20 marzo 2010

Obteniendo energía a partir del bambú y otras aplicaciones

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Nota: Este artículo divulga información sobre un proyecto sobre el que trabajan en la Amazonía ingenieros relacionados con TODOPRODUCTIVIDAD. Si alguien está interesado en abrir un canal de importación directo de materiales de bambú hacia Europa o Estados Unidos puede dejarnos un mensaje.
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Sobre el aprovechamiento del bambú
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El bambú es un recurso abundante en amplias áreas geográficas en África, Ásia y América del Sur. Su aprovechamiento tiene la ventaja de ser sostanible ya que la planta tiene un crecimiento rápido pues los plantones de bambú pueden aprovecharse de forma sostenible en tan solo 3-5 años.
El bambú es una gramínea que en los trópicos es un recurso forestal, con tallos que pueden superar los 25 m de altura y formar densos bosques con ramas y hojas que producen más oxígeno que la mayoría de los árboles y capturan volúmenes similares de CO2. Su sistema radicular forma redes compactas, evita la erosión y contribuye al manejo de los recursos hídricos.
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Aplicaciones industriales del bambú

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Las plantaciones de bambú pueden ser aprovechadas sosteniblemente como fuente de materia prima para múltiples aplicaciones, muchas aún sin explorar (sobre todo en ingeniería estructural y diseño de elementos ornamentales). El bambú es un recurso caracterizado por dos propiedades esenciales, es un material muy resistente y ligero.

Destacamos las interesantes aplicaciones de bambú como fuente de materia prima en la industria de la consturcción, como material estructural sismo resistente, producción de pulpa de papel, fabricación de laminados, artículos para el hogar, artículos deportivos, artículos comerciales, carbón activado, fibras textiles, etanol celulólítico y eco-plásticos para la industria automotriz. Los brotes tiernos son alimentos de alto valor nutricional y las hojas fuente de sustancias diversas de valor para la fabricación de costméticos, fármacos, fertilizantes, entre otros.

Importancia del recurso y opciones de desarrollo

En Europa puede pensarse que el mercado del bambú es pequeño, nada más alejado de la realidad. Más de 1.000 millones de personas viven en casas de bambú (datos Ministro de Agricultura del Perú) y 2,5 mil millones de personas usan productos de bambú, siendo el mercado actual superior a los 10 mil millones de dólares al año y se proyecta superen los 20.000 millones en 2.015. Es decir, se trata de un recurso con enorme potencial para el desarrollo de amplios territorios, asimismo su aprovechamiento intensivo en mano de obra es una actividad apropiada para la lucha contra la pobreza.


Actualmente existen aproximadamente 22 millones de bosques de bambú en el mundo, y la producción anual estimada es de 15 a 20 millones de TM.

En Ásia el bambú se utiliza intensivamente y por ello su producción se ha incrementado exponencialmente. Sólo en china se fabrican unos 1.500 productos diferentes a base de bambú, muchos de estos productos a pequeña escala y en algunos casos con fines de autoconsumo. Sin embargo, la tendencia va hacia el uso del ombú en productos de consumo masivo, con elevado nivel de tecnificación y con una importante incidencia en el desarrollo económico de ese continente.

De acuerdo a las estadísticas, más de 5,6 millones de personas están relacionadas con la industria del bambú en China.

Otra de las características de las aplicaciones del bambú es que al contrario de lo que se piensa, el bambú no es ni mucho menos un tipo de planta. Dentro del término "bambú" encontramos más de 1.250 especies, pertenecientes a 75 géneros, de la subfamilia Bambusoideae, de la familia Gramineae, distribuidos en todos los continentes con excepción de Europa. Esto supone que materiales fabricados bajo el apelativo de bambú pueden utilizarse para explorar innovadoras tendencias en disciplinas como los elementos estructurales o decorativos, y la fabricación de muebles con materiales alternativos (incorporación de tablillas u otros elementos alternativos de bambú).

Las fábricas de muebles o complementos del hogar que integran materiales alternativos como el bambú están en plena expansión (datos propios). Podemos mencionar como ejemplo de las posibilidades del bambú en estos segmentos de actividad su uso en muebles de cocina, cortinas y tablillas para laminados.
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Partes de la planta aprovechables
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Otra de las particularidades del bambú es que la planta se usa en su totalidad, es decir todas las partes de la planta son utiles para la producción de productos diversos, tanto artesanales como industriales. Sus raíces y rizzo más se utilizan para fabricar complementos ornamentales y accesorios para la industria de la confección. Los brotes se usan como alimento, y las hojas caulinares que recubren los brotes también se utilizan para fabricar diversos objetos artesanales. Las diversas porciones del tallo se utilizan para fabricar cestos, instrumentos musicales, muebles, laminados, textiles para la industria del vestido y línea blanca, elementos estructurales para la construcción, pulpa de papel, carbón activado, vinagre, etc.

El mercado mundial del bambú supera actualmente los diez mil millones de dólares anuales, y su potencial de crecimiento para 2015 es de alcanzar los veinte mil millones.
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El bambú como recurso para el sector de la construcción
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Los arquitectos e ingenieros innovadores tienen en el bambú un firme aliado tanto para desarrollar nuevas aplicaciones como para diseñar edificios eco-eficientes. La incorporación del bambú a los edificios permite su uso en forma de viga, viguetas, soporte de tejas, puentes rústicos e incluso naves industriales de bajo coste.

