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Estudio de mercado para el Carbón Vegetal en Cochabamba, Santa Cruz y Oruro RESUMEN EJECUTIVO .- El manejo sostenible de los bosques, en el trópico de Cochabamba, no solo debe implicar la producción de la madera, sino el aprovechamiento de los desperdicios que la actividad madedera genera, utilizándolos en la elaboración de carbón vegetal. La actividad carbonera tiene potencial para convertirse en un importante rubro generador de ingresos para el campesino del lugar. El carbón vegetal es el resultado de la combustión incompleta de la madera a altas temperaturas, producido con la insuficiente cantidad de oxígeno de modo que resulta una concentración de carbono. Durante el proceso de carbonización de la madera, se obtienen subproductos: ácido acético, metanol (alcohol metílico), acetona y alquitranes. Sin embargo, en las carboneras bolivianas, solo se elabora: carbón. La obtención de los subproductos requiere de tecnologías de alto capital, por esta razón no es posible su obtención. En nuestro país, el uso de la leña y carbón vegetal esta siendo sustituido en las industrias ladrilleras por el gas natural por tubería y en las zonas rurales por el gas licuado; no obstante existe una gran demanda de carbón vegetal por la empresa nacional de fundiciones (Vinto), utilizada como reductor en los hornos de fundición, no existiendo ningún producto sustituto que se encuentre en nuestro país, como el carbón mineral. La carbonización se efectúa en diferentes tipos de hornos, se considera que los hornos de tierra tipo fosa y los Mark V son los más adaptados para pequeñas producciones, siendo de fácil conducción, porque se arman al pie del recurso leñoso. En tanto que los hornos de ladrillo son adecuados para producciones en gran escala, requeriendose constantemente de grandes cantidades de material leñoso. PROYECTO AGROFORESTAL JATUN SACH’A - UNDCP – FAO - VIMDESALT

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Estudio de mercado para el Carbón Vegetal en Cochabamba, Santa Cruz y Oruro

RESUMEN EJECUTIVO.-

El manejo sostenible de los bosques, en el trópico de Cochabamba, no solo debe implicar la producción de la madera, sino el aprovechamiento de los desperdicios que la actividad madedera genera, utilizándolos en la elaboración de carbón vegetal. La actividad carbonera tiene potencial para convertirse en un importante rubro generador de ingresos para el campesino del lugar.

El carbón vegetal es el resultado de la combustión incompleta de la madera a altas temperaturas, producido con la insuficiente cantidad de oxígeno de modo que resulta una concentración de carbono.

Durante el proceso de carbonización de la madera, se obtienen subproductos: ácido acético, metanol (alcohol metílico), acetona y alquitranes. Sin embargo, en las carboneras bolivianas, solo se elabora: carbón. La obtención de los subproductos requiere de tecnologías de alto capital, por esta razón no es posible su obtención.

En nuestro país, el uso de la leña y carbón vegetal esta siendo sustituido en las industrias ladrilleras por el gas natural por tubería y en las zonas rurales por el gas licuado; no obstante existe una gran demanda de carbón vegetal por la empresa nacional de fundiciones (Vinto), utilizada como reductor en los hornos de fundición, no existiendo ningún producto sustituto que se encuentre en nuestro país, como el carbón mineral.

La carbonización se efectúa en diferentes tipos de hornos, se considera que los hornos de tierra tipo fosa y los Mark V son los más adaptados para pequeñas producciones, siendo de fácil conducción, porque se arman al pie del recurso leñoso. En tanto que los hornos de ladrillo son adecuados para producciones en gran escala, requeriendose constantemente de grandes cantidades de material leñoso.

La especie de madera más utilizada por los productores de la localidad de Limoncitos en Santa Cruz es el Curupaú (Piptadenia macrocarpa) es una especie leguminosa. La capacidad de sus hornos es de aproximadamente 15 toneladas de carbón, ciclo productivo de la carbonización se realiza entre 15 a 20 días; el rendimiento del carbón en esa región es de 6:1, es decir, por cada 6 m3 de leña se obtiene 1 tonelada de carbón. En el estudio de la FAO (1983), la eficiencia de conversión de leña a carbón vegetal es de 5 a 1. El rendimiento en Santa Cruz se ve disminuido por que la madera no es sometida al proceso de secado, por tanto la humedad de la madera prolonga el proceso de carbonización reduciendo su rendimiento.

La producción de carbón vegetal en hornos de tierra presenta mucha ceniza y no reúnen las condiciones que precisan las industrias. La industria Metalúrgica de Vinto precisa un carbón vegetal que reúna las siguientes condiciones: carbono fijo como mínimo de 70%, cenizas 0,5 a 10%, humedad de 1 a 10%, materia volátil de 7 a 30%.

En el Chapare existen maderas duras y semiduras que tienen una densidad pesada de 0.96 gr/cm3 (al 12% de C.H.) y densidad media de 0.43 gr/cm3 (al 12 % de C.H.) que pueden ser utilizadas para la fabricación del carbón, son las siguientes: Almendrillo, Urupí, Verdolago Negro, Jorori, Yesquero negro y Palo María.

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El mejor carbón vegetal para usos domésticos debe provenir de madera de alta densidad, en tanto que para usos industriales de madera de densidad mediana.

El estudio de mercado del carbón vegetal realizado, señala como los mercados potenciales de consumo de carbón principalmente a los restaurantes en Cochabamba y Santa Cruz y en Oruro en la Empresa Metalúrgica de Vinto. Entre los demandantes intermediarios se encuentran en orden de importancia: Puestos de mercados, puestos de venta, supermercados y finalmente las carnicerías. La demanda de carbón se incrementará con la presencia de la Empresa de hierro en el Mutún (Santa Cruz).

Los resultados financieros en los hornos utilizados para la fabricación del carbón son los siguientes:

En los hornos de tierra tipo fosa, se tiene una tasa interna de retorno (TIR) de 52%, el Valor Actual Neto (VAN) igual a 252 US$ y la recuperación por dólar invertido de (RBC) 1,027 US$ valores que indican una rentabilidad moderada para la producción de carbón en horno de tierra.

La actividad productiva de carbón con el empleo del horno metálico tipo MARK, presenta un TIR negativo considerando un costo de oportunidad de 12%. El valor actual neto es negativo de –5.486 US$ esto constituye su monto de pérdida o déficit existente. La relación beneficio costo es 0,78 US$ lo que significa que no se logra recuperar el dólar invertido en la actividad carbonera.

En los hornos de ladrillo, la implementación de la unidad de producción de carbón requiere una inversión inicial de 2.063 US$ a ser recuperado en el 2do. año de producción. La actividad productora de carbón ofrece una rentabilidad de 85% a una tasa de actualización de 12% anual, un valor actual neto de 7.624 US$ y una relación beneficio costo de 1,22 US$, es decir que por dólar invertido se obtiene 0,22 US$.

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INTRODUCCION

El carbón vegetal produce dos veces más calor que la leña o madera en estado natural. El poder calorífico del carbón esta relacionado con el peso de la madera que se utiliza. En nuestro país, el uso de la leña y carbón vegetal esta siendo sustituido en las industrias ladrilleras por el gas natural por tubería y en las zonas rurales por el gas licuado; no obstante existe una gran demanda de carbón vegetal por la empresa nacional de fundiciones (Vinto), utilizándola como reductor en los hornos de fundición. En las empresas metalúrgicas el carbón vegetal es el único producto que es utilizado para la fundición de minerales, debido a que no existe ningún otro producto sustituto que se encuentre en nuestro país como la hulla (carbón mineral).

Los objetivos que se pretenden alcanzar con el estudio de mercado del carbón vegetal son:

1) Determinar los mercados de consumo potencial para el carbón vegetal

2) Estimar los costos de producción del carbón vegetal, a través de:

- métodos tradicionales: hornos de tierra, tipo fosa - métodos modernos: hornos de ladrillo y hornos metálicos transportables tipo Mark V.

Para conocer las dimensiones del mercado del carbón vegetal, en las ciudades de: Cochabamba, Santa Cruz y Oruro, se recurre al levantamiento de datos, dirigido a:

I) Intermediarios: Supermercados, Mercados, puestos de venta y carnicerías1

II) Consumidores: Restaurantes, Carros de comida2

III) Mercado Industrial: Empresas Metalúrgicas (Vinto).

Se realizaron 135 encuestas distribuidas de la siguiente forma: 55 a la ciudad de Cochabamba, 80 a la ciudad de Santa Cruz y solo 1 a la ciudad de Oruro. En la ciudad de Santa Cruz se realizaron más encuestas debido a que es un importante centro productor de carbón a nivel nacional. En tanto que Oruro solo se considera la gran demanda existente en la Industria Metalúrgica Vinto.

Solo se consideran éstas 3 ciudades por su cercanía al Trópico de Cochabamba ya que un componente importante en los centros de producción y comercialización de carbón es el transporte.

En cuanto a la asignación de encuestas según tipo de categorías tenemos que un 37.03% se dirigió a los restaurantes, un 34.8% a los puestos de mercado, un 9.63% a las carnicerías, un 7.4% a los supermercados, 7,4% a los carros de comida y 3.7% a los puestos de venta. A partir de esta asignación se llegó a estimar el universo total de cada categoría.

1 En la ciudad de Santa Cruz las carnicerías también venden carbón

2 Son los vendedores de comida al paso (sandwiches, anticuchos y otros)

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La dificultad encontrada para la estimación de la muestra fue no contar con datos del Universo a recabarse en las Alcaldías: de Cochabamba, que se encuentra realizando un nuevo empadronamiento para clasificar cada una de las actividades comerciales y de Santa Cruz por el censo distrital que persigue el mismo objetivo. Por tanto, se tuvo que realizar la siguiente estimación del universo, en base a la percepción que se tuvo en cada uno de las categorías de las ciudades objeto de estudio.

CUADRO # 1ESTIMACION DEL UNIVERSO

( CIUDAD: COCHABAMBA)

CATEGORIAS EstimaciónNúmero Universo

Número Encuestas realizadas

% Universo

Supermercados 4 2 50%Puestos de mercado 30 15 50%Puestos de venta 5 2 40%Restaurantes 60 30 50%Carros comida 20 6 20%Carnicerías - - -TOTAL 119 55

CUADRO # 2ESTIMACION DEL UNIVERSO

( CIUDAD: SANTA CRUZ)

CATEGORIAS Estimación Número Universo

Número EncuestasRealizadas

% Universo

Supermercados 15 8 53%Puestos de mercado 105 32 30%Puestos de venta 10 3 30%Restaurantes 110 20 18%Carros comida 50 4 3%Carnicerías 260 13 5%TOTAL 550 80

El levantamiento de datos se realizó desde el 13 de julio al 18 de julio, del 23 de julio al 25 de julio y del 23 de agosto al 26 de agosto. En la introducción de la información se utilizó el paquete Microsoft Access, diseño a cargo del Lic. Fernando Valdivia, los informes y cuadros de salida son presentados en el paquete Microsoft Excel.

