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PROYECTO: NI-667 ESTABLECIMIENTO DE FUENTES ALTERNATIVAS DE ENERGIAS RENOVABLES PARA LA SEGURIDAD ALIMENTARIA Y LA ADAPTABILIDAD A LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMATICO EN 4 COMUNIDADES DEL MUNICIPIO DE SOMOTO, DEPARTAMENTO DE MADRIZ INFORME TÉCNICO FINAL Somoto, 31 de Agosto de 2013.

INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

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Page 1: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

PROYECTO: NI-667 ESTABLECIMIENTO DE FUENTES ALTERNATIVAS DE ENERGIAS RENOVABLES PARA LA SEGURIDAD ALIMENTARIA Y LA ADAPTABILIDAD A LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMATICO EN 4 COMUNIDADES DEL MUNICIPIO DE SOMOTO, DEPARTAMENTO DE MADRIZ

INFORME TÉCNICO FINAL

Somoto, 31 de Agosto de 2013.

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I. Código y Titulo del proyecto: NI-667 ESTABLECIMIENTO DE FUENTES ALTERNATIVAS DE ENERGIAS RENOVABLES PARA LA SEGURIDAD ALIMENTARIA Y LA ADAPTABILIDAD A LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMATICO EN 4 COMUNIDADES DEL MUNICIPIO DE SOMOTO, DEPARTAMENTO DE MADRIZ, NICARAGUA

II. Informe General del proyecto, contenido:

Descripción del proyecto : El proyecto consiste en asistir a colectivos de mujeres de cuatro comunidades rurales del

municipio de Somoto; a través de la transferencia de tecnologías para el aprovechamiento

de energías renovables accesibles a estas comunidades y el municipio.

Entre la problemática a resolver se abordará la provisión sistemas de bombeo de agua

accionados por energía solar fotovoltaica para riego por goteo, para la producción de

hortalizas y granos básicos en colectivos de mujeres de las comunidades beneficiarias,

además se construirán secadores solares para preservación y mejor aprovechamiento de

los productos obtenidos de la cosecha y se contempla la construcción de bio-digestores en

la unidades productivas de mujeres beneficiadas por PPA, con lo cual obtendrán gas

metano para ser utilizados en cocina lo que facilitará la cocción de alimentos, tratamiento

de agua para consumo ; disminuyendo la emisión de gases de efecto invernadero que se

produce con los métodos que actualmente satisfacen sus necesidades. La metodología a

desarrollar contemplará el trabajo específico de sensibilización, difusión y pilotaje

contemplando además la asociación, capacitación y trabajo conjunto con programas y

organismos que trabajan a nivel comunitario y municipal.

Paralelamente a las actividades anteriores se implemento y desarrollo un sistema

eficiente de monitoreo, supervisión y evaluación para el logro de los objetivos y resultados

planteados en el proyecto

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Dirección y ubicación georeferenciada del proyecto Las comunidades rurales objeto de la intervención, son cuatro y están ubicadas al noroeste de la cabecera municipal de Somoto a una distancia de 30-50 Km de la misma, de difícil acceso por lo accidentado del terreno, todas pertenecen a la Micro-cuenca Orocuina y son las siguientes: Yaraje: Se ubica a 36 kilómetros al Noroeste de la cabecera municipal de Somoto Departamento de Madriz con una extensión territorial de 2000 mz; y se divide a lo interno en 3 sectores Yaraje centro, los canales, las delicias el sector la lumbrera. Santa Emilia: Se ubica a 45 kilómetros al Noroeste de la cabecera municipal de Somoto, Departamento de Madriz, con una extensión territorial de 80 kms²; y cercana a la línea fronteriza con Honduras se divide a lo interno en 4 sectores Santa Emilia centro, Zancudo, Puerta de Golpe y El Coyol. Las Germania: se ubica a 33 kilómetros al Noroeste de la cabecera municipal de Somoto, Departamento de Madriz, con una extensión territorial de 7.14 kms². La Ilusión: se ubica a 43 kilómetros al Noroeste de la cabecera municipal de Somoto, Departamento de Madriz, con una extensión territorial de 12 kms²; y cercana a la línea fronteriza con Honduras. Otras de sus características y ubicación se describen en el siguiente cuadro y mapa Cuadro: Caracterización de las comunidades beneficiarias del Proyecto.

Comunidad Población Familias No. Viviendas Mujeres Hombres

% Mujeres

% Hombres

La Ilusión 124 27 24 64 60 51,61 48,39

Santa Emilia 210 43 37 96 114 45,71 54,29

Yaraje 301 64 57 140 161 46,51 53,49

La Germania 136 35 32 67 69 49,26 50,74

Total 771,00 169,00 150,00 367,00 404,00 47,60 52,40

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Mapa de Localización: comunidades de Yaraje, Santa Emilia, La Germania y la Ilusión dentro de la Micro cuenca Orocuina.

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Fecha de inicio y fecha de finalización El proyecto inició su ejecución a partir del 14 de septiembre del 2012 y tiene previsto finalizar el 30 de septiembre del 2013

Entidad Ejecutora Asociación Movimiento Comunal Nicaragüense, sede del Municipio de Somoto, Departamento de Madriz, Nicaragua.

Persona contacto Lic. Mario José Rivera Centeno, Administrador Movimiento Comunal Nicaragüense.

Monto Total del Proyecto (monto donado por la AEA y fonos de contrapartida)

Monto Total : U$82,375.00 Fondos Donado por AEA : U$66,500.00 Fondos de Contrapartida : U$15,875.00

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III. Objetivos Específicos

1. Construir e implementar sistemas de micro-riego accionados con energía FV, para la producción de hortalizas y frutales, y con ello mejorar la seguridad alimentaria y elevar los ingresos de 30 familias pertenecientes a 3 colectivos de mujeres en 3 comunidades del municipio de Somoto.

2. Instalar 3 sistemas de energía solar FV para el suministro de agua de riego por goteo a 30 familias del municipio de Somoto. 3. Implementar 1.7 Mz de parcelas con hortalizas para 3 colectivos de mujeres, orientadas a la producción ecológica (4,000 m2/colectivo). 4. Construir e implementar el uso de secadores solares para la conservación de los productos cosechados, disminuyendo las perdidas y mejorado la calidad de los mismos para su consumo y comercialización. 5. Construir e implementar el uso de bio-digestores para reducir la deforestación y la emisión de Gases de efecto invernadero. 4. Fortalecer las capacidades locales sobre energía renovable y adaptabilidad a los efectos del cambio climático 5. Aumentar la capacidad técnica y administrativa de las mujeres beneficiadas asegurando la sostenibilidad del proyecto a largo plazo. 6. Establecer mecanismos eficientes de monitoreo, seguimiento y evaluación de las tecnologías a implementar.