La principal propiedad del bambú es su gran flexibilidad, con módulos de elasticidad tan altos como 9.000 a 10.000 N/mm2, y su resistencia a la rotura es de 84 - 120 N/mm2.

Aparte de estas aplicaciones, el bambú es el material ideal para construir edificaciones permanentes y calidad en zonas propensas a catástrofes permanentes como terremotos o huracanes.
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El bambú en los Andes
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Dentro del bambú encontramos pequeñas plantas herbáceas o gigantes leñosos que pueden desarrollar brotes de 18 - 22 cm de diámetro, que sobrepasen los 25 m de altura en pocos meses y alcanzan su madurez entre los 4 y 5 años. En el sur oeste de la Amazonía, varios cientos de miles de kilómetros de hectáreas se encuentran dominados por bosques de bambúes, conocidos como "pacales" entre los que predominan varias especies del género Guadua y en los bosques tropicales húmedos de montaña de los Andes, predominan las formaciones de bosques de diversas especies del género Chusquea y Alounemia, albergando ambos ecosistemas diversas especies de flora y fauna silvestre. En América del sur se han identificado 4 subtribus de bambúes leñosos que incluyen total de 21 géneros y aproximadamente 500 especies, así como géneros de bambúes herbáceos.

Los bambúes leñosos tienen como centro de diversificación la cordillera de los andes, albergando la región el 33 % de las especies. Estos bambúes presentan un incremento en su diversidad a medida que se asciende en las montañas, observándose una mayor concentración de especies entre los 2.000-3.000 msnm. Por debajo de los 1.000 m de altitud, la diversidad disminuye registrándose un mayor incremento en el número de individuos en el rango de especies y un predominio de los géneros Arthrosylidium, Guadua y Rhipidocladum. Por encima de los 3.000 m únicamente se encuentran especies de los géneros Chusquea, Neurolepis y aulonemia.

Los bambúes leñosos son los de mayor interés en la subfamilia Bambusoideae, por su utilidad y múltiples usos. En América, son las especies de Guadua las más utilizadas por las comunidades que habitan entre 0 - 2000 msnm, mientras que las especies de Chusquea y Aulonemia, las utilizan principalmente las comunidades rurales ubicadas por encima de los 2.000 msnm.

En América del sur Brasil presenta la mayor diversidad, con un total de 141 especies de bambúes leñosos; le sigue Colombia con un total de 72 especies, Venezuela con 60; Perú con 50-56; Ecuador con 44; Costa Rica y México con 39 especies leñosas.
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Amenazas al recurso del bambú
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La principal amenaza para el recurso del bambu proviene de su aprovechamiento no sostenible que tiene lugar en grandes extensiones de selva y la introducción de especies exóticas.
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La extracción sin manejo de los bosques naturales ha provocado la desforestación de muchas áreas ocupadas por bambú. También la agricultura migratoria de tumba y quema está eliminando cientos de bosques de bambú.
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La migración de colonos a la selva popularizó la insensata tendencia de introducir especies exóticas (absurdo en regiones con alta biodiversidad).
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El bambú como recurso energético
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En los lugares donde se produce el bambú la energía es un recurso extremadamente caro, pues la población está aislada y se quieren grandes líneas de distribución para llevar la energía.

En estos casos la biomasa del bambú (incluso los residuos de su aprovechamietno industrial), se convierten en un valioso recurso tanto para producir energía térmica como eléctrica.

Desde el punto de vista medioambiental y eficiencia energética el bambú es un material extremadamente beneficioso. En efecto, sus competidores naturales (ladrillo y cemento) son materiales caros de producir que requieren importantes recursos energéticos. Es por ello que la sustitución de ladrillo o cemento por fibras resistentes de bambú procedente de explotaciones sostenibles es una alternativa más que interesante para las nuevas tendencias de "green building".

Por todo ello, las empresas del sector de la construcción que deseen explorar la nueva moda de la construcción eficiente (y de paso entrar en un negocio que sólo en Estados Unidos moverá 140.000 millones de dólares, ver aquí) pueden explorar las enormes posibilidades que como elemento estructural resistente pueden conseguirse con las fibras de bambú.

Sobrevivir en la selva es muy difícil, y el bambú lo ha conseguido a base de asombrosas adaptaciones evolutivas que han propiciado maravillosas propiedades a los materiales de bambú. Sirva como ejemplo que en regiones tropicales un brote de bambú puede tener un crecimiento tan explosivo que en tan solo 8 semanas puede alcanzar 20 cm de diámetro y 20 metros de altura. Un material tan asombroso sólo puede proporcionar sorpresas cuando se incorpora a los nuevos edificios eco-eficientes.

En África varias experiencias se están llevando a cabo con el uso sostenible de la biomasa del bambú. Concretamente en Etiopia y Ghana se está aprovechando el bambó para obtener energía dirigida a actividades industriales micro y PYME. El objetivo de estos proyectos es optimizar el potencial de producción de carbón a partir del bambú y luchar de esta forma contra la deforestación.

Otros artículos relacionados con el negocio de la biodiversidad

Bibliografía:

  • Bamboo as sustainable biomass energy. A suitable alternative for firewood and charcoal production in Africa.

  • Bamboo Biomass to hit Ghana and Ethiopian Markets. Alternative Energy Africa

  • Plan Nacional de Promoción del bambú. Ministerio de Agricultura del Perú
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