Energy use in the production of unrefi ned sugar in Colombia (exergy analysis)

Abstract

RESUMEN: El objetivo de este estudio es determinar cómo se usan los recursos energéticos en la producción de panela en Colombia. Para este fin, se realizaron mediciones en ocho trapiches que representan los procesos productivos típicos de la panela. Con los datos experimentales se obtuvieron los balances de primera y segunda ley de la termodinámica, a partir de los cuales se calcularon las eficiencias y algunos indicadores del uso de la energía. La comparación de los trapiches mostró que las mejoras tecnológicas permiten aumentar la eficiencia energética a niveles aceptables debido a un mejor proceso de combustión y a la reducción de las pérdidas energéticas asociadas con los gases de escape y la transferencia de calor a través de las paredes. El efecto de dichas mejoras sobre la eficiencia de segunda ley no es significativo, lo cual sugiere que se deberían implementar sistemas de cogeneración en los procesos de producción a gran escala con el fin de hacer un uso más racional de los recursos energéticos.

ABSTRACT: The aim of this study is to determine how energy resources are used in the production of unrefi ned sugar in Colombia. To do this, measurements were carried out in eight sugar mills that represent the typical production processes for unrefi ned sugar. These data were used to obtain fi rst and second law balances, which were then used to calculate effi ciencies and some energy use indicators. By comparing the mills it was found that technological improvements enable energy effi ciency to be increased to acceptable levels due to better combustion processes and reductions in energy losses from exhaust gases and heat transfer to the walls. The effect of these improvements in second law effi ciency is not signifi cant, which suggests that cogeneration systems should be implemented in large-scale production processes in order to make a better use of the energy resources.