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IV. Resultados Esperados Resultado 1. Reducción de riesgos en la producción, asegurando el suministro de agua a bajo costo para el cultivo de Hortalizas. Resultado 2. Generadores Solares Fotovoltaicos para bombear agua de riego por goteo Instalados y funcionando. Resultado 3. Secadores solares construidos y manejados para conservar los alimentos y mejorar el aprovechamiento de las cosechas. Resultado 4. 30 Familias de Mujeres campesinas entrenadas para operar y administrar sistemas de riego por goteo con energía Solar. Resultado 5. Establecidas las tecnologías para la obtención de energía calorífica para cocción de alimentos, por medio del uso bio-digestores. Resultado 6. Generados los conocimientos necesarios para que la comunidad y beneficiarios adopten aptitudes positivas de las ventajas y beneficios de las tecnologías a implementar. Resultado 7. Beneficiarios y la comunidad generadores de nuevas propuestas de trabajo para solucionar sus problemas energéticos y otros problemas locales a partir de dispositivos con tecnologías limpias. Resultado 8. Establecido un sistema eficiente de seguimiento monitoreo y evaluación del proyecto.

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V. Resultados Alcanzados:

Resultado Alcanzado Medios de Verificación

Resultado 1. (Reducción de riesgos en la producción, asegurando el suministro de agua a bajo costo para el cultivo de Hortalizas.) Este resultado se alcanzaron las metas propuestas ya que se establecieron sistemas de bombeo accionados con energía solar fotovoltaico, con lo cual se ha asegurado el suministro constante y a bajo costo con respecto a sistemas a base de gasolina o conectados a la red eléctricas cuyo costo es altísimo y fuera del alcance de los agricultores de bajos recursos de estas comunidades. Esto posibilita la implementación de sistemas de riego por goteo, con lo que se reducen los riesgos en las cosechas ya que hay menor perdida de agua y los costos de producción son bajos comparados con el riego por surco, por aspersión y el daño ambiental es mínimo

Sistema de bombeo a base de energía solar instalados y funcionando correctamente

Tanques de almacenamiento instalados sobre torres metálicas abastecidos por los sistemas de bombeo y abasteciendo agua a igual número de sistemas de cultivos.

Fotografías

Proformas

Folletos

Informes

facturas

Resultado 2. Generadores Solares Fotovoltaicos para bombear agua de riego por goteo Instalados y funcionando Se instalaron 3 generadores solares fotovoltaicos con los cuales se reducen los costos de bombeo de agua respecto a los sistemas a base de gasolina, diesel o conectados a la red eléctrica. Para la selección del sistema adecuado se realizó un cálculo previo para definir la potencia y el número de paneles a instalar definiendo las especificaciones técnicas. A la par de la instalación se capacitó a las beneficiarias de cada comunidad en manejo y operación.

Paneles solares instalados

Fotografías

Proformas

Facturas

Folletos

Listas de asistencia

Memorias

Talleres de capacitación realizados

Resultado 3. Secadores solares construidos y manejados para conservar los alimentos y mejorar el aprovechamiento de las cosechas.

Secadoras solares construidas

Talleres de capacitación realizados

Memorias

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Una de las principales causas de pérdidas en las cosechas de hortalizas además de las plagas es un deficiente manejo post-cosecha lo que se refiere a su secada y almacenamiento. El exceso de humedad en los productos es una de las principales causas de perdidas en estos, además que se obtiene un producto de mala calidad y poco atractivo al consumidor. Con las secadoras solares se reducirá estas pérdidas por humedad en un 90%, además que se asegura una mayor duración del producto en almacenamiento. Se instalaron 3 secadoras solares que una vez se realice la cosecha los productos serán secada y almacenados en estas con lo que las productoras obtendrán un mayor valor agregado a su cosecha y una mejor ganancia.

Fotografías

Folletos

Listas de asistencia

Informes

Resultado 4. 30 Familias de Mujeres campesinas entrenadas para operar y administrar sistemas de riego por goteo con energía Solar. Las beneficiarias fueron capacitadas en cuanto al manejo y operación de los sistemas de riego por goteo. Se realizó un taller con la metodología teoría-práctica donde cada una identificó los componentes del sistema, como instalarlo, su operación y mantenimiento preventivo y correctivo .

No. De familias capacitadas

No. De talleres implementados

Listas de asistencia

Fotografías

Memoria de taller

informes

Resultado 5. Establecidas las tecnologías para la obtención de energía calorífica para cocción de alimentos, por medio del uso bio-digestores. Se construyeron 35 sistemas de bio-digestores familiares del tipo media bolsa. Con estos sistemas se ha logrado reducir considerablemente el consumo de leña, ya que las familias cuentan con una fuente de energía para cocer y cocinar sus alimentos,

Bio-digestores construidos

Talleres de capacitación realizados

Fotografías

Listas de asistencia

Memorias de taller

Informes

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disminuyendo considerablemente el gasto en leña reduciendo los costos económicos y ambientales y mejorando su economía familiar.

Resultado 7. Beneficiarios y la comunidad generadores de nuevas propuestas de trabajo para solucionar sus problemas energéticos y otros problemas locales a partir de dispositivos con tecnologías limpias. Con la implementación de estas tecnologías y la experiencia adquirida por parte de las beneficiarias del proyecto, estas poco a poco han estado en cada visita y cada taller haciendo nuevas propuestas y comentarios respectos a los sistemas instalados, con ello se ha transferido tecnología a cada una de ellas en cuanto a conocimiento y se ha creado conciencia de que existen otras formas de obtener energía sin dañar el medio ambiente. Además ellas están como lideresas y miembros de cada comunidad han estado transmitiendo estos conocimientos a otras mujeres. además otros organismos que trabajan en la zona y han hablado con ellas tienen la intención de replicar estas experiencias a otras comunidades, con lo que se ha logrado lo planteado en este resultado.

Entrevistas

Fotografía

Evaluaciones

Visitas de supervisión

Resultado 8. Establecido un sistema eficiente de seguimiento monitoreo y evaluación del proyecto. Antes de iniciar la ejecución del proyecto se organizó un grupo de trabajo, compuestos por promotores, lideres y lideresas comunitarias con el cual se ha garantizado la buena marcha en la ejecución y seguimiento del proyecto, Hay un coordinador que dirige la logística y organización del proyecto, a la vez realiza

Contratos

Facturas

Informes

Visitas de supervisión

Proformas

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visitas de monitoreo y seguimiento a cada comunidad y vela por que las actividades se desarrollen y ejecuten en tiempo y forma En el proyecto trabaja personal técnico como contrapartida del movimiento comunal los cuales realizan visitas de seguimiento y supervisión de las obras que se construyeron y componentes instalados. Personal de Capacitación: que impartieron los diferentes talleres en cada comunidad contemplados en el proyecto ejecutado. Un administrador: lleva la contabilidad del proyecto y rinde los informes financieros para los desembolsos respectivos. Un auditor externo: realizará la auditoría contable y financiera sobre el buen manejo de los fondos ejecutados y rendirá informe al donante.