El análisis de costos se realizó con la colaboración de la Lic.Cristina Liendo López; y en la coordinación del estudio del mercado, se contó con el apoyo del Lic. Raúl Zabalaga Canedo.

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1. IMPORTANCIA DEL PRODUCTO

Los bosques son fuente de vida y de sustento para la población campesina del trópico, por lo que es necesario involucrar a los campesinos en actividades integradas al manejo forestal.

En Bolivia esta vigente la Ley Forestal, que tiene como objetivo impulsar el uso sostenible de los recursos forestales, a través de la implementación de Planes de Manejo Forestal3. Un ejemplo, se encuentra en el Trópico de Cochabamba donde existen bosques sometidos a Planes de Manejo Forestal, ejecutados por asociaciones de productores (como la Asociación Integral “El Mapajo”) e inversionistas privados que cuentan con el apoyo del Proyecto Agroforestal “Jatun Sach’a” (Arbol grande en quechua), que vienen procesando y comercializando su madera, lo que les permite generar importantes recursos económicos y mano de obra dentro de su comunidad.

El aprovechamiento forestal se realiza bajo una estricta planificación y control, con el empleo de mano de obra capacitada y tecnología apropiada para evitar daños al bosque y asegurar la sostenibilidad del proceso de aprovechamiento.

Sin embargo, “el manejo sostenible de los recursos forestales en el trópico, no debe limitarse únicamente a la función de producción de madera, sino debe implicar otras funciones que enfoquen diversas necesidades de la sociedad ”(Navas, Sayra:1993).

Es en este sentido, una función implícita dentro del manejo forestal, debe ser el aprovechamiento adecuado de los desperdicios que la actividad madedera genera, a través de su utilización en la producción de carbón. Por tanto, la actividad carbonera tiene potencial para convertirse en un importante rubro generador de ingresos para el campesino del lugar.

La actividad carbonera tiene una larga tradición en las zonas rurales. La producción de carbón es fundamental para el sustento de la población campesina en regiones como: Limoncitos, juridisción de el Torno en la ciudad de Santa Cruz, donde 1.000 familias se dedican a producir carbón (El deber: 20/06/99). En la provincia Cordillera (Santa Cruz) y Miguillas (La Paz) que producen la mayor parte del carbón vegetal del país.

2. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PRODUCTO

El carbón vegetal es el resultado de la combustión incompleta de la madera a altas temperaturas, producido en la ausencia de cantidad suficiente de oxígeno de modo que resulta una concentración de carbono (Beazley: 1981). Durante este proceso se produce una sustancia compuesta principalmente de carbono (80 %+), pero también puede contener hidrocarburos (10 –20%), cenizas (0,5 – 10 %) y trazas de varios minerales como azufre y fósforo (Peltonen: 1992).

El carbón vegetal es el producto único de fabricación de las carboneras bolivianas.

3 Un plan de Manejo Forestal permite obtener beneficios económicos, ecológicos y sociales del bosque, asegurando que las futuras generaciones tengan las mismas opciones

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La obtención del carbón vegetal, los productos, los subproductos y las normas de calidad que requiere el carbón, se explican a continuación

2.1. Obtención del Producto

El proceso por el cual el material orgánico se convierte en carbón se llama carbonización y comprende cuatro etapas distintas: combustión, deshidratación, exotermia y enfriamiento. Cada pieza de leña debe pasar a través de esta secuencia de fases. El tiempo requerido para cada una de las diferentes etapas depende del tamaño de horno, tipo de horno, procedimiento operativo y contenido de humedad de la leña.

Cuadro # 3

ETAPAS DEL PROCESO OPTIMO DE CARBONIZACIÓN

FASE TEMPERATURA EN C DESPRENDIMIENTO DE PRODUCTOS

TIPO DE HUMO

1. Combustión

2. Deshidratación

3. Exotermia

4. Enfriamiento

Desde la temperatura Ambiente hasta 500 CDisminuye de 500 C a 120 C

De 120 casi a 270 C

De 270 C a 700 C

De 700 C a la temperaturaAmbiente

Dióxido de carbono y Agua

Agua

Acido acético, aguaAlcohol metílico, Alquitrán, dióxidoCarbono.

Denso oscuro

Denso, blanco y húmedo

Delgado amarillo, caliente y aceitoso

Más denso, color azul

FUENTE: Boutette y Karch: 1985

Este ciclo de carbonización y las características que presenta el carbón es influenciado por cuatro parámetros:

- El equipo utilizado- La materia prima utilizada- El ascenso de la temperatura- La temperatura final de reacción

Es importante considerar que el tipo de equipo utilizado, según su capacidad térmica e inercia térmica, influye directamente en la duración de cada fase del proceso de carbonización

En cuanto a la materia prima utilizada, un elevado contenido de humedad de la leña retrasa el proceso de carbonización, al quemar una mayor cantidad de leña para evaporar el exceso de agua.

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Si la leña presenta un contenido de humedad superior al 30%, se prolongan las fases de combustión y de deshidratación (Deutsches Zentrum fûr Entwicklungstechnologien, 1988). En otras palabras, un alto contenido de humedad en la leña reduce la temperatura final de carbonización (capacidad térmica), que si no pasa de 380 C, se produce un carbón vegetal con un contenido de carbono fijo inferior a 80%.

La especie de madera utilizada de muy alta densidad requiere de un ciclo de carbonización más largo pero produce un carbón más denso de buena calidad. Por otro lado, si se considera el tamaño de los pedazos de leña, las piezas mas gruesas son carbonizadas lentamente y aumentan la duración del ciclo de carbonización.

El carbón se vuelve cenizas por dos razones: con la prolongación de la etapa de enfriamiento y cuando no se sella bien el horno al final de la carbonización.

2.2. Productos

Los principales tipos de carbón que se forman en el proceso de carbonización de la madera, son los siguientes:

Carbón para uso doméstico, no debe ser muy duro, debe emitir un mínimo de humo. Su composición química no tiene importancia fundamental. Puede ser obtenido a bajas temperaturas (350 a 400 C)

Carbón Metalúrgico, Se preparan en altos hornos que deben ser resistentes a la compresión; la composición química debe tener como mínimo 70 % de carbono fijo. Su preparación, demanda técnicas complejas, requiriéndose una temperatura de carbonización de 650 C como mínimo. Entre otras condiciones debe presentar: una densidad real de 1,0 a 1,5; deben tener una humedad de 1 a 10%; los contenidos de materias volátiles debe ser de 7 a 30%, el valor calorífico de 7,1 kcal/gr; y de cenizas de 0,5 a 10%.

Carbón para gasógeno, (fuerza motriz), no debe ser frágil, la densidad no debe pasar de 0.3 gr/cm3 y con 75% de carbono fijo.

Carbón activo, usado para desinfección, purificación, como desodorante y decolorante. Debe ser leve y tener una porosidad grande. Para aumentar el poder absorvente, ciertos tratamientos preliminares de madera pueden ser efectuados.

Carbón para la industria química, se exigen una buena pureza y buena reactividad química.

Los principales tipos de carbones producidos en nuestro país, son carbón doméstico y carbón metalúrgico que cumplen con las normas establecidas.

2.3. Subproductos

Los subproductos que se obtienen durante la fase exotérmica del proceso de carbonización de la madera son: ácido acético, alcohol metílico, acetona y alquitranes solubles en agua y

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alquitranes insolubles en agua, se los denomina productos piroleñosos, que tienen diferentes usos:

- El metanol (alcohol metílico) se usa como solvente de barnices- El ácido acético en la fabricación de acetatos, que es el de mayor valor comercial.- La acetona como solvente, en la fabricación de resinas, barnices y plásticos- El alquitrán soluble en agua, se usa como combustible, disolvente, como

desinfectante en productos farmaceúticos y en la preservación de madera.- El alquitrán insoluble en agua, llamado Alquitrán de Madera o de Estocolmo se

emplea como antiséptico veterinario, como preservador de madera y como alquitrán para caminos.

La recuperación de los subproductos disminuyen la contaminación atmosférica del proceso de carbonización de la madera. Para recuperarlos se utiliza una destilería parecida a una pequeña refinería de petróleo, fabricada con acero inoxidable o cobre, constituyéndose en una tecnología de alto capital. Además los subproductos de la carbonización de la madera compiten con los subproductos de la industria del petróleo y del carbón mineral.

Por la elevada inversión en la obtención de los subproductos de la carbonización, las carboneras de Bolivia solo producen el principal producto: carbón.

2.4. Normas mínimas de Calidad

Muchos consumidores de carbón identifican la calidad del carbón en términos de propiedades como: tamaño de los trozos y tiempo largo de quema, ligero sabor ahumado, etc.

Los estándares de calidad para la evaluación del carbón vegetal establecidos en Europa Occidental y Estados Unidos, consideran que los indicadores como: contenido de humedad, materias volátiles y contenido de cenizas deben presentar valores más bajos en comparación con los provenientes de la medición del poder calórico, carbono fijo y densidad.

Los factores de calidad del carbón vegetal que se encuentran dentro de las normas establecidas, según el estudio de FAO (1983) son:

Contenido de humedad 5 a 10%Porcentaje de ceniza 0.5 a 5%Materia Volátil 5 a 40%Carbono fijo 50 a 95%

La temperatura de carbonización es un factor fundamental que condiciona las propiedades físico - químicas del carbón de leña. Se evidencia en el Cuadro # 4 la influencia de la temperatura en el contenido de carbono fijo, en cada una de las fases de pirólisis, durante la carbonización.

Cuadro # 4FASES DE LA PIRÓLISIS DURANTE LA CARBONIZACIÓN

Fases de la Pérdida de Pérdida de Inicio de pérdida Fase a Disociación Fase a

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Carbonización agua gas oxígeno De hidrocarburos Hidrocarburos Hidrógeno

Temperatura C 150 – 200 200 – 280 280 – 380 380 – 500 500 – 700 700 –900

Contenido deCarbono fijo (%)

50 – 60 60 –70 70 – 80 78 – 85 85 – 90 90 -95

Fuente: Navas, Sayra: 1993

En el cuadro anterior, se evidencia que a mayores temperaturas el porcentaje de carbono fijo es mayor. El único sector que exige como mínimo un 70% de carbono fijo es: la industria de la metalurgia, porcentajes menores de carbono fijo no son convenientes en el proceso reductor de minerales.

