfriamiento

La zona ocupada por el fuego va descendiendo poco a poco hasta que finalmente llega a la altura de los orificios practicados para la entrada del aire y la salida del humo. En las carboneras de mayor tamaño, cuando el fuego llega a los orificios de entrada/salida superiores se procede a cerrarlos Cuando el fuego prende en la franja inferior de ramas, se considera que ha terminado el proceso de carbonización Entonces se sella la carbonera para que se enfríe. Se retiran los restos de la capa de ramas y, después de sellar la carbonera con tierra para evitar la entrada del aire, se la deja enfriar durante unos diez días.

Esparcimiento del carbón

Se retiran la tierra y las hojas de metal. A continuación se deshace la pila y se esparce el carbón por el suelo. Si se producen llamas, se aíslan y apagan tapándolas con tierra Para evitar que surjan de nuevo llamas se vigila durante 24 horas el carbón recién producido.

FIGURA 8 Se abre la carbonera una vez enfriada, y se esparce el carbón

Tizones

Se recogen los tizones sobrantes y se construye una pequeña carbonera en las proximidades utilizando la misma técnica descrita más arriba. Se vuelve a encender la carbonera. El periodo de carbonización es normalmente de menos de 24 horas. Para enfriarla se necesitan solamente 2 días.

Carga y transporte

El carbón se transporta en camiones y remolques. Los operarios abren un camino de acceso hasta el emplazamiento de la carbonera para cargar el carbón directamente en el vehículo, reduciendo de esa manera el desmenuzamiento debido a la manipulación. La carga se realiza con horcas y cestas de mimbre. Los trozos más grandes se disponen cuidadosamente en la parte exterior y el resto se vierte en el espacio interior restante El carbón producido con Acacia bussei tiene una resistencia excepcional y, por lo tanto, para sujetarlo basta con colocar cada 30 cm una estaca de madera de 7 cm de diámetro. De esta manera se puede almacenar carbón hasta 3 m de altura. Por lo general, la carga de los camiones es de 12 toneladas y la de los remolques de 15.

FIGURA 9 Cargando carbón en remolques

Transporte a Mogadiscio

El camión y el remolque, una vez cargados, salen en dirección a Mogadiscio La distancia entre los centros de producción y la capital es de 300 a 350 km. La calzada de alquitrán de las carreteras que enlazan los centros con Mogadiscio se encuentra en muy mal estado en algunos tramos, por lo que para hacer el recorrido se necesitan unas 12 horas, normalmente distribuidas en dos días. Las pérdidas a lo largo del recorrido son insignificantes. La fabricación del carbón continúa durante la estación de lluvias, pero cuando los caminos se hacen intransitables a veces se producen situaciones de escasez en las ciudades.

FIGURA 10 Camión con remolque: 27 toneladas de carbón

Cuadro 1. Datos sobre carbonización

 

Contenido medio de humedad de la madera (peso húmedo)

Perro de la madera en la carbonera u horno (secada al aire)

Peso de la madera en la carbonera u horno (secada en estufa)

Tiempo de carbonización

Tiempo de enfriamiento

Peso del carbón producido (secado en estufa)

Perro de los tizones producidos (secados en estufa)

Eficiencia de conversión (proporción) entre madera y carbón, secado en

%

kg

kg

días

días

kg

kg

%

Carbonera tradicional

Ensayo N°1

17,4

14088

11637

3,6

12

4791

01

41

Ensayo N° 2

24,5

31751

23972

8,4

9

10056

1514

42

Ensayo N° 3

24,7

15529

11693

6,2

10

4589

- 2

39

Horno portátil

Media de seis ensayos

22,6

2681

2077

1,0

0,7

739

57

36

1 Un detenido examen del carbón no reveló la existencia de tizones. 2 No se determinó el peso de los tizones, pero se estimo que era del orden de los 500 kg.

NOTA: se tomaron muestras representativas de la madera y se determinó su contenido de humedad, con el método clásico de secado en a 105 °C-110 °C, y su densidad, con el método especificado en TAPPI Standard T18 M-50. Se tomaron muestras de carbón en cada ensayo y se analizaron en el ODNRI - utilizando como guía la parte 4 de la norma británica 1016 - las cenizas, el total de materias volátiles, el contenido de carbono fijo, el contenido de humedad y el valor calórico. En el ODNRI se examinó también la madera para analizar las cenizas y el valor calórico. En los Cuadros 2 y 3 se da información sobre estos aspectos y sobre lo densidad aparente del carbón. carbón.