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VI. Describir el éxito del proyecto en términos de lograr su meta pretendida de impacto y los indicadores de resultados a) Indicadores de Impacto

INDICADORES DE IMPACTOS ECONOMICOS, SOCIALES Y AMBIENTALES ESPERADOS

UNIDAD

1. Ahorro económico US $ 3,005.68

2. Mejora en el nivel de ingresos US $ 1,650.00

3. Generación de empleo 7 persona contratadas 4 mujeres 3 hombres

4. Producción limpia 129.60 Kw/h/dìa 90 m3 de biogás/Mes

5. Reducción de GEI (ton/CO2) 5.96 Toneladas de CO2

6. Reducción de Kerosene Litros N/A

7. Reducción de fuel oíl Litros N/A

8. Reducción de Diesel Litros N/A

9. Reducción de LPG Kg

10. ahorro de leña 135 Kg./Mes

1. Ahorro Económico: con el proyecto su meta anual es un ahorro de U$$ 3,005.68 para 60 familias, lo cual con el proyecto cambio ya que se beneficiaron a 5 familias más por lo que del ahorro anual aumentó a un monto de U$$ 3,256.15 o sea por familia de U$$ 50.09, lo cual está relacionado a no comprar leña, gas de cocina, baterías para foco, candelas, ocote, diesel. A la fecha el proyecto son 6 meses de ahorro económico por lo que el ahorro es en total de U$$ 1,502.84 y por familia de U$$23.12 2. Mejora en el nivel de ingresos: La meta del proyecto una vez que se obtengan las cosechas de hortalizas es una mejora del nivel de ingresos por familia de U$$ 25.38, actualmente los cultivos se encuentran en una fase inicial de vivero para posteriormente ser trasplantados por lo que este indicador se medirá en un periodo post-proyecto de al menos 3 meses, pero si es un éxito el tener establecidos los cultivos y que las beneficiarias estén involucradas en todas la labores de siembra. 3. Generación de Empleo: Con el proyecto se ha generado empleo directamente e indirectamente en la comunidad y la organización ejecutora, a través de los trabajos de capacitación, construcción de obras en las comunidades donde se ha utilizado mano de

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obra de la comunidad, transporte de materiales donde se ha utilizado a dueños de transporte de estas para el traslado de materiales. 4. Producción Limpia: Se están produciendo 129.60 Kw/h/día, producto de la generación de energía solar proveniente de los 3 sistemas de paneles instalados los cuales son utilizados para el bombeo de agua del cisterna hacia los tanques plásticos que abastecen los sistemas de riego por goteo que garantizan la producción de hortalizas de invernadero. Con los 35 bio-digestores instalados se producen 105 m3 de biogás/Mes/familia, para una producción por familia/dia de 3.5 m3. Con esto se asegura la producción limpia de energía calorífica para cocción de alimentos, la reducción de las emisiones CO2 en un total de 5.96 toneladas por año y un ahorro en el consumo de leña de 135 Kg por mes por familia equivalente a 75 unidades de leña cortada o comprada.

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b) Indicadores de Resultados:

INDICADORES DE RESULTADOS ESPERADOS UNIDAD

1. Unidades a instalar 3 sistemas de bombeo con energía solar 12 Túneles de invernadero de 936 m2 03 tanques plásticos de 1,850 litros 3 tanques de captación de agua de 10m3 3 arreglos Fotovoltaicos con todos sus accesorios instalados. 3 secadoras solares colectivos.

35bio-digestores instalados

2. Hectáreas a sembrar o reforestar

1.2 Hectáreas a sembrar con cultivos de Hortalizas y Granos Básicos.

3. Capacidad a instalar 1.35 Kilovatios (Kw) 40 metros cúbicos (m3/día de agua bombeada) 3 metros cúbicos de bio-gas/familia/día producido 420 kg de Hortalizas secados y comercializados con alta calidad en los mercados del municipio y ferias departamentales.

4. Beneficiarios 60 familias equivalente a 270 personas 129 (47.60%) son mujeres y 141 ( 52.40%) son hombres.

5. Conocimiento y entendimiento de la tecnología

30 mujeres integrantes de colectivos para producción de hortalizas y granos básicos con riego por goteo, con energía solar fotovoltaica. 35 jefas de familias beneficiarios con bio-digestores, para la obtención de bio-gas.

No. De Talleres de Capacitación a Impartir: 3 talleres de capacitación sobre instalación, uso y manejo de sistemas fotovoltaicos. 3 talleres de capacitación en instalación y manejo del sistema de riego por goteo. 3 talleres de capacitación en uso y mantenimiento de bio-digestores familiares. 3 talleres de capacitación en uso y mantenimiento de secadoras solares. 3 talleres de capacitación en procesos de secado de hortalizas y granos básicos. 3 talleres de capacitación en administración y planes de negocios.

No. De Manuales Técnicos a Editar: 5 manuales a Editar: 1 manual técnico de sistemas de bombeo solar. 1 manual técnico sobre sistemas de riego. 1 manual técnico de bio-digestores.

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1 manual técnico sobre construcción y uso de secadoras solares para verduras y granos básicos. 1 manual técnico en administración y planes de negocios

6. Difusión No. De eventos a Realizar. 1 cuña radial para difundir los avances en ejecución, logros del proyecto ejecutado y seguimiento del mismo. 1 Asamblea evaluativa de las experiencias del proyecto a difundir con los beneficiarios directos del proyecto y actores intermedios. 1 Rotulo alusivo al proyecto instalado

1. Unidades Instaladas: se instalaron 3 unidades de bombeo alimentadas con energía solar con lo que se asegura el abastecimiento de agua a los cultivos a bajo costo asegurando la producción de hortalizas. Como parte de estas unidades de bombeo se construyeron 3 tanques cisternas de 10 m3 donde se aloja la bomba sumergible y se compraron 3 tanques plásticos de 1.850 litros; lo cual se ha cumplido como se contemplaba originalmente al inicio del proyecto, igualmente los demás indicadores que a continuación detallamos. Se construyeron 12 túneles de invernadero para el cultivo de hortalizas, con ellos se obtendrá cosechas de calidad y en menor tiempo. Se instaron 3 arreglos fotovoltaicos con los cuales se suministra energía de bajo costo a los sistemas de bombeo, lo cual reduce los costos económicos de producción, el abastecimiento continuo de agua a los cultivos y el daño mínimo al medio ambiente. Se construyeron 35 bio-digestores de los 30 que estaban estipulados con lo que es un éxito en el proyecto en cuanto a cantidad y número de beneficiarias, con lo cual se ha reducido el consumo de leña, las emisiones de CO2, el daño al medio ambiente (suelo, bosque, agua) y una mejora en la economía de las familias beneficiarias. Se cumplió con la construcción de 3 secadoras solares colectivas, las cuales reducirán las pérdidas de las cosechas en un 90%, se obtendrán una mejor calidad y un mejor precio de venta, con lo que se logra mejorar el nivel y calidad de vida. 2. Hectáreas Sembradas de Hortalizas y Granos Básicos Se han establecido hasta el momento 1.2 hectáreas de cultivos de hortalizas y granos básicos, con lo cual el éxito del proyecto se refleja en que se está garantizando mejorar los niveles nutricionales de los miembros de las familias beneficiarias, en particular de los niños, cuyos niveles están por debajo de la media nacional, a la vez en general se mejora no solo la seguridad alimentaria de estas familias sino de la comunidad, ya que esta experiencia se está replicando por parte de otras familias a través de otros organismos que han visto el éxito de esta experiencia.