El mercado menos exigente desde el punto de vista de la calidad es el doméstico, las encuestas realizadas, establecen que la calidad del carbón, está en función a su tamaño, mayor duración (poder calorífico elevado), rápido encendido y que no chispee durante la cocción; también se considera importante aunque en menor grado, que el carbón sea de color opaco y de consistencia dura.

3. ESPECIES QUE SE UTILIZAN EN LA FABRICACIÓN DEL CARBÓN VEGETAL

Entre las especies que comúnmente son utilizadas en la fabricación del carbón vegetal, se encuentran las siguientes:

Nombre Común Nombre Científico Familia

Quebracho blanco Aspidosperma quebracho blanco ApoynaceaeQuebracho colorado Schinopsis balansaeSujo Sterculia striata SterculiaceaeTejeyeque, Momoqui Caesalpinia paraguarensisEucalipto Eucalipto globulus MirtaceaeSoto Schinopsis lorentzii Anacardiaceae

La única especie de clima templado es el eucalipto, el resto son especies de clima cálido.

La información de las encuestas realizadas en Santa Cruz, principal centro productor de carbón, indica que las especies más utilizadas en la fabricación de carbón son en orden de importancia:

Nombre Común Nombre Científico Familia

Curupaú Piptadenia macrocarpa LeguminosaeCuta Phyllostylon brasilienses Ulmaceae

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Cuchi Astronium urundeuva AnacardiaceaeSoto Schinopsis lorentzii AnacardiaceaeQuebracho colorado Schinopsis balansae

La especie Curupaú es la más explotada por los productores de carbón, en localidades de: Limoncitos en la provincia Ibañez y en Cabezas en la provincia Cordillera del Departamento de Santa Cruz.

En el Chapare, existen otras especies de maderas, que pueden ser usadas para la fabricación del carbón, seleccionadas por tratarse de maderas duras o semiduras y por que tienen una densidad pesada de 0.96 gr/cm3 ( al 12% de C.H.) o de densidad media de 0.43 gr/cm3 (al 12% de C.H.), (Viscarra y Lara:1992). Son las siguientes:

Nombre Común Nombre Científico Familia Dureza / peso

Almendrillo Dipteryx odorata Fabaceae Dura /0.96 gr/cm3 (l 2 % de C.H.)

Gabún Virola sebifera Myristicaceae Semidura /0.48 gr/cm3 (15% C.H.)

Urupí Clarisia racemosa Moraceae Semidura / 0.70 gr/cm3 (12 % C. H.)

Verdolago negro Terminalia Amazónica Combretaceae Semidura / 0.80 gr/cm3 (12% C.H.)

Puca- puca Hyronima oblonga Euphorbiaceae Semidura/0.43 gr/cm3 (12% C.H.)

Jorori Schwartzia jorori Harms. Leguminosae Semidura /0.60 gr/cm3 (12% C.H.)

Yesquero negro Cariniana estrellensis Lecythidaceae Semidura / 0.68 gr/cm3 (12% C.H.)

Palo María Calophyllum brasiliense Guttiferae Semidura /0.66 gr/cm3 (12% C.H.)

El mejor carbón vegetal para usos domésticos debe provenir de madera densa por su mayor poder calorífico y facilidad de ignición. En tanto, que el carbón vegetal adecuado para el proceso reductor en la industria de la metalurgia debe provenir de maderas de densidad media, debido a que maderas de alta densidad ocasiona problemas en la fundición, especialmente con los crisoles del equipo instalado en Vinto que fueron diseñados para un carbón de menor poder calorífico de acuerdo con especificaciones de maderas europeas de menor densidad (Von Borries:1986).

4. USOS CORRIENTES

En nuestro medio, el carbón vegetal, tiene principalmente dos usos: doméstico e industrial.

1. Usos domésticos:Utilizado en estufas para cocinar, estufas para obtener agua caliente, estufas calefactoras, para hacer parrilladas de carnes, sahumerios, etc.

2. Usos industriales: Es utilizado por la metalurgia como reductor en los procesos de fundición de los metales. El carbón vegetal al actuar como reductor elimina el oxígeno, necesario en el proceso de fundición. Por tanto, el carbón vegetal usado por la metalurgia solo puede ser sustituído por la hulla (carbón mineral), no existiendo reservas conocidas en Bolivia. También es usado en las fundiciones de hierro y acero, donde el carbón vegetal es mejor que el carbón mineral, obteniéndose un producto de mayor calidad.

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5. REGIONES QUE LO USAN

La principal región del país que utiliza carbón vegetal, es Oruro, debido a la presencia de la Empresa Metalúrgica Vinto. En el presente año (1999), las cantidades mínimas requeridas son de 650 toneladas/mes, cantidad que disminuyó debido a que el año pasado eran de 680 toneladas/mes, la reducción se debe a las bajas cotizaciones a nivel mundial en el precio de los minerales.

En Cochabamba y Santa Cruz las cantidades requeridas son mínimas, ya que solo se usan como carbón doméstico, es decir para preparar parrilladas de carnes, siendo Santa Cruz el mayor consumidor en este nivel.

Los mercados de venta de carbón establecidos en Cochabamba se encuentran en: Mercado Calatayud, La Pampa. En los puestos de venta: Sacaba y el puente Huayña Kapac. En los supermercados : ICE NORTE, Urkupiña y Hass Ltda.

En Santa Cruz, los principales mercados de venta de carbón son: Abasto, Ramada, Florida, Los Pozos, Santa Rosa, Plan 3000, Mutualista. En los supermercados: Hipermaxi, Bambi, Extra I , II, III, Reyes, Sur Fidalga, Slan, Okinawa y otros. Puesto de Venta como los ubicados en Limoncitos que queda a 34 km. de la ciudad de Santa Cruz.

6. MERCADO DEL CARBÓN

El análisis de mercado es un indicador para conocer el balance de la oferta y la demanda. En este entendido se precisa las cantidades mensuales demandas y ofertadas de carbón vegetal, donde el precio del carbón no presenta grandes fluctuaciones en las diferentes épocas del año.

En el estudio de mercado, las encuestas realizadas se refieren a las siguientes categorías que son:

Puesto de Mercado: Son puestos fijos, establecidos en la cancha, donde se vende carbón para uso doméstico.

Supermercado: Son mercados privados, establecidos en diferentes zonas de la ciudad, que venden carbón para uso doméstico.

Puesto de Venta: Son lugares alejados de la ciudad que venden el carbón vegetal al por mayor.

Carnicería y/o friales: Son aquellos lugares que venden diferentes carnes y a su vez carbón para parrillada.

Restaurante: Se refiere especialmente a churrasquerías, que utilizan el carbón para preparar sus carnes a la parrilla.

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Carritos de comida: Son pequeños puestos que se encuentran en la calle, preparan todo tipo de hamburguesas, choripanes, etc, usando como combustible el carbón vegetal.

Industria: Especialmente la metalúrgia que utiliza el carbón como reductor en la fundición de los minerales.

6.1. Análisis de precios

Se considera cuatro precios: el precio de venta del productor, el precio de compra al mayorista, el precio de venta al público y el precio de venta a granel puesto Vinto.

a)Precio de Venta del productor

Se estableció en la ciudad de Santa Cruz, en la localidad de el Torno que el precio de venta del productor de carbón es de 5 Bs. la bolsa de 20 a 25 kilos de carbón. Este precio se incrementa con el costo de transporte a las ciudades.

b) Precio de Compra al Mayorista

En Cochabamba, la compra de carbón se realiza en bolsas de plástico de 45-50 kilos y en Santa Cruz se realiza en bolsas plástico de 20 - 25 kilos, por lo que se estimó que dos bolsas de 25 kilos representa una carga de 50 kilos, unidad utilizada en el desarrollo de la investigación.

Se ha verificado mediante las encuestas, que el precio promedio de compra puesto en el mercado de la cancha en Cochabamba, de una bolsa de 50 kilos es de 37 Bs. y de 20 Bs. en Santa Cruz. La diferencia de 17 Bs. entre ambas ciudades, se debe a que Santa Cruz es un centro productor de carbón vegetal. Véase cuadro # 5 y # 6.

CUADRO # 5

COCHABAMBA: PRECIO DE COMPRA AL MAYORISTA(En Bolsas de 50 kilos)

Descripción Precio Promedio Precio Mínimo Precio MáximoMercado 37 24 50Puesto de Venta 32 30 35Supermercado 45 45 45Restaurantes 51 28 90Carritos de comida 47 45 50

El precio de compra del carbón vegetal establecido en los puestos de venta es más bajo que en el resto de las categorías investigadas.

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CUADRO # 6

SANTA CRUZ: PRECIO DE COMPRA AL MAYORISTA(En Bolsas de 50 kilos)

Descripción Precio Promedio Precio Mínimo Precio Máximo

Mercado 20 12 30Puesto de Venta 9 8 10Supermercado 33 27 40Restaurantes 25 20 30Carritos de comida 26 16 36Carnicería 28 21 36

c)Precio de Venta al público

Mediante información procedente de las encuestas realizadas, se pudo determinar que el precio promedio de venta al público en los mercados de Cochabamba, es de 47 Bs. la bolsas de 50 kilos. En Santa Cruz el precio promedio es de 30 Bs. por bolsa. Véase cuadros # 7 y # 8

En Santa Cruz, la venta del carbón en supermercados se realiza en bolsas pequeñas de 6 kilos con un valor comprendido entre 6.00 a 8.50 Bs. la bolsa y en las carnicerías se vende a 5 Bs.la bolsa de 5 kilos. En tanto, en Cochabamba las bolsas son menores de 4 kilos, con un valor comprendido entre 6.50 a 9.00 Bs. la bolsa. La venta del carbón en bolsas pequeñas incrementó el valor al realizar la conversión a una bolsa de 50 kilos de carbón.

CUADRO # 7

COCHABAMBA: PRECIO DE VENTA AL PUBLICO(En bolsas de 50 kilos)

Descripción Precio Promedio Precio Minimo Precio maximoMercado 47 30 75Puesto de Venta 47 45 50Supermercado 75 60 90

CUADRO # 8

SANTA CRUZ: PRECIO DE VENTA AL PUBLICO(En bolsas de 50 kilos)

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Descripción Precio Promedio Precio Minimo Precio maximoMercado 30 20 40Puesto de Venta 16 16 16Supermercado 50 36 64Carnicería 39 30 48

d) Precio de venta a granel puesto Vinto, es el precio establecido por la venta de carbón a granel puesto en Vinto, la tonelada cuesta 125 $us, precio de cotización gestión 1999.

