Biomasa Residual Pecuaria
La determinación del potencial energético de esta biomasa se realizó con base en las tres especies representativas del sector pecuario del departamento; avícola, bovina y porcina, aplicando para la transformación de cada una de éstas la tecnología y proceso más adecuado según las características de la misma, pudiendo ser así tanto procesos termoquímicos como biológicos (digestión anaerobia). Los respectivos análisis se aplicaron para los diferentes municipios que conforman el territorio de Cundinamarca; sin embargo, debido a la gran cantidad de información ésta se presenta enmarcada por provincias y para cada tipo de especie. Principalmente, se tuvo en cuenta las siguientes variables: número de cabezas, masa de residuo y potencial energético por cada especie, para cada municipio y provincia del departamento de Cundinamarca.
Análisis del potencial energético del departamento
La crianza de animales y la producción de carne derivada de ellos depende en gran medida de la demanda o consumo del mismo, para el año 2014, la obtención de proteínas en Colombia giraba en torno a dos sectores pecuarios: avícola y bovino, estando concentrado en ellos aproximadamente el 78,6% del consumo y por ende de la producción (CONtextoganadero, 2016). Estos porcentajes se ven reflejados en la población pecuaria existente para el año 2015 en el departamento de Cundinamarca, donde el sector avícola representaba el 95%, el bovino el 3,09%, el porcino el 1,41%, y otras especies como la equina, ovina, caprina, y bufalina el 0,5% del total pecuario, contando este sector en total con 34’553.618 cabezas de ganado (Tabla 1).
Tabla 1 Predios pecuarios del departamento de Cundinamarca
De las tres especies de interés: avícola, bovina y porcina, dos de ellas se desarrollan de forma intensiva y solo el ganado bovino de manera extensiva. Estas instalaciones pecuarias se clasifican de acuerdo a las características de cada especie (CONtextoganadero, 2016). En el sector avícola existen dos tipos: de producción masiva y de traspatio; en el sector bovino la diferenciación de predios se da por el número de cabezas, así: fincas de 1 a 50 (tipo traspatio), de 51 a 100, de 101 a 500 y con más de 500 animales. Los terrenos dedicados a la producción porcina se presentan como una combinación entre las clasificaciones anteriores, contando con predios tecnificados y de traspatio, estando a su vez los tecnificados subdivididos de acuerdo tanto al número de hembras que posee la granja como a los ciclos de producción, definiéndose las siguientes categorías: menos de 10 hembras, entre 11 y 30, de 31 a 100, más de 100 hembras, granjas con levante y ceba y por ultimo granjas de ciclo completo.
Los predios dedicados a esta actividad y algunas de sus características se presentan en la Tabla 1, donde se puede apreciar que a diferencia de los sectores avícola y bovino, en los cuales los terrenos tipo traspatio representan más del 95% de los predios existentes, el sector porcino se desarrolla en un gran porcentaje, 66,48%, en lugares tecnificados debido a la sensibilidad de esta especie ante factores como la temperatura y la sanidad. En los sectores que se conoce la cantidad exacta de animales por tipo de predio; avícola y porcino, se evidencia el concepto de ganadería intensiva al que se hacía alusión previamente presentándose distribuida más del 94% de la población en predios tecnificados, esta forma de ganadería también se logra divisar comparando la cantidad de predios versus la cantidad de animales en los sectores avícola y bovino, en los cuales pese a la considerable cantidad de aves respecto a la cantidad de vacas, aproximadamente 30 veces, los predios bovinos son más que los avícolas.
La biomasa generada en estos sectores está determinada por la tasa de producción de estiércol de cada animal al año, clasificándose en grupos etarios para los sectores bovino y porcino, y por enfoque productivo para el sector avícola, de este modo la población bovina produce la mayor cantidad de excretas, comprendiendo un rango de 1.460 a 6.570 kg, seguida por el grupo porcino con unos residuos que oscilan entre 102 y 2.694 kg, y finalmente por los desechos avícolas con una producción de 25 a 38 kg. De todo el estiércol producido por estas especies, la humedad determina la tecnología adecuada, siendo los procesos termoquímicos óptimos para las aves de engorde y la digestión anaerobia para los bovinos, porcinos y demás enfoques avícolas.
La Tabla 2 permite mostrar el comportamiento de cada una de las variables de análisis por especie: población, cantidad de residuos y potencial energético.