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3. Capacidad Instalada Con el proyecto se dejan sistemas de paneles solares instalados que generan actualmente 1.35 Kilovatios (Kw) de energía la cual es utilizada para el bombeo de 40 m3 de agua bombeada que abastece a los sistemas de riego instalados en los invernaderos, que aseguran la producción de hortalizas. Con los 35 bio-digestores construidos se obtienen actualmente 3 metros cúbicos de bio-gas/familia/día producido, y con las secadoras solares se garantiza que 420 kg de Hortalizas sean secados y comercializados con alta calidad en los mercados del municipio y ferias departamentales 4. Beneficiarios El éxito del proyecto se ha garantizado ya que se ha sobre cumplido la meta inicial de beneficiar (con biodigestores)en vez de 30 familias a 35 familias, sin alterar los fondos del proyecto, ya que lo que pretende este es el mayor beneficio para estas comunidades. Al final el mayor porcentaje de beneficiarias del proyecto de forma directa son 100% mujeres e indirectamente hombres con un 85.40%. 5. Conocimiento y entendimiento de la tecnología Se realizaron los talleres de capacitación establecidos en el cronograma de ejecución del proyecto, cada uno de ellos siguiendo la metodología teórica-practica e impartida por personal altamente capacitado. El éxito del proyecto se refleja en el grado de conocimiento adquirido por las beneficiarias con lo que se ha logrado la transferencia de tecnología con un grado de aceptación alto y a la vez se asegura que estas sean replicadas a otras comunidades y a la vez se asegura la sostenibilidad a largo plazo del proyecto. 6. Difusión Como parte de los fondos de contra partida que el organismo desarrollador aporta al proyecto se realizó un proceso de difusión del proyecto intenso a través de una cuña radial que tiene contratada el movimiento comunal con lo cual se han difundido cada uno de los avances del proyecto. Se realizó una asamblea evaluativa de estas experiencias con los beneficiarios del proyecto para recoger experiencias, inquietudes, problemas encontrados, etc. Se instalo un rotulo metálico full color de 2x2 mts alusivo al proyecto

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VII. Mecanismos de sostenibilidad establecidos 1.- Sostenibilidad técnica

La viabilidad y sostenibilidad técnica del presente proyecto, ha sido asegurada ya que

previo a la instalación de los sistemas y dispositivos, se requirió de un estudio de pre

factibilidad para la identificación y evaluación técnica de las necesidades energéticas,

actuales y previstas de los sistemas a instalar, de la identificación, clasificación y selección

de los áreas para el establecimiento de los cultivos, de los estudios hidrológicos de las

fuentes de agua propuestas, de la selección del método de riego a establecer en cada

comunidad seleccionada; del diseño profesional por parte de especialistas (planos,

memoria de cálculos, etc.) de los sistemas fotovoltaicos, sistemas de riego, diseños

constructivos de obras de captación y almacenamiento de agua de acuerdo a las mejores

prácticas de ingeniería, incluyendo la elaboración de Especificaciones Técnicas, claras y

coherentes, que han permitido a las empresas interesadas en el suministro e instalación

de los equipos saber con exactitud cuáles son los requerimientos que su oferta técnica y

económica debe considerar; del apoyo técnico por parte de especialistas en Ingeniería

Fotovoltaica en la supervisión de todos los trabajos de instalación y puesta en marcha de

los equipos; de la verificación del funcionamiento esperado de los equipos de acuerdo a

las Especificaciones Técnicas del proyecto; y, finalmente, de la elaboración de un plan de

capacitación efectivo dirigido a la comunidad, y a otros actores, en el funcionamiento de

las tecnologías a implementar y, muy especialmente, en sus altos potenciales para el

ahorro de energía, la conservación del medio ambiente, la mejora de los ingresos de las

familias y el desarrollo socio-económico de la comunidad.

Un aspecto importante a considerar es que se logro por medio de la empresa que instalo

los sistemas fotovoltaicos (TECNOSOL), capacitar en la temática de energía fotovoltaica a

tres promotores rurales en tres comunidades en el cual se instalo un puesto comunitario

(con equipamiento básico de mantenimiento) en la comunidad de las Germanías

En base a lo anteriormente planteado la sostenibilidad técnica del proyecto: “Establecimiento de fuentes alternativas de energía renovable, para la seguridad alimentaria y adaptabilidad a los efectos del cambio climático en 4 comunidades del municipio de Somoto, departamento de Madriz-Nicaragua” se encuentra sustentada, primordialmente en los siguientes aspectos fundamentales: 1. En la evaluación técnica insitu a nivel de cada comunidad por medio del trabajo de campo para la identificación de todas las necesidades de referentes en la producción de hortalizas bajo riego, tipo de riego a implementar, necesidades de agua de los diferentes cultivos a establecer, necesidades energéticas de los sistemas de bombeo solar a instalar, de la validación del tipo de bio-digestor a construir, etc.

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2. En la elaboración de Memorias de cálculo, planos de diseño y Especificaciones Técnicas claras y precisas, de los sistemas fotovoltaicos a instalar, sistemas de bombeo de agua, tuberías de conducción de agua, sistema de riego, secadoras solares, túneles de invernadero, bancales de siembra, y bio-digestores. 3. En la contratación de empresas, contratistas y profesionales con solidez y experiencia en el suministro e instalación de equipos fotovoltaicos, sistemas de riego, bio-digestores, suministro de materiales de construcción, desarrollo de talleres de capacitación y supervisión de obras. 4. En la utilización de equipos, materiales y técnicas de construcción e instalación de la mejor calidad. 5. En la supervisión técnica, por parte de un especialista en tecnologías renovables y trabajos de construcción de sistemas de agua potable y riego, por parte del Movimiento comunal y ajeno a las empresas y contratistas que serán contratados. 6. En el desarrollo de un proceso de capacitación efectiva en cada una de las comunidades en el uso apropiado, operación y mantenimiento de los sistemas fotovoltaicos, sistemas de bombeo de agua, sistemas de riego, secadoras solares, obras de captación y almacenamiento de agua y bio-digestores. 7. Se realizó un trabajo de capacitación de un equipo de 3 promotores comunitarios, residentes permanentes en cada comunidad, en electricidad básica y electricidad fotovoltaica, y construcción y mantenimiento de bio-digestores. 8. se realizará un trabajo de capacitación a cada uno de los colectivos de mujeres productoras en temáticas relacionadas a establecimiento y cosecha de hortalizas, administración de negocios, control de calidad y cadena de comercialización, secado de frutas y granos y formulación de planes de negocios. 2.- Sostenibilidad Económica: Las oportunidades de sostenibilidad económica del presente proyecto crecerán cuando la energía producida por los módulos solares establecidos para la producción bajo riego y los sistemas de bio-digestores instalados represente un insumo indispensable para la realización de actividades productivas de claro beneficio económico para estas familias. Sería demasiado optimista pensar que los beneficios económicos emanados del uso de la energía FV en actividades productivas en estas comunidades sea suficiente para cubrir los costos de inversión de los equipos; pero es razonablemente y optimista pensar que ellos si son suficientes para cubrir todos o gran parte de los costos de mantenimiento y reemplazo (no simultáneo) de los equipos que se van a instalar con la ejecución de este proyecto.