CAUSAS PARA LA VARIACIÓN DE PRECIOS

Mediante las encuestas realizadas se pudo determinar que durante el año, no presentan variaciones en los precios de venta del carbón, debido a que los proveedores establecen el precio del carbón para cada año y solo se incrementa cuando sube el precio de la gasolina y se incrementan los costos de transporte. Pero es importante indicar, que en los meses de junio – julio – agosto se demanda mayores cantidades de carbón a veces incrementa mínimamente el precio.

Durante la época de lluvias: generalmente diciembre, enero, febrero y marzo, las condiciones climáticas no permiten producir carbón por lo que es más escaso, incrementándose también mínimamente el precio del carbón.

6.2. Elasticidad precio de la demanda

GRAFICO # 1

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El análisis de elasticidad precio de la demanda solo se efectuó solo en los restaurantes (de Cochabamba y Santa Cruz) por ser los consumidores directos de carbón vegetal.

La elasticidad precio de la demanda en los restaurantes de Cochabamba, indica que las cantidades demandadas aumentan a medida que el precio disminuye. A un precio mínimo de 28 Bs. la cantidad demandada es de 478 bolsas de carbón por mes, pero a un precio de 55 Bs. solo se demanda 94 bolsas de carbón por mes. En el gráfico se puede observar que la curva de la demanda, es elástica, es decir ante una rebaja de 50% en el precio del quintal de carbón producirá un incremento en las ventas de 408% y en consecuencia un correspondiente incremento en los ingresos totales.

GRAFICO # 2

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La elasticidad ayuda a determinar el cambio en los ingresos totales como resultado de los cambios en los precios. En la ciudad de Santa Cruz se verifica la hipótesis anterior de que a más bajos precios se comprará más carbón vegetal. En el gráfico # 2, se puede observar que la curva de la demanda es menos elástica que en la ciudad de Cochabamba, es decir que una reducción de precios del 50% incrementará la demanda en un 140%, produciendo un menor incremento en los ingresos totales a consecuencia de menores ventas.

7. ANALISIS DE LA DEMANDA

El análisis de la demanda del carbón, nos permitirá conocer las cantidades demandadas estimada, la tendencia de la demanda y la demanda de productos sustitutos para las ciudades objeto de estudio.

7.1.Cantidades demandadas

Analizando las cantidades demandadas de carbón estimada por categorías, se encuentra en primer lugar los mercados de la cancha, le siguen los puestos de venta, los supermercados y en el caso de Santa Cruz las carnicerías.

En el gráfico # 3, se observa que en Cochabamba, las cantidades demandadas de carbón por mes, por los intermediarios constituido por: los mercados con 1036 bolsas (54), en los puestos de venta con 625 bolsas (33%) y en los supermercados de 248 bolsas (12%). En el gráfico # 3.1. se observa la demanda para consumidores finales constituido por: los restaurantes con 1062 bolsas (75%) y los carros de comida con 248 bolsas (25%).

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En el gráfico # 4, se presentan las cantidades demandadas en Santa Cruz por los intermediarios, se encuentran en primer lugar los mercados de la cancha cuya demanda mensual es: de 9648 bolsas (35%), de 8400 bolsas (31%) en puestos de venta, de 7560 bolsas (28%) en las carnicerías, de 1584 bolsas (6%) en los supermercados.

El gráfico # 4.1. , se presenta la demanda de consumidores finales: los restaurantes de Santa Cruz demandan al mes 2983 bolsas (83%) y los carros de comida 600 bolsas (17%).

A diferencia de los dos anteriores, en la ciudad de Oruro se analiza solo la categoria industria, donde se encuentra registrada la Empresa Metalúrgica Vinto, cuya demanda constante es de 650 toneladas/mes.

GRAFICO # 3

GRAFICO # 3.1

GRAFICO # 4

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Cuadro # 4.1.

7.2.Tendencia de la demanda

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La demanda de carbón vegetal a nivel doméstico, se incrementa durante los fines de semana, particularmente los días sábados y domingos, donde las familias, grupos de amigos, se reúnen para compartir una parrillada.

Existen fechas específicas del año como: fin de año, carnaval y San Juan, donde las cantidades demandadas de carbón son mayores a las registradas en otros meses, por tanto la demanda de carbón es estacional. Algunas costumbres como el saumar durante la primera semana de cada mes, prácticas arraigadas a nuestra cultura, que originan un incremento en la demanda del carbón.

Si se consideran las ciudades que tienen una demanda potencial de carbón vegetal, se encuentra en primer lugar Oruro por la destacada presencia de la metalurgia, se vislumbra una demanda creciente de carbón, siempre y cuando las condiciones sean las mismas, es decir no exista un descenso en el precio de los minerales que lleven a una menor producción de los mismos, que son utilizados en el proceso de fundición. De otro lado, en la ciudad de Santa Cruz, por la reciente puestas en marcha del proyecto de hierro del Mutún, las cantidades de carbón a ser demandadas se incrementarán, debido a que la Planta fundidora del hierro requiere de grandes cantidades que aún no se podido establecer.

7.3. Demanda de Productos Sustitutos

En los restaurantes el principal producto que sustituye el carbón, es la leña, el precio de venta de una camionada es de 200 Bs. en contraste con 45 Bs./ la bolsa de carbón de 50 kilos (precios de comprador establecidos en Cochabamba).

8. Análisis de la Oferta

En el análisis de la oferta estimada se presentan las cantidades producidas a nivel nacional y los principales lugares de producción, el número de proveedores y la tendencia de la oferta.

La estimación de la oferta se detalla en los siguientes cuadros:

CUADRO # 9OFERTA ESTIMADA DE CARBON: COCHABAMBA

CATEGORIAS EncuestaCant./ Semana

% Universo Estimación semanal

Estimación mensual

Mercado 60.5 50% 121 484Puesto Venta 60 40% 150 600Supermercado 20 50% 40 160

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CUADRO # 10OFERTA ESTIMADA DE CARBON: SANTA CRUZ

CATEGORIAS EncuestaCant./semana

% Universo Estimación semanal

Estimación mensual

Carnicerías 91.5 5% 1830 7320Mercado 572.12 30% 1907.08 7628.3Puesto de Venta 588 30% 1960 7840Supermercado 128.9 53% 243.21 972.83

8.1. Cantidades ofertadas y lugares de producción

Existe producción del carbón en: Santa Cruz en localidades como Pailón, Limoncitos, Campo Mora, San José, Montearroyo, Cabezas, San Julián, La Guardia, Mairana y en Diana. En La Paz el principal centro productor se encuentra en Miguillas. En Sucre en la región del Chaco en la provincia Luis Calvo. En Cochabamba en la provincia de Arque y con gran potencial en la región del Trópico.

Los mayores áreas de producción de carbón vegetal se encuentran en Santa Cruz y La Paz, debido a la gran cantidad de áreas forestales existentes. Según reciente información para el año 1.999, la producción de Santa Cruz para los meses de febrero a junio asciende a 3.600 toneladas, por lo que se estima que dicha producción anual es alrededor de 8.000 toneladas, véase anexo # 1

La información proveniente de las encuestas se presenta en el gráfico # 5 y 6, indicando las cantidades vendidas estimadas en Cochabamba, Santa Cruz.

GRAFICO # 5

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En Cochabamba las cantidades ofertadas por mes, en: puestos de venta de 600 bolsas (48%), de 484 bolsas (39%) en los mercados y de 160 bolsas (13%) en los supermercados.

GRAFICO # 6

En este gráfico se puede observar que en los puestos de venta4 se vende más carbón alrededor de 7840 bolsas mensuales (33%) equivalente a 392 toneladas de carbón, cuyas ventas se destinan principalmente a la Planta Metalúrgica Vinto y en menor grado al mercado interno, en los mercados de cancha se vende alrededor de 7628 bolsas mensuales (32%), en las carnicerías 7320 bolsas (31%), y en los supermercados se vende alrededor de 972 bolsas (4%).

Las cantidades demandadas del mes anterior son superiores que las ofertadas en razón de que las ventas del carbón en esta temporada se han reducido particularmente en los mercados y puestos de venta de Santa Cruz y Cochabamba. Por tanto las bolsas de carbón compradas recién serán comercializadas en el transcurso de este mes.

8.2. Número de proveedores

4 Los puestos de venta en Santa Cruz se ubican en cercanías de las areas de producción.

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El número de proveedores en mayor número se encuentran en las ciudades de Santa Cruz y La Paz, quienes proveen por toneladas el carbón a Vinto (en Oruro). En el anexo # 2, se indica el número de proveedores y los lugares de abastecimiento de carbón.

8.3. Tendencia de la Oferta

La oferta de carbón en Santa Cruz, particularmente en la localidad de Limoncitos, parece disminuir, en virtud de que la Empresa Vinto, ha reducido la compra que hace a dicha localidad. Sin embargo en la localidad cabezas que se encuentra en la provincia Cordillera de Santa Cruz, la oferta parece permanecer constante, dependiendo de las cantidades requeridas para Vinto.

Del mismo modo, al no existir un incremento significativo en los precios del carbón, los productores no se encuentran incentivados para incrementar su producción.

8.4. Oferta de productos importados

En referencia a otras marcas de carbones, se encuentra los carbones importados de U.S.A. de las marcas: Royal OAK, Rain Bow y Sparky, que vienen en bolsas de cartón de 4.54 kgrs., su precio de venta al publico es de 29.50 Bs/bolsa, se encuentran especialmente en los supermercados: Ice Norte (Cochabamba) y Hipermaxi (Santa Cruz), cuya oferta es ocasional, cuando no existe para la venta carbón nacional.

9.COMERCIALIZACIÓN

Los canales de comercialización del carbón son principalmente: productor – transportista – mayorista - minorista y por último al consumidor. Por tanto, el precio del carbón llega al consumidor final más encarecido, se incrementa en 3 ó 4 veces el precio de venta del productor.

Las ganancias de la comercialización del carbón vegetal se distribuyan principalmente entre los intermediarios (transportistas) que llevan el producto desde la zona de fabricación hacia los centros urbanos. Se ha constatado que la Empresa Minera Metalúrgica Vinto compra la tonelada de carbón a 125 dólares y que los productores de carbón en la Localidad Limoncitos de Santa Cruz venden a 75 dólares, por tanto existe un margen de 50 dólares por tonelada que corresponde a los transportistas.