Cuadro 2. Análisis del carbón

 

Contenido de humedad (peso en húmedo)

Materias volátilles1 (peso en húmedo)

Ceniza (peso en húmedo)

Contenido en carbono fijo (peso en húmedo)

Valor calórico bruto (secado en estufa)

Densidad aparente (secado en estufa)

%

%

%

%

MJ/kg

kg/m3

Carbonera Bay

Ensayo N° 1

4,45

20,07

5,62

69,86

28,95

380

Ensayo N° 2

5,22

14,97

5,09

74,72

29,89

340

Ensayo N°3

2,21

9,94

5,02

82,83

31,45

-

Horno portátil

Promedio de seis ensayos

3,73

12,33

4,70

79,24

30,56

350

1 Los valores de esta columna corresponden al total de materias volátiles menos la humedad.

Cuadro 3. Análisis de la madera

Especie

Nombre local

Localidad

Densidad

Contenido de humedad

Margen (secado en estufa) kg/m3

Media (secado en estufa) kg/m3

Margen (peso en húmedo) %

Media (peso en húmedo) %

Acacia bussei1

Galol

Región de Bay

722 a 1174

928

9-40

22

A. senegal

Adad

Región de Bay

544 a 808

656

10-46

29

1 Ceniza (poso en húmedo), 1,25 por ciento; valor calórico bruto (secado al hamo), 19,30 MJ/kg.

NOTA: las temperaturas de la carbonera se midieron con termopares de cromel/alumel revestidos de acero inoxidable conectados a un indicador digital portátil de temperatura. Los termopares se alimentaban a través de un conducto metálico previamente introducido en las secciones superior, media e interior de la pared de la carbonera. Estas posiciones no eran exactas, ya que la carbonera se movía en la medida en que se reducía el volumen de la pila de madera durante la

La báscula de Mogadiscio

Al llegar a Mogadiscio, los vehículos se dirigen a la báscula, donde se ha registrado previamente la tara de cada camión y remolque. Se pesan los vehículos cargados de carbón, se resta la tara, y así se determina la cantidad transportada. En 1983 entraron en la ciudad más de 42000 toneladas.

Distribución y control de calidad

Desde la báscula, el camión y el remolque se dirigen a uno de los numerosos almacenes de carbón de la capital, todos ellos controlados por la Cooperativa de Comercialización del Carbón Vegetal. La descarga se hace simplemente dejando caer el carbón al suelo fuera del almacén. Luego se transporta al interior en cestos de mimbre. Se aplica un sistema eficaz de control de calidad. Si el encargado del almacén, que es un miembro de la Cooperativa de Comercialización, no está satisfecho de la calidad del carbón, puede presentar una reclamación a la Cooperativa de Productores de Carbón Vegetal. Su insatisfacción puede deberse a que el carbón no está plenamente carbonizado o a que contiene una elevada proporción de trozos pequeños. La Cooperativa envía entonces representantes a visitar el almacén e inspeccionar el carbón. Si la reclamación se considera justificada, se impone una multa al propietario y a los trabajadores del centro y se indemniza al propietario del almacén. Las multas, en forma de reducción del pago que el centro recibe por la partida en mal estado, son bastante cuantiosas. Por esta razón, los centros ponen especial cuidado en que el producto que suministran sea de buena calidad. Los trozos menudos de carbón que llegan a los almacenes se venden a las cooperativas de producción de cal. En algunos casos, este intercambio se produce entre almacenes tan alejados como Baidoa y Mogadiscio (250 km).

Comparación de la eficiencia

Se llevaron a cabo tres pruebas con carboneras que utilizaban el método Bay. Con fines de control y comparación, se llevaron a cabo otros ensayos con un horno metálico portátil y madera del mismo tipo que la utilizada en las carboneras Bay. Para el funcionamiento del horno metálico portátil se siguieron los métodos descritos en la guía tecnología rural del ODNRI N° 12, Charcoal production using a transportable metal kiln. Se pesaron con una romana la madera, el carbón y los tizones, redondeando las cifras al medio kilogramo más próximo. En el Cuadro 1 se indican datos sobre esos pesos, así como sobre la carbonización y la eficacia de conversión.