De esta tabla se evidencia que la masa de residuo pese a depender del número de cabezas existentes y de la tasa de producción de estiércol asociada a ellas no se puede describir por el comportamiento de una sola. Por ejemplo, el sector avícola presenta la mayor cantidad de animales del sector pecuario; sin embargo, es el sector bovino quien genera la mayor cantidad de desechos al contar con una producción de estiércol por animal muy alta; por otra parte, pese a que el sector porcino genera más estiércol por animal que las aves, el sector avícola al contar con mayor número de cabezas compensa el bajo porcentaje de estiércol producido y genera más masa de residuo que el sector porcino.
En cuanto al potencial energético anaeróbico, se puede apreciar que el factor de mayor impacto a la hora de determinar su tendencia es la masa de residuo, debido a que en el modelo los demás factores implementados varían sin que ninguno de ellos prevalezca en las diferentes especies, de modo que a mayor cantidad de desechos mayor potencial energético, de igual forma el potencial total cambia de acuerdo a la tecnología utilizada, donde comparando tan solo estos resultados en el sector avícola, el potencial derivado de las aves reproductoras, de levante y ponedoras llega a ser apenas el 10% del obtenido en el enfoque de engorde, teniendo solamente una diferencia entre sus masas de residuo del 22%, evidenciándose así el importante potencial energético obtenido exclusivamente de los procesos termoquímicos.
Debido a las diferentes características que presentan las excreciones de las principales especies del departamento de Cundinamarca, el sector pecuario cuenta con un potencial derivado de dos tecnologías; anaerobia y termoquímica, obteniendo de esta primera potenciales que varían entre los 18 y los 134 GWh/año, mostrando un considerable aporte energético de este proceso en todos los territorios; por el contrario en la segunda tecnología difiriere significativamente la participación de las diversas provincias presentándose aportes que van desde los 0,06 a los 543 GWh/año. Cabe resaltar que la masa de residuo termoquímica es 10 veces menor que la disponible para el proceso de digestión anaerobia, pese a esto se obtiene un mayor potencial energético del proceso termoquímico, siendo el 60% del potencial total del departamento.
En la Tabla 3 se observa que las provincias de Sumapaz y Soacha son las que presentan el mayor y menor potencial energético respectivamente. Además, más del 53% de este potencial está concentrado en solo 4 de las 15 provincias: Sumapaz, Gualivá, Tequendama y Bajo Magdalena, convirtiéndose en los principales territorios de interés para futuros proyectos entorno a este tema.
En las provincias de Ubaté, Medina, Soacha, Rionegro y Guavio, es mejor la implementación de la digestión anaerobia debido a la notoria contribución de ésta frente a la otra, existiendo un margen de superioridad que oscila entre el 89,9% al 99,93%; de forma contraria, en Sumapaz, Gualivá y Tequendama prevalece el potencial energético obtenido a través de la tecnología termoquímica, llegando a ser hasta un 81% mayor este aporte. En las demás provincias no hay una clara diferencia entre las dos tecnologías empleadas.
En algunas provincias pueden presentarse municipios atípicos, como Guayaquil de Síquima de la provincia de Magdalena Centro, Lenguazaque en Ubaté, Pacho en Rionegro, Paratebueno en Medina, Guasca en Guavio, Guaduas en Bajo Magdalena y Soacha en Soacha, en los cuales se encuentra concentrado el 100% del potencial termoquímico de la provincia. El municipio de Fusagasugá de la provincia de Sumapaz es el mayor contribuyente de la zona aportando más del 40% del potencial anaeróbico, termoquímico y total del territorio, siendo el único municipio que cuenta con esta característica dentro del departamento.
En los resultados totales de la Tabla 3 y los mapas de la Figura 1 y la Figura 6 se evidencia que Cundinamarca presenta un potencial energético asociado a los desechos primarios del sector pecuario de 3.123 GWh/año, logrando así aportar diariamente al consumo energético del departamento 8.56 GWh, por lo que el potencial total generado cubriría aproximadamente el 95% del consumo del territorio, esto sin tener en cuenta ningún tipo de pérdidas.
Comparando la información del Atlas del Potencial Energético de la Biomasa Residual en Colombia del año 2010 con la desarrollada por PERS Cundinamarca, se puede evidenciar que el comportamiento del sector desde el año 2010 al 2015 no ha variado considerablemente, como se aprecia en la Tabla 4. La diferencia entre los datos reportados no supera el 10% en la mayoría de valores, excepto en el sector porcino donde se hay una disminución de aproximadamente el 11% de su población y por ende un menor potencial, pese a esto al revisar los resultados totales del sector pecuario es notable que dicha especie es una de las menos influyentes y por ende los resultados generales entre uno y otro año no presentan un cambio importante siendo la máxima diferencia entre ellos del 3%, comprobándose así la estabilidad de la biomasa de este sector.