Los productores de carbón venden su producción a la empresa metalúrgica Vinto sin seleccionar el tamaño del carbón. En cambio, los supermercados y mercados para vender un carbón de calidad lo clasifican de acuerdo a su tamaño. Los de tamaño mediano son vendidos para hacer parrilladas, en cambio los más pequeños son vendidos para saumerios.

Embolsado

Existen diferentes formas de embolsado del carbón vegetal según el segmento de mercado considerado:

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- Los proveedores de carbón en Cochabamba utilizan sacos de 50 kilos y para la venta al público en bolsas plásticas de 7 kilos.

- Los proveedores de carbón en Santa Cruz utilizan sacos de 20 a 25 kilos y su venta al público es en bolsas plásticas de 5 kilos.

- En los supermercados se utilizan bolsas plásticas de polietileno o bolsas plásticas duras y transparentes de tamaño reducido, con capacidad de 6 kilos en Santa Cruz. Y bolsas de plástico común con capacidad de 4 kilos en Cochabamba.

El carbón vegetal también es vendido sin previo embolsado, como carbón a granel a las empresas metalúrgicas, es el caso de Vinto, la empresa compra por toneladas, que son transportadas en trailers5 desde los lugares de producción. El carbón embolsado ocupa más espacio que el carbón a granel durante el trasnporte con una pérdida del 2 – 5% del volúmen.

La compra de carbón por la empresa metalúrgica Vinto, es a través de un contrato de compra – venta puesto almacén Vinto, en que se especifican los porcentajes de carbono fijo, estableciendo penalidades si dicho porcentaje disminuye. Además de estas normas de calidad, existen dos tipos de contrato: El contrato Normal y el contrato Spot- Lot, véase anexo 3.

Del mismo modo, Vinto, establece penalidades por humedad para carbón vegetal, descontando el peso del carbón a partir de 10 % de contenido de humedad, véase anexo 4.

Preferencia de los Consumidores

La preferencia de los consumidores de carbón en los supermercados y carnicerías principalmente por bolsas pequeñas de 6 kilos, elección que será difícilmente cambiada. En tanto, que en los restaurantes, puestos de mercado, puestos de venta, carros de comida es por bolsas de 50 kilos para Cochabamba y de 25 kilos para Santa Cruz.

10. TIPOS DE HORNOS UTILZADOS EN EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DEL CARBÓN VEGETAL

De acuerdo al material usado en su construcción se clasifican en:

10.1. Horno tipo carbonera

Es el método más tradicional conocido y utilizado por la población campesina carente de recursos económicos. Este método consiste en la construcción de una fosa subterránea (hoyo) de tamaño variable y con entrada de aire restringida, que luego de cargar la leña se cubre con tierra y monte, este tipo de horno se conoce también como carbonera de tierra.

5 Los trailers que llevan carbón a granel deben tener sus costados más altos de hasta 4 metros para tener una mayor capacidad de carga.

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Esta forma tradicional de fabricar carbón, presenta ciertas desventajas:

- El carbón producido es de calidad variable (altos porcentajes de humedad, altos contenidos de finos) y se contamina con tierra, piedra y otras impurezas (Navas, 1992)

- El proceso de carbonización es difícil de controlar- Destruye la regeneración natural del bosque, al utilizar los helechos, arbustos, etc., para

cubrir el hoyo de la carbonera.- Tiene un impacto ambiental negativo.

En los hornos de carbonera u fosa, el tiempo de carbonización es variable depende de la capacidad del hoyo del horno, sin embargo en un horno de capacidad de 26 m3 estéreo de leña el tiempo de carbonización es de 82 días (FAO:1983).

La metodología para la producción de carbón en hornos de tierra (fosas)

1. Preparación de la leña

El tamaño de la leña utilizada depende del tamaño de la fosa. En fosas grandes con capacidad neta de carga de 26 m3 las trozas de leña pueden ser de: 2,40 m. o menos. En cambio en fosas pequeñas de 10 m3 el tamaño de trozas puede ser de hasta un 1 metro de largo. En este tipo de horno no se especifica el tamaño de diámetro.

2. Excavación de la tierra

Las fosas pequeñas tienen una dimensión de 3 mt.de largo por 1,2 mt de ancho y 1,2 de profundidad. En fosas grandes la dimensión es de 6 mt. de largo por 2,70mt. de ancho y 1,20 de profundidad.

3. Recolección de arbustos, para cubrir la leña

Esta cantidad depende del tamaño de fosa, sin embargo debe cubrir la madera con un espesor mínimo de 20 cm.

4. Cargado

Primero se colocan 5 trozas, cortadas de acuerdo al ancho de la fosa, se disponen a distancias regulares a lo largo de su longitud; luego 4 trozas, cada una larga como la longitud de la fosa, se colocan sobre la primera capa a distancias regulares. Este tejedura estructural sostiene la carga, permitiendo que los gases calientes pasen debajo de la carga, estos gases calientes secan lentamente la tierra y calientan el resto de la madera al punto de carbonización.

Es necesario, rellenar la mayor cantidad posible de vacíos entre las trozas con ramas y pequeñas maderas, para mejorar la eficiencia volumétrica del horno de tierra.

5. Carbonización

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Se debe cuidar de que no ingrese aire en el momento de carbonización, para ello se deberá tapar los posibles agujeros en la cubierta del horno de tierra.

6. Apagado y enfriado

El apagado se realiza con tierra, una vez terminado el proceso de carbonización.

7. Descargue

Se realiza con la ayuda de un rastrillo, se seleccciona el carbón de las impurezas de tierra. La cantidad de carbón obtenida con 26 m3 de leña es de 6 toneladas de carbón (FAO:1983).

10.2. Hornos metálicos transportables

Entre los métodos modernos de fabricación del carbón vegetal, se destaca el horno metálico transportable por su fácil traslado, debido a su forma y tamaño cilíndrico que permiten rodarlo a través del bosque acortando la distancia del transporte de la leña. En este horno, el proceso de carbonización se controla fácilmente y además la duración de la etapa de enfriamiento es menor.

Entre los hornos metálicos se tiene el horno tipo Mark V, es un sistema de carbonización compuesto de un contenedor metálico constituido por dos o más cilindros empotrados y con techo cónico. Este funciona con un tiro de aire invertido y tiene ocho entradas de aire/salidas de humo dispuestas en la base del horno. Se asegura el cierre hermético entre los anillos utilizando arena, tierra fina o arcilla. Su capacidad el horno puede variar de 4-12 m3 estéreo de leña (Navas: 1993).

Las ventajas de la elaboración de carbón vegetal en un horno metálico son:

- La materia prima y el producto están dentro de un recipiente cerrado, lo que permite un máximo control de la entrada de aire y de la corriente de gases, durante la carbonización.

- El personal inexperto puede ser entrenado en poco tiempo y hacer funcionar estos hornos.

- Los hornos metálicos transportables pueden ser desmantelados con facilidad, hechos rodar sobre el terreno forestal para ir detrás de las extracciones comerciales de la madera, por tanto se evita el transporte de la madera a lugares de elaboración.

- El ciclo de producción en los hornos metálicos es de dos a cuatro días.

Sin embargo, presenta las siguientes desventajas:- El costo de fabricación de un horno metálico portátil es normalmente mayor de un horno

construído con ladrillos de producción comparable, debido al costo del acero con el que se construye (FAO: 1983).

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- Los hornos metálicos no tienen una buena aislación termal en sus paredes por lo que una mayor cantidad de madera cargada se quema durante el proceso de carbonización, obtendiendo una menor eficiencia de conversión (FAO:1983).

- No se puede recuperar los subproductos de la carbonización con hornos metálicos.

La metodología de funcionamiento de los hornos MARK V o TPI son:

1. Preparación de la leña

El tamaño conveniente de trozas de madera deben tener una longitud comprendida entre 0,50 cm. y 0,70 cm, con un diámetro que no debe exceder a los 20 cm., arriba de esta medida se rajan las trozas. La capacidad de un horno Mark V es de 4 m3 estereo de leña.

2. Transporte del horno

Se realiza en un camión de capacidad de 60 qq., y una vez en el bosque se podrá rodarlo uno por uno los anillos y la tapa.

3. Acondicionamiento del sitio

Debe limpiarse un área de 3 m. de diámetro, eliminando toda vegetación, alejado de árboles o materiales fáciles de quemar.

4. Armado

Se coloca el anillo inferior del horno (diámetro mayor) seguidamente se coloca con la ayuda de las barretas las cuatro primeras toberas formando una cruz, luego las otras cuatro intercalando con las anteriores cuando se carga el primer anillo se coloca el segundo anillo y finalmente la tapa superior.

5. Cargado

Cuando el anillo inferior mas las toberas están colocadas, se empieza a cargar la parte inferior, formando una cama con pares de leña radialmente colocadas. Entre las toberas se coloca ramas secas, papeles y se rocia con aceite sucio o diesel para facilitar el encendido.

La segunda cama de leñas se coloca transversalmente a la primera cama. El carguío posterior se realiza lo más compacto posible sin interesar el sentido de la leña, tratando de no dejar muchos espacios para no restarle capacidad al horno. En la junta de ambos anillos se llenan de tierra para evitar la fuga de calor. Los diámetros mayores serán colocados en el centro del horno.

6. Encendido

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Se enciende en los ocho puntos de ignición, ubicados entre las toberas, demora de 30 a 60 minutos. Una vez encendido el horno, se procede a tapar los puntos de ignición con tierra y se colocan las cuatro chimeneas en las toberas en forma alternada y cerradas, las otras cuatro toberas permanecen abiertas para la entrada de oxígeno.

7. Carbonización

En las primeras 24 horas se rotan las chimeneas cada 6 horas y las tapas de las toberas se abren al 50% de abertura. Posterior a las 24 horas de carbonización se rotan las chimeneas cada 8 horas y las tapas de las toberas de humo se abre al 20% de abertura. La etapa final de carbonización es cuando la densidad del humo es relativamente baja y su color es azul a transparente.

8. Apagado y enfriado

Se sacan las chimeneas y se tapan las entradas de las toberas con tierra. Se puede conocer que el horno está frío al tocarse el anillo inferior. Generalmente este tipo de horno tarda 1 día en enfriarse.

9. Descargue

Cuando el horno está frío se procede a retirar la tapa y el segundo anillo con la ayuda de barretas, de esta forma se trabaja con más facilidad. En la quema se pueden obtener tizones (madera incompletamente quemada) que mayormente están cerca de la pared del horno, los que pueden ser cargados en la próxima quema. En una quema se puede obtener 0,5 Toneladas de carbón obtenida a partir de 4 m3 estereo de leña.