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La sostenibilidad económica del proyecto se garantiza en la medida que al comercializar los productos se generen los ingresos que satisfagan las necesidades básicas de los beneficiarios y se mantengan niveles óptimos de bienestar a lo largo del tiempo en correspondencia con su capacidad de conservar el medio ambiente. Por lo tanto la sostenibilidad económica de este proyecto en base a lo anteriormente dicho está fundamentada en los siguientes aspectos: 2.1. El Aporte Económico de los Beneficiarios para la creación de un fondo: Este será un aporte mensual por cada familia beneficiaria miembros de los colectivos con las tecnologías a establecer, se realizarán aporte en base al nivel de ingresos y este fondo será depositado en una cuenta la cual tendrá como objetivo usarla para realizar trabajos de mantenimiento, reparación y reemplazos (no periódicos) de componentes de los sistemas instalados. 2.2. Ingresos provenientes de la comercialización de los productos cosechados bajo riego y producción de bio-fertilizante: se tiene previsto la generación de ingresos económicos en cada uno de los módulos de riego a establecer dado que el área de riego establecida puede generar suficientes ingresos para pagar por el sistema. Dependiendo del ciclo del cultivo, el riego por goteo podrá permitir hasta tres o cuatro cosechas por año en vez de una sola durante la época de lluvia. Una de las características más importantes de la energía solar fotovoltaica y el riego por goteo es su modularidad, lo que quiere decir que se podrá aumentar el número de paneles y de cintas de riego tal como se necesiten. A medida que se generen más ganancias las agricultoras de los colectivos organizados tendrán la oportunidad de alcanzar mejores niveles de energía y área irrigada. 2.3. Administración transparente y eficiente de los ingresos: como parte del proyecto el movimiento comunal capacito a las juntas directivas de los colectivos de mujeres productoras organizadas en cada comunidad en lo referente a la administración, comercialización y contabilidad de los mismos con lo que se les brindaran las herramientas necesarias para que se lleven todos lo procedimiento contables necesarios y para garantizar la sostenibilidad económica, la asistencia técnica será asegurada con el seguimiento y monitoreo permanente por parte del MCN. 3.- Sostenibilidad Social: La sostenibilidad social del proyecto está asegurada y se basa en que para la etapa de formulación de esta propuesta se invitó a todas las familias de la comunidad a conocer y participar en el proyecto; luego, de informarles adecuadamente sobre las características más relevantes del uso de la energía solar; de los bio-digestores y de sus ventajas a corto y mediano plazo y finalmente la comunidad asumió como suyos los compromisos y responsabilidades planteadas, durante y después del período de ejecución el proyecto. Se les aclaró a todas y todos, antes de elaborar la lista de beneficiarios, cuáles serán los aportes que cada familia deberá hacer y cuáles serán los beneficios que recibirá a cambio.

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Estos acuerdos con cada familia interesada en ser beneficiada por el proyecto se deberán hacer por escrito a través de un contrato que cuente con el respaldo de la Junta Directiva de la comunidad. Se le aclaró a cada comunidad que la participación en el proyecto es voluntaria, pero que se requiere de compromisos y actividades comprobables de colaboración para ser beneficiario del mismo. Los aportes y apoyos de cada familia serán cuantificados en unidades de tiempo o de dinero y registrados en actas de trabajo comunal. 4.- Sostenibilidad Medio-Ambiental: Sistema de bombeo de agua solar: El impacto ambiental de los sistemas fotovoltaicos en funcionamiento normal es prácticamente nulo. Puesto que no constituye contaminación ambiental de ningún tipo, principalmente a las fuentes de agua que es donde se opera el sistema, más bien contribuye a la no contaminación del medio ambiente por las siguientes razones:

No consume combustible.

Alta confiabilidad y larga vida útil (superior a 15 años).

No contamina el aire ni el agua.

funcionamiento totalmente silencioso, lo que no contamina por el ruido.

No es afectado por frio, vientos fuertes ni granizo.

Operación totalmente automática y desatendida.

Muy sencilla instalación y mínimo mantenimiento.

· Capacidad modular de ampliación Sistemas de riego por goteo: En el caso del impacto de los sistemas de riego a las fuentes de agua este es mínimo, ya que los sistemas de riego por goteo a instalar son de alta eficiencia de aplicación (95%) o sea que solo se pierde un 5% del agua que llega al sistema, por lo que la fuente no sufre disminuciones en su caudal y se preserva con el tiempo. Biodigestores familiares: En el caso de los bio-digestores el impacto es positivo ya que al utilizar un fuente de gas natural las familias no sufren los efectos del humo provocado por la quema de leña que da como resultado la aparición de enfermedades respiratorias y se reducen las emisiones de CO2 a la atmósfera, se reduce la desforestación y la presencia de residuos orgánicos que provocan malos olores y enfermedades. Secadores solares: Los secadores solares contribuyen a la no utilización de químicos para el tratamiento de conservación de las semillas y es un sistema que no implica empleo de material contaminante si no más bien son infraestructuras de tecnologías limpias y amigables con el medio ambiente

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VIII. Lecciones Aprendidas del Proyecto: Organización y apropiación del proyecto por parte de las comunidades: Los mecanismos de planificación participativa, que permitieron la recopilación diferenciada de demandas de solución a problemáticas específicas de cada una de las comunidades usuarias del proyecto, fueron determinantes para el logro de una mayor apropiación democrática por parte de la base social intervenida por el proyecto. Las familias beneficiadas y la comunidad en general estuvo anuente a involucrarse en todas las actividades del proyecto lo cual constituyo en un éxito, puesto que fue un proyecto novedoso en cuanto a las tecnologías instaladas ya que no es muy común en este territorio este tipo de proyectos. Con lo cual se logro entre otros los siguientes beneficios:

Organizar las juntas directivas en los colectivos de mujeres para el buen funcionamiento de los mismos

Establecer una Promotoría comunitaria en energía solar (un promotor en cada una de las comunidades de incidencia del proyecto) y un puesto de asistencia técnica para los sistemas instalados lo que contribuye a la sostenibilidad del proyecto

Se logro establecer una buena cohesión de equipo con los y las miembros de cada colectivo, lo que ayudo para llevar a buen término las actividades planificadas.

Se lograron establecer coordinaciones de trabajo con otras organizaciones, sobre todo con la Universidad Nacional Agraria, la que apoyo en el diseño final de las tecnologías a instalar sobre todo en los invernaderos y secadores solares.

Establecimiento de las tecnologías: El funcionamiento óptimo de estos sistemas permitirá desencadenar un proceso de mejoramiento y aumento de la base productiva, estabilización de la producción, mitigación de cambio climático, incremento de ingresos y diversificación de la dieta alimentaria. Se observa que a través del desarrollo del proyecto se ha logrado conceptualizar un modelo de abastecimiento de energía renovable construido sobre la base de la acción comunitaria para la promoción y operación y mantenimiento de los sistemas de suministro donde están presentes casi todos los elementos necesarios para hacer el abastecimiento sostenible. Género: Aunque el proyecto no considera ni representa demandas diferenciadas por hombres o mujeres, los distintos logros obtenidos en su implementación toman en cuenta la participación de las familias, sobre todo de las mujeres, así como el acceso de las mismas a recursos productivos, de información y conocimientos.