Conclusiones

El presente estudio ha demostrado que el método Bay es eficaz y apropiado para producir carbón vegetal de buena calidad con un rendimiento superior al 40 por ciento (secado en estufa).

La eficiencia de la carbonera Bay se debe, en parte, a las excelentes propiedades carboníferas de Acacia bussei, como demuestra el hecho de que utilizando el horno metálico portátil se obtuvo un 36 por ciento de carbón de buena calidad, mientras que con una mezcla de otras especies se obtenía normalmente una productividad del 20 al 25 por ciento.

Las operaciones de tala con hachas de fabricación local eran también eficaces, y los tocones representaban menos del cinco por ciento del total de la materia prima. El singular método de carga y transporte del carbón permite aprovechar al máximo la capacidad de los camiones y remolques, ya que se puede prescindir de los sacos. Se comprobó que, en conjunto, el método Bay comportaba unos costos semejantes al de los hornos metálicos portátiles.

Como ya se ha indicado, aunque la especie arbórea preferida para la producción de carbón da abundantes brotes de cepa, los animales destruyen por completo la mayor parte de los rebrotes. Las personas dedicadas a la producción de carbón no adoptan medidas para proteger los rebrotes, y por lo tanto cada vez se dispone de menos recursos madereros.

Los buenos resultados y la elevada eficiencia de la carbonera se deben en gran parte a la utilización de hojas metálicas en su construcción. Por desgracia, éstas escaseaban. Una reducción del número de hojas utilizadas para la construcción disminuía su eficacia. Es también importante utilizar el tipo adecuado de tierra - semejante al descrito en el presente articulo - para evitar que se filtre a través de las rendijas y entre en contacto con la madera. La carbonera Bay requiere notable pericia para su construcción y funcionamiento, por lo que para enseñar a utilizarla seria necesaria una intensa labor de capacitación. En consecuencia, parece poco realista pensar en introducirla en otros lugares, ya que pueden adoptarse otros métodos de eficacia semejante.

Bibliografía

BRITISH STANDARDS INSTITUTION BSI. 1973 1016 Methods of the analysis and testing of coal and coke, Part 4. Moisture, volatile matter and ash in the analysis sample of coke. Londres BSI. 12 págs.

EMRICH, W. 1980 Development of charcoal industry and establishment of a pilot plant. Viena, ONUDI.

FAO. 1982 Anuario de productos forestales. Roma, FAO.

GENERAL STATISTICAL DEP. 1978 Mogadishu Family Budget Survey 1977. Mogadiscio, State Planning Commission.

GULCUR, M. 1980 Wood drain from the forest of Somalia. National Range Bulletin No. 10. Mogadiscio, National Range Agency.

HAYES, P. 1982 Energy in Somalia. Energy/Development International for Ministry of Mineral and Water Resources.

KAZMI, S.M.A. 1982 Some firewood species of Somalia. National Range Bulletin No. 13. Mogadiscio National Range Agency.

OPENSHAW, K. 1982 Somalia: the forest sector: problems and possible solutions. Energy/Development International for Ministry of Mineral and Water Resources.

ORGUT CONSULTING AB. 1983 Mogadishu-Merka Fuelwood Project. Oficina Sudanosaheliana de las Naciones Unidas.

PADDON, A.R. y HARKER, A.P. 1980 Charcoal production using a transportable metal kiln. RTG 12. Londres, TDRI.

PADDON, A.R. y ROBINSON, A.P. 1984 The construction and operation of charcoal kilos built with locally manufacturad bricks. RTG 14. Londres, TDRI.

SAVOIE, M. y SMALE, M. Somalia improved wood stoves project. Report VITA, Mogadiscio. (Borrador inédito.)

TECHNICAL ASSOCIATION OF THE PULP AND PAPER INDUSTRY. Specific gravity (density) and moisture content of pulpwood. TAPPI Standard, T18 M-50.

UHART, E. 1976 Charcoal problem in Somalia. Addis Abeba, Naciones Unidas, CEPA.

WHITEHEAD, W.D.J. 1980 The construction of a transportable charcoal kiln. RTG 13. Londres, TDRI.


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