10.3. Hornos de ladrillo

Entre otras tecnologías modernas de carbonización se encuentran los hornos de ladrillo, donde se obtiene un carbón de buena calidad, se tiene mayor control del proceso de carbonización de la madera. Para el funcionamiento continuo de estos hornos se requiere de un aprovisionamiento constante de materia prima.

Las ventajas de la producción de carbón en un horno de ladrillo son:

- Las paredes construídas con ladrillos tienen una mayor aislación termal , gracias a ello una menor cantidad de madera cargada se quema (se vuelve en cenizas) durante el proceso de carbonización obteniendose una eficiencia de conversión mayor.

- En los hornos de ladrillo pueden carbonizarse madera de gran diámetro y requieren menos cortes transversales y de raja.

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- En posible la recuperación de subproductos: los alquitranes condensables se recuperan en hornos de ladrillo.

Los pasos a seguirse para la carbonización en hornos de ladrillos, son los siguientes:

1. Preparación de la leña

La preparación de la leña debe realizarse en estado húmedo, por ser difícil el trozado en estado seco.

El tamaño conveniente de trozas de madera es de 1,00 ó 1,30 metros, con un diámetro que no debe exceder a los 20 cm. y si es de más de 20 cm. conviene partirla. Es necesario tener material pequeño para el empacado compacto.

2. Secado

Es importante secar la madera antes de ser carbonizada, para facilitar la combustión, la madera húmeda tarda casi el doble en quemarse. El secado de la madera en los bosques húmedos tropicales debe ser de uno a dos meses como máximo (para cualquier tipo de horno), de lo contrario se corre el riesgo de que se pudra; se debe apilarlos con cuidado sobre desperdicios de madera y en un lugar donde reciba abundante sol y viento.

3. Cargado del horno

Los buenos resultados de la carbonización dependen de la forma del cargado de la leña en el horno: Se empieza a cargar la leña en forma vertical hacia el centro, donde las piezas más delgadas se ubican al borde y las gruesas en el centro, se deja un pequeño espacio en el centro que será rellenado con ramas un tanto delgadas para facilitar el encendido. El segundo apilado, empieza con una camada horizontal y la siguiente camada en forma vertical, por último se rellena con trozas en forma horizontal lo más compacto posible. Una vez completado la carga se tapa la puerta con ladrillo y barro.

4. Encendido del horno

Para el encendido del horno se utiliza pequeñas trozas de carbón que se coloca por la parte superior, el encendido suele tardar de 30 minutos a 1 hora, cuando el horno esta bien encendido sale humo blanco y espeso, en este momento se debe tapar los portillos por donde ingresa el aire.

5. Proceso de Carbonización

La carbonización en un horno de ladrillo dura alrededor de 8 días. Durante la carbonización la fosa debe inspeccionarse a intérvalos de 2 a 3 horas.

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El punto de carbonización se puede verificar por la densidad y color del humo (Aramayo:1987). Si es de color blanquecino y enrarecido continúa el proceso de carbonización. Si es incoloro y transparente, es indicación de que finalizará la carbonización, para ello se debe cerrar la chimenea, ventanillas y portillos. La señal de que la carbonización ha terminado es cuando el horno pierde alrededor de la mitad de su altura original de leña y el humo se hace más tenue y escaso. La cantidad de leña es de 105 m3 para obtener 15 toneladas de carbón vegetal.

6. Enfriamiento

Es el lapso de tiempo que se espera para que el horno enfríe completamente, por lo general es de 8 a 12 días. Cuando se destapa el horno es necesario tener un balde de agua para cualquier emergencia, sin embargo, el agua reduce la calidad del carbón.

7. Descargue y empacado

Una vez frio el horno se procede a retirar los ladrillos de la puerta de entrada y sacar el carbón, para ser almacenado en el galpón o ser empacado en sacos de 50 kilos, sellado con costura manual.

Influencia climática del lugar

En la fabricación del carbón vegetal, es importante considerar la región donde se producirá. En los bosques de sabana secos, de estación húmeda corta y estación seca larga, la leña seca rápidamente, lo que produce un buen rendimiento de carbón vegetal. En los bosques pluviales húmedos tropicales, la estación de lluvias es más prolongada, existiendo dos estaciones lluviosas por año, por la humedad resulta difícil secar la leña antes del proceso de carbonización, ocasionando rendimientos bajos del carbón vegetal (Estudio FAO:1983).

La región Tropical de Cochabamba, se halla sometida a las constantes lluvias típica de los bosques pluviales tropicales, por lo que se considera que el rendimiento de 7 m3 de leña producirá 1 tonelada de carbón vegetal, rendimiento inferior al de Santa Cruz cuya relación es de 6m3 de leña por 1 tonelada de carbón.

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11. ANALISIS FINANCIERO DE LA PRODUCCION DE CARBON

ANTECEDENTES

El objetivo principal de la producción de carbón, es el de aprovechar los descartes de madera resultantes del aserrio, como una actividad complementaria que permita obtener productos secundarios, del aprovechamiento de madera dentro un Plan de Manejo en el área Tropical.

Este capítulo contiene información financiera de la producción de carbón, en tres tipo de hornos: El horno de tierra, horno metálico y el de ladrillo.

Los resultados fueron calculados con valores promedio, obtenidos de las encuestas realizadas en los Departamentos de Santa Cruz, Cbba y Oruro, y validaciones hechas con relación a los costos actuales vigentes en el mercado; la tasa de actualización empleada fue de 12% anual, esto se debe a que a futuro las inversiones realizadas por el proyecto serán ejecutadas a crédito con baja tasa de interés, que la economía del agricultor la podrá soportar, sin embargo el análisis también incluye resultados analizados a tasas de 9% y 18% anual.

El precio del carbón por quintal de 46 kilos, considera el precio de venta puesto en el lugar de producción en Santa Cruz siendo esta la más baja en relación al precio puesto en Cochabamba.

La madera recomendable para producir carbón de buena calidad, es la madera dura y la madera semi-dura siempre y cuando la densidad mediana sea igual ó mayor a 0,50 gramos/ cm3.

Los indicadores financieros tales como la Tasa Interna de Retorno (TIR), Valor Actual Neto (VAN) y la Relación Beneficio Costo (RBC), muestran que la producción de carbón en el área del trópico de Cochabamba, presenta condiciones expectables en condiciones donde se emplea un horno de ladrillo y de tierra, situaciones nada favorables se dan con el empleo de un horno metálico.

CONCEPTO DE LOS INDICADORES

Considerar medidas de valor e interpretación de los materiales, insumos, herramientas y mano de obra, que intervienen en el proceso de producción del carbón a través de indicadores, permiten emitir conclusiones del análisis.

A continuación se resume el significado de estos indicadores financieros.

a.-) Tasa interna de Retorno Conocida como TIR o IRR evalúa la rentabilidad de las inversiones realizadas o propuestas en términos relativos o porcentajes; como una tasa de interés que debera compararse con lo que reditúa otra actividad con una inversión y un período similar, costo de oportunidad, o minimamente con lo que un banco pagaría por recibir en depósito la suma de dinero a invertir. Se aplica sobre saldos o utilidades netas descontadas a la tasa de interés o costo del dinero, los

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costos e ingresos producidos en el año base denominado año cero son los únicos que no se actualizan; por tanto empleamos una Tasa Interna de Retorno Actualizada. (Zabalaga, Raúl: 1997).

b.-) Relación Beneficio Costo

Este factor conocido como RBC o también Relación Costo Beneficio (RCB), es la relación de los ingresos y egresos actualizados a una tasa de descuento o costo de dinero. Establece cuanto de dinero se obtiene por cada unidad monetaria invertida en un período proyectado.

c.-) Valor Actual Neto

Llamada también VAN, VPN, NPV, que evalúa el retorno que producirá una inversión en términos absolutos o en moneda, al cabo del período proyectado, calculado en base a una tasa de interés o costo del dinero, para poder comparar las distintas opciones de la inversión inicial.

d.-) Período de repago

Se establece los períodos necesarios para lograr flujos positivos, es utilizada para conocer en cuanto tiempo la inversión generará saldos positivos o ganancias o cuanto tiempo de financiamiento requiere la inversión para su recuperación.

e.-) Inversión inicial

Establece la cuantia de fondos propios o financiados para emprender la actividad. Es de suma importancia para evaluar las posibilidades reales del beneficio.

PRODUCCIÓN DE CARBÓN EN HORNO DE TIERRA

Aspectos generales

Los hornos de tierra como se describe en los procesos de producción, requieren de una inversión de capital mínimo, herramientas menores, hornos de tamaño mediano (fosas), permiten obtener carbón de buena calidad, con la participación de obreros hábiles.

Paralelamente a las ventajas que se presentan en estos hornos, existen desventajas al emplear un horno de tierra tipo de fosa, pues es una actividad con impactos ambientales negativos, el control del aire en este tipo de horno es más difícil, el rendimiento es mínimo, por la deshidratación heterogénea, la frecuencia de producción de menor, por el tiempo largo de cada fase, y su dependencia al clima seco.

Aspectos técnicos

El horno de tierra no es nada más que una fosa cavada en el interior del suelo, cuya capacidad bruta es de 30 metros cúbicos (m3) y la capacidad neta es de 26 m3.

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La longitud de madera empleado en estos hornos es de 2,4 m aproximadamente, que se acomodan fácilmente diagonal y transversalmente en la fosa, debiendo rellenarse de rama y maderas pequeñas para lograr una eficiencia volumétrica.

El ciclo de producción es de 80 días promedio, con una frecuencia de 4 quemas por año.

La relación de rendimiento es de 6 toneladas de carbón (tn) por 26 m3 de leña.

Las herramientas comunes son sencillas y tradicionales, que van desde un hacha, machetes, rastrillos, pala, etc.; cuyos costos son considerados en su totalidad., y no así tomando en cuenta el costo de depreciación.

El costo del horno de tierra fue establecido en razón de los jornales necesarios para su excavación.

El costo de insumos engloba: diesel, fósforos para el encendido del horno, agua para apagado; la cantidad de sacos de polietileno fueron considerados para 522 qq/año, donde las bolsas serán empleadas tres veces cada una.

El costo de materia prima fue calculado en base a la compra de madera en un camión de 120 qq, equivalente a 21 m3, con un costo de 250 Bs.-, vale aclarar que el costo fue estimado para madera descartada del aprovechamiento de un Plan Forestal.

El costo flete de transporte del Mapajo hacia el mercado de la ciudad de Cochabamba, es de 0,86 US$/qq de 46 kilos.