Page 22: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

COMPROMISOS DE LOS USUARIOS PARA LA IMPLEMENTACION DEL PROYECTO Las comunidades y familias usuarias del proyecto han respondido adecuadamente con aportes de mano de obra tanto de hombres como de mujeres para el desarrollo e implementación de los componentes programados, así como la conformación de grupos de trabajo y organización de instancias comunales para el uso de manejo de las infraestructuras instaladas PERSONAL TECNICO La población usuaria manifiesta satisfacción por el trabajo del equipo técnico del MCN, mostrando eficiencia y eficacia por su desempeño y porque los miembros del personal gozan de buena reputación y confianza en la zona, tanto en organizaciones sociales como en entidades del estado, municipales y comunitarias. IX. Dificultades encontradas: A pesar de que este es un proyecto demostrativo las dificultades fueron mínimas aunque si cabe mencionar las más relevantes:

El difícil acceso a las comunidades, por ser alejadas del casco urbano del municipio de Somoto ya que no es un camino de todo tiempo, en el invierno prácticamente se hace inaccesible, eso nos atraso en el transporte y traslado de los materiales y accesorios para la instalación de las tecnologías lo que retraso el tiempo de la ejecución según lo programado.

El proyecto prácticamente comenzó su ejecución en el tiempo de la entrada del invierno lo que coincidió con el montaje de las tecnologías y el proceso de capacitación, sobre todo en este ultimo porque los participantes en el proceso tenían que asistir a los eventos programados por Defensa Civil para la prevención de desastres naturales.

En el caso de los fondos. La primera transferencia tardo un poco, lo que demoro el arranque de las actividades según lo programado.

X. Conclusiones: “Concluimos afirmando que el proyecto antes, durante y después de su ejecución fue y será todo un éxito y esto fue producto de un amplio proceso de trabajo continuo, coordinación y comunicación entre los usuarios del proyecto, equipo técnico del MCN y los autores y autoridades locales y comunitarias.” Es recomendable Desarrollar capacidades locales y fortalecer micro y pequeñas empresas, basadas en el uso y manejo productivo de la energía renovable para la concienciación de las buenas prácticas, con el fin de mantener el proyecto y el uso eficiente del mismo. Sería recomendable darle continuidad a este proyecto, ya que la población sugiere la ampliación del mismo, puesto que mucha más gente quedo fuera porque los recursos eran pocos con respecto a la demanda de estas tecnologías. Este proyecto ha demostrado cómo una comunidad con esfuerzo propio y con el apoyo de organizaciones facilitadoras y comprometidas con el desarrollo rural comunitario pueden sacar adelante proyectos modelos que sirvan de ejemplo a otras iniciativas similares.

Page 23: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Manuales editados:

MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

“Proyecto: Establecimiento de fuentes alternativas de energía renovables para la seguridad alimentaria y la adaptación a los efectos del cambio climático en 3 comunidades del municipio de Somoto” Alianza en Energía y el Ambiente con Centroamérica AEA/SICA”

Manual Técnico Bombeo de agua solar fotovoltaico

“Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Elaborado por: Equipo técnico MCN-Somoto

Page 24: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

INTRODUCCION

La extracción del agua subterránea requiere de una cantidad importante de energía. Es por

ello por lo que hasta la revolución industrial, para el uso de volúmenes grandes de agua

subterránea se emplearon sistemas mecánicos de impulso que empleaban fuentes de

energía naturales (fuerza motriz de origen animal, molinos de viento etc…).

Con la aparición de la electricidad se dispuso de una fuente de energía abundante y de una

serie de avances técnicos como son la bomba hidráulica eléctrica que hicieron accesible el

empleo del agua subterránea a muchas más personas.

Sin embargo actualmente urge la necesidad de reducir el consumo de electricidad

proveniente de centrales que queman combustibles fósiles y de la fuerte dependencia que

se crea en torno a ellos.

Con el empleo de paneles solares fotovoltaicos para el bombeo de agua subterránea

se combinan los avances técnicos asociados a la electricidad (bombas eléctricas) junto con

lo atractivo de contar con una fuente de energía autóctona y renovable.

El costo de la instalación es el único desembolso importante que se hará, ya que el

mantenimiento que requiere este tipo de sistemas es mínimo y su funcionamiento, al

emplear la energía del Sol, es gratuito. Es posible realizar instalaciones de cualquier

tamaño.

El Agua subterránea: Origen y localización

Toda el agua que está almacenada en el subsuelo procede de la lluvia. Cuando el agua de

lluvia toca el suelo tiene 3 destinos diferentes y simultáneos:

- Evapotranspiración- Cuando el agua se evapora y vuelve a la atmósfera ya sea

directamente del suelo o a través de las hojas de las plantas una vez absorbida por estas.

- Escorrentía- Cuando el agua fluye por la superficie y forma arroyos o ríos

- Infiltración en el suelo. Es el agua que es absorbida por la tierra y queda como agua

subterránea que puede ser extraída por bombeo.

Page 25: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

La fracción de agua de lluvia que se dirige hacia cada uno de estos destinos depende de

diversos factores como el clima, la vegetación, la naturaleza del terreno, su inclinación

etc…

El agua subterránea, al tener su origen en la lluvia, se recarga regularmente en función del

régimen de pluviosidad.

En las áreas desérticas principalmente, existen también las llamadas aguas fósiles. Se trata

de bolsas de agua que se formaron en épocas pasadas en las cuales el clima era lluvioso.

(Por ejemplo se sabe que hace en torno a los 10000 años buena parte del Sáhara tenia un

clima parecido al actual mediterráneo). Este tipo de aguas subterráneas ya no se recargan.

El agua subterránea normalmente esta impregnada en la tierra, (como si la tierra fuera una

esponja que retiene el agua) y se mantiene en un nivel no necesariamente horizontal ni paralelo con el suelo llamado nivel freático. En los terrenos calcáreos el agua disuelve la

roca y se forman ríos subterráneos, simas, grutas, cenotes etc…

Un pozo es en si una excavación que alcanza el nivel freático. Cuando retiramos una

cantidad de tierra a ese nivel quedará una porción de agua pura que será la que se puede

extraer. En este caso por medio de la energía solar fotovoltaica.

Bombeo de agua con energía solar

Actualmente los sistemas de bombeo solar de agua se ocupan prácticamente en todo el

territorio nacional y han probado ser soluciones económicas, confiables y duraderas en

situaciones donde el agua se encuentra a grandes distancias, las líneas eléctricas son nulas

y ó muy alejadas, y los costos de combustible y mantenimiento de los sistemas de bombeo

por medio de motor de combustión interna son altos.

Existen diferentes métodos para proveer agua en lugares apartados tales como lo

papalotes, bombas a diesel o gasolina, sin embargo, las bombas solares ofrecen la mejor

opción en costo beneficio a largo plazo y a la hora de reducir la necesidad de un

operador, además de que los equipos cuentan con la ventaja de ser modulable, adaptándose a las más diversas necesidades y condiciones de instalación.

