El horizonte productivo de la caña de azúcar es, como se sabe actualmente, ancho y generoso. Además del azúcar, el alcohol combustible y la biomasa utilizada con fines energéticos, son múltiples los subproductos obtenibles de esta pródiga especie vegetal. Los procesos productivos del azúcar y del bioetanol permiten, por otro lado, un aprovechamiento integral de este recurso, y hasta lo que en una época se desechaba -como la cachaza- ofrece posibilidades de agregación de valor. Hoy, instalaciones caracterizadas como biorrefinerías, integradas verticalmente, constituyen ya alternativas concretas que apuntan en ese sentido1.
El papel, la energía, los bioinsumos, los plásticos y el alcohol obtenibles de sus jugos son subproductos viables que en perspectiva pueden sustituir a aquellos derivados de las fuentes fósiles. La lista es larga.
Sin embargo, las inversiones requeridas para dar impulso a dicho aprovechamiento son importantes y los mercados no están todavía adaptados para un recupero seguro de los costos de producción. Si la lista es larga, el camino hacia ese horizonte promisorio no es tan corto como sería deseable.
En esa perspectiva y con un sereno sentido práctico, el Dr. Michael Saska, Doctor en ingeniería química, especialista en tecnología de procesos industriales de caña de azúcar, consultor visitante de la EEAOC entre 2010 y 2020, no duda en afirmar lo que reproducimos.
Puede interesarte «Caminos de la biomasa (4ª Nota). Una biorrefinería a escala piloto.»
Lo básico antes que nada
Como consultor opino que los ingenios tucumanos deben priorizar las cosas básicas; por ejemplo, la eficiencia del proceso de producción de azúcar. Me parece que pueden mejorarse mucho los rendimientos fabriles con un claro impacto en la reducción de las pérdidas. Hay márgenes para la mejora del control químico del proceso. Vale aclarar que esto no es algo que les cabe solo a los ingenios tucumanos, ocurre también en la industria sucroalcoholera de otros países.
La propuesta es que hay que observar los procesos básicos y asegurar que se realicen bien, mejorarlos. Y el hacerlo también mejorará los rendimientos en la producción de etanol, incrementándolos, claro está, principalmente en los procesos de fermentación microbiológica.
El enfoque
El enfoque que propongo se centra en mejorar el control químico de los procesos de fábrica en los ingenios. Siempre que voy a los ingenios me gusta comenzar con los laboratorios. Mirar cómo se monitorea el proceso básico de la producción de azúcar; cómo se mide el azúcar que entra a la fábrica y el que sale de ella. Ese balance es muy importante para calcular las pérdidas.
Las pérdidas solo se pueden estimar si sabemos con precisión cuánta azúcar entra y cuánta sale. Y tenemos que agregar las pérdidas que se producen en el campo y en el transporte a la fábrica; pérdidas que se suman y son difíciles de cuantificar.
Diría que hay que prestar atención al balance básico: la sacarosa que sale en bolsa y la que egresa con la melaza, la cachaza y el bagazo y de estas consideraciones dependerá el resultado de ese balance. Por ejemplo, si hay pérdidas de azúcar en el bagazo, se debería prestar atención a los molinos; si hay pérdidas en la cachaza, se debe revisar el sistema de tratamiento del jugo; si va mucha azúcar en la melaza, bueno, no constituye un problema si la mayor cantidad se emplea en fermentación alcohólica, pero sí es una pérdida importante en los lugares donde no es empleada para obtención de etanol.
NIRS
Hay tecnologías muy eficientes para medir el contenido de azúcar en caña. La espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS) es una de ellas y permite mejorar mucho el control de laboratorio para finalmente determinar las pérdidas en los distintos puntos del proceso.
Una tecnología de este tipo permite mejorar las prácticas de diagnóstico. En muchos ingenios se mide muchísimo y se producen muchos números que finalmente no se usan. Una tarea importante sería armar una base de datos que se pueda analizar y mostrar, y permita entender fácilmente lo que ocurre en la fábrica; y hacer, claro, esas comparaciones de un año a otro.