Resultados económicos

El costo de mano de obra promedio requerida del 1er al 5to año, para una quema (ciclo de producción) es de 98,5 jornales y 394 jornales por gestión, teniendo en cuenta que el pago por jornal es de 4,24 US$, por ende se tiene un costo total promedio de 1.668 US$/año. (cuadro # 11).

La adquisición de equipo tiene un costo inicial 94,54 US$ y 23 US$ promedio/gestión en el período del 1º. al 5to año. El costo total en insumos es de 107,05 US$/año.

El flete de transporte es de 0,35 US$/qq, transportándose por gestión 522 qq, se pagara mensualmente por flete 182,61 US$.

El pago de permisos y patentes a la superintendencia forestal es de 0,34 US$/tn, con la venta de 24 tn por gestión se pagara un total de 8,16 U$/año.

En los costos de producción de la actividad carbonera, el porcentaje mas alto es de la mano de obra, seguida en importancia por la adquisición de la materia prima.

El costo total de producción promedio entre el año 1 al 5to, es de 2.542,17 US$./año.

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El costo promedio de carbón producido es de 4,87 U$S/qq/año, equivalente a un 28,7 Bs.- a una tasa de cambio de 5,90 bs.- (cuadro# 1).

Producir carbón en un horno de tierra permite obtener una utilidad bruta promedio de 110,74 US$/año.

Resultados financieros

Los indicadores financieros clásicos, muestran que la actividad carbonera con el empleo de un horno de tierra tipo fosa, son expectables, con los siguientes resultados (cuadro # 11).

En la actividad carbonera con tecnología tradicional, solo se necesita contar con un capital inicial de 145,39 US$, que podrán ser recuperados al cabo del 3er año.

La producción de carbón de un periodo productivo de 5 años, presenta una tasa interna de retorno(TIR) de 52%, el Valor actual neto (VAN) igual a 252 US$, y la recuperación por dólar invertido de (RBC) 1,027 US$.- Valores que indican una rentabilidad moderada para la producción de carbón en horno de tierra.

Análisis de sensibilidad Una buena decisión de inversión normalmente es realizada considerando variaciones en los factores de producción, fue en este entendido que se consideró cinco escenarios: condiciones variables: incremento en el costo de la mano de obra, no valorización del costo de la materia prima (leña), el precio de venta del carbón se decrementa en un 10% y finalmente se considera el funcionamiento de dos fosas con el mismo número de jornales que se emplean en la quema de un solo horno de tierra (cuadro # 12).

Al mismo tiempo el análisis toma en cuenta tres tasas de actualización, pero la que se considera como parámetro para futuras inversiones complementarias de la actividad Forestal (Planes de Manejo).es el 12% anual. La situación en la que las condiciones actuales se mantienen inalterables, donde el precio del carbón es de 30 Bs/qq., con una producción de 522 qq/año, se logra obtener una TIR igual al 52%, un VAN de 252 US$, con una RBC de 1,027 US$., con una tasa de actualización del 12 %.

En la situación donde se presenta un incremento (20%) de la mano de obra y decremento del precio (10%) del carbón, la situación de rentabilidad es aún más negativa.

Una situación muy expectable se muestra cuando se produce carbón con la quema en dos fosas, con un mismo numero de jornales de un horno. En estas condiciones la RBC es de 1,903 US$, es decir que por dólar invertido se recupera el 90% del mismo. La TIR es de 1161% y el VAN es de 9076 US$.

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La situación donde el precio de la leña es cero, la rentabilidad es buena, los indicadores financieros son positivos la RBC es igual a 1,307 US$., TIR es de 397 % y el VAN es de 2247 US$.

De todo esto se concluye que producir carbón en horno de tierra es económicamente rentable, pero mucho más aún si se quema en dos fosas con el mismo número de jornales., otro caso viable es cuando no se valoriza monetariamente la leña para carbón.

Sin embargo vale recomendar, que si se quiere producir carbón buscando un equilibrio ambiental, en lo posible debe considerarse a la fosa fija, no incluyendo otra excavaciones donde se tumbe la madera, de este modo se podrá mantener o minimizar los impactos ambientales negativos.

PRODUCCIÓN DE CARBÓN EN HORNO METÁLICO

De acuerdo a diversas investigaciones respecto a la actividad carbonera, el empleo de un horno metálico es la alternativa productiva, que permite minimizar los impactos ambientales negativos.

El horno metálico tipo Mark por su diseño y tamaño standard permite transportar el mismo, hacia el lugar de aprovechamiento de un bosque bajo un Plan Forestal de tal modo, que se minimicen los costos de arrastre de la tronca hacia el lugar del horno fijo.

Emplear el horno metálico para la producción de carbón conlleva contar con ventajas comparativas con el horno de tierra; el horno permite tener un control sobre el aire y la corriente de gases, durante el proceso de carbonización. Se requiere menos supervisión del proceso, obtener una eficiencia en el rendimiento del horno, puesto que el ciclo de producción no es mayor a los 4,4 días.

Sin embargo existen desventajas tales como el alto capital de inversión en relación al horno de tierra, la vida útil del horno alcanza solo llega de dos o tres años.

Aspectos técnicos del horno metálico

Un horno metálico, de acuerdo a estudios realizados por Aramayo (1998), logra alcanzar una vida productiva de 3 años, con un buen mantenimiento.

En el horno tipo Mark, denominado horno metálico transportable, la relación de producción es de ½ Tn. de carbón por 4 m3 de leña.

La frecuencia de producción de cada ciclo es de 8 quemas por mes, considerando 12 meses productivos, en una gestión se tendrá 96 quemas.

La madera empleada como leña, debe tener un largo no mayor de 85 cm. y no menor a los 60 cm, con un diámetro igual y menor a 20 cm (Aramayo), en el caso de cortar la leña igual o mayor a 30 cm de diámetro, el largo debe ser igual a 30 cm.

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El periodo productivo en la zona Tropical de Cochabamba, con el empleo de un horno metálico es continuo, es decir que no es afectado por los períodos lluviosos.

El porcentaje de humedad de la madera no debe ser mayor al 35% gr/cm, cabe aclarar que por el clima de la zona, aún cuando la madera este en proceso de secado normalmente su porcentaje de humedad no es menor a 35%, considera la unidad m3 estéreo igual a 0,65 m3.

El requerimiento de mano de obra, se da por ciclo productivo del carbón en horno metálico, que trabaja con 2 personas por fase productiva (transporte del horno, trozado de la madera, armado del horno, cargado), 1 persona para el encendido y control de la fase de carbonización, de igual manera para el apagado y enfriado del horno, el descargue y almacenado generalmente es realizado por 3 personas.

La adquisición de la materia prima fue estimada con el costo de un camión de 120 qq, equivalente a 21 m3, con un precio de 250 bs/120 qq, sin embargo cabe aclarar que la madera a ser usada para fabricar carbón, son los descartes de la tumba de troncas, aserrío dentro un aprovechamiento forestal bajo un Plan de Manejo.

El costo de transporte del Mapajo a la ciudad de Cochabamba es de 0,86 US$ por qq de carbón.

Resultados económicos

La inversión en la actividad carbonera, con el empleo de un horno metálico tipo Mark, genera un déficit promedio por gestión de -1.348 US$, durante todo el período productivo de 5 años (cuadro # 13)

La mano de obra en el año 1 es 745 jornales, manteniéndose constante entre el periodo 2 al 5to con 707 jornales. Con valores de 3158, 31 US$ el año 1 y 2995, 17 US$, del 2 al 5to años.

La materia prima anual es de 308 Tn, con un costo total por gestión de 2.300,76 US$.

Los equipos y herramientas tienen un costo inicial de 2.181,84 US$, los años 1 y 2 un promedio de 30,5 US$, el año 3 se repone el horno metálico y por ello el costo sube a 1.288, 47 SU$ y finalmente los años 4 y 5, un promedio de 23,00 US$.

El empleo de insumos incluye el material inflamable para el encendido del carbón, gasolina para el funcionamiento de la motosierra, fósforos para el encendido, agua y sacos de polietileno para embolsar el carbón. Todo esto refleja un costo de 231,25 US$/año.

Para el mantenimiento del horno metálico, se estima 30 US$/año.

El flete de transporte hasta la ciudad de Cochabamba, es 0,35 US$/qq. totalizándose a 365,22 US$/año.

El ingreso por concepto de la venta de carbón es de 5.305, 82 US$/año a partir del año 1 al 5, con un precio de costo unitario de 5,08 US$/qq.

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Resultados financieros

La producción de carbón con el uso del horno metálico, presenta los siguientes resultados: (cuadro # 13).

Para iniciar la actividad carbonera, se debe contar con una inversión inicial de 2.181,54 US$/año, la que no logra ser recuperada ni al quinto año de producción.

La actividad productiva de carbón con el empleo del horno metálico tipo Mark, ofrece una situación pesimista, debido a que la TIR es negativa, considerando un costo de oportunidad de 12 %.

El valor actual neto es negativo de -5.486 US$ esto constituye su monto de la pérdida o déficit existente. La relación beneficio costo es 0,78, lo que demuestra que no se logra recuperar el dólar invertido en la actividad carbonera.

Se logra un punto de equilibrio, solo cuando el precio del carbón llega a 8,06 US$/qq.

El costo de producir un qq. de carbón puesto en Cochabamba, es de 5,95 US$.

(detalles en resumen de resultados)

Análisis de sensibilidad

Para la determinación de la inversión y continuidad de la actividad carbonera, se analiza la situación con la variación de ciertos factores de producción imprescindibles, es así que se ha considerado cinco escenarios con variaciones como: el incremento de la mano de obra, la valoración neutral de la leña, el precio de venta del carbón se decrementa en un 10 % y finalmente el escenario donde se pone en funcionamiento 2 hornos para darle un aprovechamiento eficiente al costo en mano de obra. (cuadro # 14).

Paralelamente a los cinco escenarios creados, se consideran tres tasas de actualización, pero la que se toma como parámetro para futuras inversiones complementarias de la actividad forestal (planes de manejo) es 12 % anual.

El escenario # 1, mantiene las condiciones invariables, donde la venta de un quintal de carbón tiene un precio de 30 bs/qq, considerando una tasa de actualización de 12 % anual. Se observa que la situación no es nada espectable, puesto que el costo de oportunidad del capital es negativo, con un VAN negativo (-5486 US$) y la perdida de 22 % por dólar invertido, siendo que su RBC es igual a 0,78 US$.

En el escenario # 2, el incremento del costo de la mano de obra, logra profundizar el déficit ya generado en las condiciones actuales de funcionamiento.

Variaciones increméntales en el costo de dinero, hacen que los 5 indicadores económicos varíen de manera inversamente proporcional.