Bombas solares de agua

Las bombas a corriente continua o bombas solares están diseñadas para trabajar con la

electricidad proporcionada por un arreglo fotovoltaico. Debido a la naturaleza de la

energía solar este tipo de sistemas tienen que aprovechar al máximo la energía solar,

necesitan maximizar los litros de agua bombeados por watt eléctrico consumido. También

deben de ser capaces de bombear agua durante periodos de baja insolación.

Page 26: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Existen bombas solares sumergibles y superficiales.

Las bombas solares superficiales se colocan cerca de la fuente de agua, se

encuentran en modelos centrífugos y de desplazamiento positivo (diafragma).

Las bombas sumergibles se introducen dentro de la fuente de agua, están

fabricadas en acero inoxidable, permiten bombear grandes cantidades de agua a

poca altura, o poca cantidad de agua a grandes alturas, por ejemplo: una bomba

centrifuga multi pasos puede bombear 100,000 litros de agua al día a 10 metros de

altura, una bomba de desplazamiento positivo (rotor helicoidal) puede bombear a

200 metros de altura 5,000 litros por día.

Para poder dimensionar cualquier sistema solar de bombeo de agua es necesario conocer

las condiciones hidráulicas de la obra, ya que el tamaño del sistema solar es proporcional

al ciclo hidráulico, que es el producto del volumen de agua requerido por día y la Carga

Dinámica Total (CDT). Sus unidades son metros cuartos (m4).

La carga dinámica total es la sumatoria de la carga estática (CE) y la carga dinámica (CD):

CDT = CE + CD = [Nivel estático + altura de descarga] + [abatimiento + fricción]

Carga estática:

Es la distancia a la que hay que llevar el agua desde el nivel estático hasta el nivel de

descarga. La carga estática simbolizada por CE y medida en metros (m), estará dada por la

suma entre la profundidad del espejo de agua, con la altura de descarga.

Carga dinámica o de fricción:

Carga que se genera por la fricción que sufre el agua al recorrer la tubería de conducción

del agua. Su valor se obtiene por factores físicos que dependen del tipo de tubería,

longitud, área y el gasto o caudal que circula por la tubería.

Page 27: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Carga Dinámica Total:

Es la carga hidráulica total del proceso de bombeo, es la resultante de la sumatoria de la

carga estática con la carga dinámica.

Factibilidad de instalación de bombeo solar de agua

Los siguientes puntos son importantes a considerar a la hora de optar por un sistema

solar de bombeo, ya que determinar la factibilidad de realizar dicha instalación:

Disponibilidad de otras fuentes de energía eléctrica: Para considerar la opción solar

se considera que la red eléctrica más cercana bebe estar a más de medio

kilometro, actualmente el costo de los combustibles hacen de las motobombas una

opción poco atractiva.

Ciclo hidráulico de la instalación: en este sentido la experiencia muestra que un

proyecto es viable económicamente cuando el ciclo hidráulico no sobrepasa los

1,500 m4.

Uso del agua extraída, por ejemplo, abrevaderos para ganado, irrigación, consumo

humano, etc.

Recurso solar disponible en el lugar de instalación: Para que un sistema de bombeo

pueda ser alimentado por medio de energía solar la zona de instalación debe de

contar con al menos una Insolación promedio de 3 kWh/m².

Componentes de las instalaciones solares fotovoltaicas

Paneles solares- El panel solar es el encargado de transformar la energía solar en

electricidad. El tipo de electricidad que proporcionan los paneles solares fotovoltaicos es

de corriente continua.

Bomba- Es el elemento encargado de tomar el agua del pozo e impulsarla hasta el lugar

en donde se requiere. Existen múltiples tipos de bombas en función de la técnica de

impulsión que utilicen aunque en general pueden dividirse en dos grandes grupos:

Page 28: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

centrífugas y volumétricas. También existen otras divisiones como las de bombas

sumergibles y no sumergibles (en el agua del pozo) o aquellas que trabajan con corriente

continua y con corriente alterna. Esta último tipo de bomba para poder conectarla a los

paneles solares o a la batería requerirá de un transformador de corriente.

Batería (opcional)- Elemento encargado de almacenar la energía eléctrica proporcionada

por los paneles para su posterior uso en los momentos en los que no hay radiación solar

o no en la suficiente potencia. En las instalaciones fotovoltaicas para bombeo la batería no

se justifica en la mayoría de los casos. Con un correcto dimensionado se puede bombear

la cantidad suficiente de agua necesaria durante las horas de radiación solar y así evitar

este costoso componente. Además en caso de necesitarse una reserva, el agua en si

misma se puede almacenar en depósitos con lo que se evitaría las pérdidas energéticas que

ocasiona la batería.

Reguladores-Cuando la instalación consta de un acumulador será necesario el empleo de

un regulador que evite sobrecargas perjudiciales para la batería

Dispositivos optimizadores de potencia- La corriente eléctrica tiene dos magnitudes:

la tensión (medida en Voltios) y la intensidad (medida en Amperios). Del producto de

estos dos factores se obtiene la potencia (medida en Watios). La potencia es la capacidad

que tiene una máquina para desarrollar un trabajo en un tiempo determinado.

Cuando durante las primeras y las últimas horas del día la radiación solar es débil el panel

solar genera un tipo de corriente con casi la tensión máxima de la que es capaz pero con

poca intensidad. El producto de ambos elementos da como resultado una potencia

insuficiente para activar la bomba.

El dispositivo optimizador de potencia es un transformador de corriente continua a

corriente continua que modifica los parámetros de tensión e intensidad que proporciona

el panel solar fotovoltaico buscando siempre el punto de mayor potencia posible. Es decir

cuando la tensión es alta y la intensidad baja (como cuando la radiación solar es débil),

este dispositivo aumenta la intensidad a costa de bajar la tensión para que la potencia

resultante sea lo mas alta posible, optimizándola. De esta manera se consigue enviar a la

bomba corriente en potencia suficiente para que comience antes su funcionamiento en las

primeras horas del día y termine más tarde en las últimas. Así se gana tiempo de bombeo

y por lo tanto rendimiento.

Suele tratarse de un dispositivo costoso y en instalaciones pequeñas no se suele emplear

por no justificarse suficientemente.

Page 29: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

¿Cómo funciona una instalación de bombeo solar fotovoltaico?

El funcionamiento de este tipo de instalación es en si sencillo. Los paneles solares puestos

al Sol transforman la luz en electricidad que sirve para alimentar la bomba que extrae el

agua del subsuelo. En los casos en que la instalación cuenta con batería, los paneles

alimentan la batería y esta a la bomba.

Cuando los paneles alimentan directamente a la bomba se produce una fluctuación del

flujo del agua bombeada en función de la variación de la intensidad de la radiación solar a

lo largo del día. Así en las primeras horas el flujo de agua será pequeño e irá aumentando

conforme nos acercamos a las horas centrales del día cuando es máxima la radiación. A

partir de este momento vuelve a descender hasta que se hace nulo en el momento de

anochecer.