Es decir, obtener los datos en el laboratorio, digitalizarlos y realizar un análisis posterior de esos datos para mejorar la toma de decisiones en los ingenios.
Una presentación del Sugar Milling Research Institute (SMRI) de Sudáfrica, en el Congreso Internacional de la Caña de Azúcar que se realizó en Tucumán en 2019, trató sobre el desarrollo y la utilización de un software para NIRS en los ingenios. En las fábricas de Sudáfrica ya lo han incorporado y los datos se colectan automáticamente del proceso y son analizados con el software.
Creo que esto tiene la potencia para mejorar muchísimo el proceso. Son datos en tiempo real. Pero lo importante es cómo se organizan esos datos y cómo se los analiza. Esta tecnología impactaría en las decisiones de los jefes de las fábricas.
Si bien la tecnología NIRS no es nueva -existe hace al menos 30 años-, no se usa por el elevado costo de su incorporación. Estas cuestiones tienen que ver con el gerenciamiento de los ingenios. La situación económica es bastante difícil en ellos y se piensa dos o más veces antes de invertir, pero estos no son temas de mi “expertise”.
Bioproductos
Los bioproductos derivados de la caña, es cierto, son interesantes y algunos muy buenos. Hay muchas posibilidades técnicas, pero siempre es el factor económico el que termina definiendo la investigación. Muchas veces los logros obtenidos en relación a los bioproductos derivados de la caña de azúcar palidecen frente a los bajos costos de los derivados de la industria petroquímica. Hay todavía por eso una pérdida en la inversión en investigación que queda desfasada de los avances posibles y los logros concretos.
Acerca de los conceptos del Dr. Saska
(Dr. Marcelo Ruiz – Director Asistente en Tecnología Industrial de la EEAOC)
Los conceptos vertidos por el Doctor Michael Saska pueden, en una primera aproximación, considerarse de una lógica elemental. Sin embargo, creo que es necesario revisitar con frecuencia los procesos básicos en las actividades productivas toda vez que encontremos pruebas de que hay margen para la mejora continua.
El enfoque que nos propone Saska no significa que dejemos de pensar o tengamos que desentender líneas de desarrollo productivo que ya forman parte del andamiaje sucroalcolero actual. En realidad, nos invita a situarnos en el análisis de un eslabón al inicio del proceso que nos permitiría, de mejorarlo in extremo, optimizar los procesos posteriores dentro de la fábrica.
Por otro lado, su análisis sobre la posibilidad del desarrollo de bioproductos nos dice que choca con la escasa rentabilidad que estos otorgan, pese a ser muy buenos, frente a la industria de los derivados del petróleo. Es posible que el producto realizado por la industria petroquímica, dependiendo del precio internacional del petróleo, pueda tener un costo menor y un margen de rentabilidad mayor, pero carece del aval de ser una energía renovable que le da sustentabilidad al sistema, al margen de que las fuentes de combustibles fósiles se encuentren en franca disminución de existencias.
Al provenir de fuentes renovables los bioproductos terminarán prevaleciendo en el mundo en respuesta a las demandas ambientales y de sustentabilidad. Hoy la producción de alcohol es tan o más importante que la producción de azúcar y permite incrementar la producción cañera sin riesgo de alterar los precios de mercado, ofreciéndose como una alternativa genuinamente redituable. Ese es el camino. Por eso, prestar atención crítica a los procesos básicos resulta de importancia fundamental.
Durante su estadía en la EEAOC, el Dr. Saska ha podido aportar a la mejora de los procedimientos de laboratorio como los análisis de azúcar y otros productos azucarados, y en la validación de estos. Ha trabajado, también, en el empleo de enzimas para mejorar el proceso de obtención de azúcar y la eficiencia de la fermentación alcohólica. Durante 2020 llevamos a cabo con él, además, un proyecto para estudiar la eficiencia de algunos biocidas que permitan reducir las pérdidas microbiológicas en el proceso. Toda esta actividad se tradujo también en publicaciones científicas.