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El escenario # 4, donde se tiene un decremento del precio del carbón, la situación se hace más pesimista, puesto qué por dólar invertido se pierde 0,03 US$.

La producción de carbón es rentable, cuando se ponen a funcionar dos hornos, con el mismo número de jornales empleados por ciclo de producción con el funcionamiento de un horno (quema), teniéndose así una TIR del 8%, un VAN de 504 US$ y un RBC igual a 1,01 US$. Considerándose una tasa de actualización del 12%.

El escenario que ofrece mayor rentabilidad, es cuando la leña no tiene asegurado un precio, siendo así que el TIR es de 41%, un VAN de 2,807 US$ y una RBC de 1,17 US$.

Finalmente se concluye que ante cualquier variación de los escenarios descritos, manteniendo un valor para la materia prima, la producción de carbón en horno metálico, no es viable cuando se pone en funcionamiento un solo horno.

Si se busca un equilibrio ambiental, como alternativa de minimizar los impactos ambientales negativos sobre el entorno, se recomienda emplear un horno metálico en lugar de un horno de tierra.

HORNO DE LADRILLO

Aspectos técnicos

Para el análisis se considera una vida útil del 5 años para un horno de ladrillo con una capacidad de 15 tn de producción de carbón (detalles en anexo# 9)

El tipo de madera requerida para obtener un carbón de buena calidad , es madera dura o madera semi dura con una densidad mediana de por lo menos 0,50 gr/cm3.

La relación de producción es de 7:1, es decir 7 m3 de leña para obtener una tonelada de carbón. Para obtener 15 tn de carbón, se requieren 75 tn de madera.

El tiempo de un proceso de producción de carbón, es de 20 días.

Se consideran en el periodo productivo para el área tropical los meses secos, que para el análisis se toma en cuenta 5 meses, con una frecuencia de producción de 7 veces por gestión.

El requerimiento de mano de obra, se da por fase de producción, que para el caso del carbón se detecto 7 fases de producción, desde el trozado de la madera, cargado al horno, horneado del carbón, etc.

El costo de la materia prima fue calculado por compra de madera en un camión de 120 qq, a 5,71 tn, cuyo costo es de 250 Bs.-, cabe aclarar que este costo es de madera descartada del aprovechamiento de un plan de manejo.

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El costo flete por quintal (46 kilos), del Mapajo hacia Cochabamba, tiene un costo de 0,86 US$ por qq.

Resultados económicos

La utilidad promedio obtenida por gestión es de 2.832 US$., con una producción de carbón de 2.283 qq/año (de 46 kilos), vendidos a un precio de 30 Bs/qq. (cuadro # 15).

La mano de obra promedio requerida por gestión es de 377 jornales, con un valor de 1.708 US$/año, para el año 1 hasta el 5to año. No se considera mano de obra para el año base debido a que se incluyen en el costo del horno y el galpón.

Para la producción de carbón se estima un costo promedio anual de 443,10 US$ para la adquisición de insumos.

Las herramientas y equipos empleados para la producción de carbón, tales como pala, carretilla, motosierra, construcciones como: horno, galpón y otros. Tienen un costo inicial de 2.603 US$, como inversión en el año base.

Los alquileres: flete transporte, pago a la superintendencia constituyen los más altos dentro el total de costos de producción de carbón, con un costo de 2.739 US$/año.

Otro costo elevado en el proceso de producción es la adquisición de materia prima para la producción de carbón que tiene un valor anual de 3.921 US$.

El costo promedio por quintal de 46 kilos, puesto Cbba es de 4,87 US$.

Resultados financieros

La producción de carbón en un horno de ladrillo presenta los siguientes resultados: (cuadro # 15).

La implementación de la unidad de producción de carbón requiere una inversión inicial de 2.603 US$, a ser recuperado en el 2do año de producción.

La actividad productora de carbón ofrece una rentabilidad de 85% a una tasa de actualización de 12% anual, un valor actual neto de 7.624 US$, y una relación beneficio costo de 1,22 US$, es decir que por dólar invertido se obtiene 0,22 US$.

El punto de equilibrio se da cuando el qq de carbón es vendido a 24 Bs, precios más bajos no presenta una rentabilidad positiva.

(Detalles en resumen de resultados).

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Análisis de sensibilidad

La producción de carbón en el horno de ladrillo en el área tropical de Cochabamba, fue analizado a tres tasas de actualización, la que se toma como parámetro para futuras inversiones como complementarias de la actividad forestal (planes de manejo), es la tasa equivalente a 12% anual, que es la tasa a la que el agricultor podría acceder (cuadro # 16).

Para el presente análisis se ha tomado en cuenta 5 escenarios: condiciones inalterables, variaciones en la mano de obra, incremento del costo de la materia prima en un 30%, decremento del precio del carbón en un 10% y un último escenario, en el que se incluyen todos los pagos que exige la superintendencia forestal como (SFO3) y LPS.

El escenario 1 donde las condiciones se mantienen inalterables con un precio de venta por qq de 5,12 US$ equivalente a 30 Bs.- y una tasa de actualización del 12% anual, las condiciones son más favorables en relación a los otros escenarios, así su TIR es de 85%, su VAN es de 7.625 US$ y por dolar invertido se recupera 1,22 US$.

Variaciones increméntales en la “i” de actualización, hacen que los indicadores económicos varíen de manera inversa.

El incremento del costo por mano de obra, representa una situación expectable para el productor, pero en menor proporción que en el escenario #1, puesto que se denota un decremento en la RBC de 0,04 US$ por dólar invertido.

En los escenarios 3 y 4 se presentan indicadores financieros más bajos en comparación a los escenarios 1, 5 y 2.

En el escenario 4, donde se considera un decremento del precio del carbón en 10%, se deduce que decrementos del precio/carbón disminuirán los rendimientos positivos. Se logra un punto optimo o de equilibrio con un precio de 4,09 US$/qq.= 24 Bs/ qq.

El incremento en el costo de la materia prima en un 30% ocasiona la reducción de la rentabilidad en relación a los otros escenarios del análisis. Situación que se debe considerar nominal, debido a que este precio no es real debido a que la madera empleada para producir carbón, son descartes de aprovechamiento del plan de manejo.

Finalmente se concluye que ante cualquier variación de los escenarios descritos, la producción de carbón en horno de ladrillo constituye aún una actividad viable económicamente, considerándose como una actividad complementaria rentable a los planes de manejo a implementarse en el Trópico de Cochabamba.

Relación comparativa horno de tierra, metal y ladrillo

En el cuadro #7, el horno de ladrillo muestra mejores indicadores de rendimiento económico y ventajas de tipo ambiental, pues se observa que demanda menor cantidad de mano de obra, tiene mayor frecuencia de producción, con un rendimiento mayor y mejor calidad del producto en relación al horno de tierra y metálico.

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CONCLUSIONES

- La actividad carbonera es la base económica de las comunidades campesinas asentadas en lugares boscosos; muchos de los cuales realizan sus actividades sin un plan de manejo, por lo que es imprescindible la explotación del bosque con un plan forestal, cuidando con ello el medio ambiente.

- Se tiene buenas perspectivas con la producción de carbón, considerando la demanda potencial de la Empresa Metalúrgica Vinto y de hierro del Mutún, así como las posibles demandas en los puestos de mercado, puestos de venta, supermercados y restaurantes de Santa Cruz y Cochabamba.

- La producción del carbón vegetal, se requiere de un proceso de capacitación para quienes se encarguen de la producción del carbón.

- Las especies mayormente utilizadas en la producción de carbón en Santa Cruz son: curupaú, cuchi y soto, utilizadas en estado húmedo, lo que influye en el rendimiento del carbón vegetal obtenido y en el tiempo de carbonización que resulta ser mayor.

- El carbón vegetal carbonizado a altas temperaturas tiene un alto contenido de carbono fijo.

- El carbón para uso doméstico debe suministrar buen calor, sin humo y de larga duración, por tanto resulta adecuado una combinación de carbón a partir de madera densa para un calor prolongado y madera más liviana para la facilidad de ignición.

- El carbón para usos industriales requiere de características especiales: el contenido de carbono de por lo menos 70%, menos de 1,5 % de cenizas, bajo contenido volátil, sin fino, para que resista el mezclado con el mineral. La Empresa Metalúrgica Vinto, precisa este tipo de carbón, para realizar en forma óptima sus procesos de fundición de metales: estaño, cobre, etc. En cuanto a la madera utilizada debe ser de densidad media de lo contrario daña los crisoles de las máquinas de la Empresa de Vinto.

- El carbón producido en hornos cubiertos de tierra, generalmente no son aceptados, puesto que contiene mucha ceniza y no reúnen las condiciones que precisan las industrias.

- El horno de ladrillo muestra mejores indicadores de rendimiento económico y ventajas de tipo ambiental, pues se observa que demanda menor cantidad de mano de obra, tiene mayor frecuencia de producción, con un rendimiento mayor y mejor calidad del producto en relación al horno de tierra y metálico.

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RECOMENDACIONES

- Con respecto al embalaje, se advierte la necesidad de utilizar bolsas de yute, que permiten pesarlo en una balanza de resorte (romana) y además es impermeable e impide que el polvo de carbón se derrame, se lo puede sellar con hilo; muy útiles para los supermercados.

- También se puede utilizar bolsas de papel grueso, se los sella con grampas y se puede colocar una etiqueta que identifique el lugar de producción y las propiedades químicas del carbón.

- No se recomienda la utilización de bolsas plásticas duras transparentes como las que existen en Santa Cruz, debido a que la calor muchas veces humedece el carbón.

- Para el proceso de producción del carbón, los costos que demanda la construcción de un horno de ladrillo, se pueden reducir si se utiliza ladrillo macizo.

- El proceso de carbonización produce gases como el monóxico de carbono, que afecta al sistema respiratorio y también irrita a la piel, por lo que debe tomarse precauciones durante el funcionamiento del horno y cuando se abre el horno para descargar; para ello es necesario una correcta ventilación para que se dispersen éstos gases.

- Las personas encargadas de la carbonización, deben realizar mediciones de la cantidad de madera que entra y del carbón que sale, las mediciones pueden ser en volúmen o por peso, estos controles son necesarios para controlar los rendimientos del carbón producido.

- Las personas encargadas de la fabricación del carbón vegetal, en la estación de lluvias pueden interrumpir sus operaciones, trabajando en prácticas agrícolas de cosecha o de plantación.

- Los hornos metálicos tipo Mark V, al ser fácilmente transportables deben tomarse precauciones para evitar el “descuadre” en los anillos por golpes y abolladuras.

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