Secadores solares un método
para procesar productos agrícolas

Proyecto de Desarrollo de Energía Solar (PDES) - UMSS

Desde junio de 1985 se realizarán en el departamento de Física de la Universidad Mayor de San Simón diferentes experimentos con energía solar, habiéndose implementado para tal efecto el Programa de Desarrollo de Energía Solar (PDES).

Uno de los campos de investigación que abarca el PDES en el secado solar. Los objetivos que se persiguen son los siguientes: obtener productos agrícolas deshidratados para que éstos puedan ser conservados y/o convertidos en materias primas no perecibles, por otra parte incidir en una recuperación de la economía campesina introduciendo tecnología apropiada al medio y por último generar en la Universidad un proceso de investigación en la física y sus aplicaciones al medio.

Cada producto agrícola contiene, después de la cosecha, un cierto grado de humedad que es demasiado grande. Si se almacenan los productos con este contenido de humedad se favorece el crecimiento de microorganismos (por ejemplo hongos) que provocan deterioro sobre los productos. De acá nace la necesidad de secar los productos hasta un grado de humedad que no permita el crecimiento de hongos, hasta un punto de equilibrio con el medio ambiente, es decir, que el producto no intercambia humedad con el medio ambiente.

El proceso de secado no es algo nuevo en las culturas andinas. Existen desde muchos siglos métodos para deshidratar papas y carne. El clima seco de muchas regiones andinas favorece este proceso.

El proceso es muy sencillo: se distribuye el producto sobre esteras y se somete a la radiación directa. Cuando hay precipitaciones se debe recoger muy rápidamente el producto para evitar su rehumidificación. Normalmente el secado se realiza durante los períodos agrícolas secos, generalmente durante el otoño y el invierno (meses de mayo a agosto en los cuales la humedad relativa del aire es muy baja).

Sin embargo existen productos que se deben secar a lo largo de todo el año (huesos, tarwi, desamargado, etc.). Es entonces que se presentan problemas sobre todo durante la estación de lluvias.

Una de las desventajas de este proceso tradicional es que los productos se contaminan con arena, tierra y polvo. Animales como roedores, pájaros, insectos y animales domésticos causan daños y pérdidas.

Sobre las pérdidas hay diferentes cifras que oscilan entre 30 al 50% (1.2).

Los equipos solares de secado consisten en la mayoría de dos partes: un colector y una cámara de secado.

La construcción más sencilla consiste en una estructura de madera y una cubierta de plástico transparente. Las dimensiones varían, según las necesidades. La figura 2 muestra el principio de funcionamiento. El colector tiene un fondo oscuro que absorbe la radiación solar y calienta el aire dentro del colector.

La cubierta transparente (plástico o vidrio) deja pasar la radiación solar, y evita que parte del calor escape. El aire caliente, dentro del colector, pierde densidad y por fuerzas de la ascensión es transportada a la cámara de secado.

En la cámara de secado los productos están extendidos sobre bandejas de malla milimétrica. El aire caliente que pasa a través de los productos, deshidrata estos, ya que el aire caliente tiene mayor capacidad de almacenar vapor de agua que el aire frío. Una chimenea negra o una cubierta transparente en la cámara de secado aumentan la capacidad del secador debido a fuerzas adicionales de ascesión generadas por la chimenea (tiraje de la chimenea) y por la radiación directa que incide sobre el producto. Este equipo no utiliza otro tipo de energía, por ello, se llama " sistema pasivo".

Para mejorar el rendimiento de los secadores solares se forza el flujo de aire, esto se realiza con un ventilador o con un extractor de aire.

Los sistemas que utilizan energía externa (por ejemplo electricidad para accionar los ventiladores y extractores) se llaman "sistemas activos".