Con radiación solar débil el panel proporciona poca potencia y la bomba extrae poco caudal

Page 30: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Con radiación solar fuerte el panel proporciona mucha potencia y la bomba extrae mucho caudal

de agua

Factores a tener en cuenta a la hora de realizar una instalación solar

fotovoltaica para el bombeo de agua

Para poder llevar a cabo con éxito la ejecución y la explotación de un sistema de bombeo

fotovoltaico es preciso tener en cuenta determinados aspectos:

Conocer la cantidad de agua necesaria- En primer lugar es importante tener un

conocimiento lo más preciso posible del volumen de agua real que es necesario bombear.

Es habitual que hasta los propios usuarios desconozcan la cantidad precisa que utilizan.

Una mala estimación puede llevar a diseñar una instalación solar para un volumen que

puede llegar a resultar insuficiente. Es recomendable contar con un especialista en la

materia que ayude a determinar la cantidad de agua adecuada.

Este tipo de instalaciones se dimensionan en función del volumen de agua que se requiere

y de la radiación solar disponible. Si el volumen de agua es insuficiente será imposible dejar

la bomba más tiempo funcionando ya que no habrá más radiación solar que las horas de

Sol que tiene el día.

También puede ser interesante calcular un volumen extra de agua de reserva para los días

en los que no pueda haber Sol. Para esto habrá que realizar un dimensionado en función

de las estadísticas de días consecutivos sin Sol de la zona donde se esté la instalación.

Afortunadamente en este tipo de instalaciones se da la coincidencia de que cuando hay Sol

(y por lo tanto mas calor y necesidad de agua, más transpiración) es cuando también hay

más energía disponible para bombearla del subsuelo.

Determinar adecuadamente la profundidad del pozo en todas las estaciones-

Es importante conocer el nivel del agua en el interior del pozo en los momentos de

Page 31: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

abundancia ( Etapas lluviosas) y en los de escasez (sequías). Si no se tiene en cuenta este

aspecto puede ocurrir que en los momentos de sequía, con el nivel del agua bajo, la

bomba carezca de potencia suficiente para bombear o que se haga en cantidad insuficiente.

No se requerirá la misma potencia para elevar el agua desde una profundidad de 40

metros que desde sólo 25. Si una instalación esta diseñada para bombear un volumen

concreto de una profundidad máxima de 30 metros, en los momentos en los que el nivel

supere esta profundidad, no se bombeará la cantidad suficiente de agua.

Es por ello por lo que se debe contar con un experto que determine correctamente las

fluctuaciones de la capa freática a lo largo del año y también en función de los datos

climáticos de la región en los ciclos de sequía de varios años.

Conocer la capacidad de recarga de los acuíferos- Es muy importante cerciorarse

antes de ejecutar una instalación de que el acuífero tiene la suficiente capacidad de recarga

para obtener de él regularmente la cantidad de agua que se precisa. De no ser así el

acuífero terminará por agotarse y la instalación podría ser totalmente inútil. De nuevo el

experto en la materia será el que pueda precisar este punto.

Por último siempre se recomienda que la instalación la ejecute personal con la suficiente

preparación y en caso de adquirir Kits de bombeo fotovoltaico siempre asesorarse por

personal cualificado ya que como se ha visto cada lugar ofrece unas características

particulares que hay que tener en cuenta.

Bibliografía:

Louineau, Jean-Paul, Practical Action Publishing (Guía práctica sobre sistemas solares fotovoltaicos

para técnicos. Dimensionamiento, instalación y mantenimiento)

Page 32: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

“Proyecto: Establecimiento de fuentes alternativas de energía

renovables para la seguridad alimentaria y la adaptación a los

efectos del cambio climático en 3 comunidades del municipio de

Somoto”

Alianza en Energía y el Ambiente con Centroamérica AEA/SICA”

MANUAL DE OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO DE

BIODIGESTORES FAMILIARES “Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Elaborado por: Equipo técnico MCN-Somoto

Page 33: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

GUIA TECNICA BIODIGESTORES

Consideraciones previas a la instalación

– Es preferible ubicar el biodigestor en un sitio cercano al lugar donde se encuentren los

residuos

– Su situación tampoco debe estar demasiado alejada, ni estar en un lugar más elevado que

la cocina.

– Las paredes y el suelo deben ser firmes, se recomienda un suelo bien compactado.

– Cualquier material sobresaliendo de las paredes o suelo, como piedras afiladas o raíces,

debe quitarse para evitar dañar la bolsa plástica.

– No puede haber encharcamiento, el área debe tener un buen drenaje de las escorrentías

causadas por las lluvias u otros factores.

Materiales para la construcción del biodigestor

– Polietileno tubular transparente. El tamaño de diametro disponible variara normalmente

en el rango de 80 a 125 cm (equivalente a una circunferencia de 2,5 a 4m). El calibre

(espesor) debe estar entre 800 y 1000 pulgadas (200 a 250 micras). La longitud del tubo es

determinada por el tamaño del biodigestor. El material mas apropiado es el usado en los

invernaderos que normalmente contienen filtro ultravioleta (UV) que ayuda a prolongar la

vida del plástico cuando se expone totalmente al sol.

Tubo plástico transparente

- Polietileno tubular transparente. El tamaño de diametro disponible variara

normalmente en el rango de 80 a 125 cm (equivalente a una circunferencia de 2,5

Page 34: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

a 4m). El calibre (espesor) debe estar entre 800 y 1000 pulgadas (200 a 250 micras). La

longitud del tubo es determinada por el tamaño del biodigestor. El material mas apropiado

es el usado en los invernaderos que normalmente contienen filtro ultravioleta (UV) que

ayuda a prolongar la vida del plástico cuando se expone totalmente al sol.

– Dos tubos cerámicos, o de PVC de 75 a 100 cm de largo, con un diametro interior de 15

cm.

– Plástico (PVC) de 12,5 mm de diametro (la longitud depende de la distancia a la cocina).

– Dos adaptadores de PVC (varon y hembra) de 12,5 mm. de diametro.

– Dos arandelas de caucho de 7 cm de diametro y 1 mm espesor, con un diametro de 12,5

mm de agujero central.

– Dos plásticos rígidos, arandelas de 10 cm de diametro y un agujero central de 12,5 mm.

– 2 m de tubería de PVC de 12,5 mm. de diametro.

– Cuatro tiras de goma, de neumático, cortadas en con un ancho de de 5 cm.

– Una botella de plástico transparente (capacidad 1.5 litros).

– Un codo de PVC de 12.5 mm. de diametro

– Tres "T" de PVC de 12.5 mm. de diametro

Construcción del biodigestor

Podemos ver el esquema del digestor que queremos construir en la figura 28.

Figura 28: Esquema de biodigestor anaerobio de flujo continuo y estructura flexible

a.- Excavación de la fosa

– El desnivel a lo largo del piso no debe ser mayor de 5 cm por metro de longitud.

– Se debe cavar la fosa en forma de talud o chaflan con una pendiente del 10 %,con el

objetivo de evitar que se derrumbe (figura 29).

Page 35: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Figura 29: Construcción de la fosa

b.- Construcción de las piletas de entrada y salida

En los extremos superiores del biodigestor se colocan dos piletas, uno para la alimentación

y otro para la expulsión. Las piletas son hechas de bloques, unidos con cemento y tienen un

tamaño aproximado de 50 cm2.

– La pileta de alimentación es por donde se introduce el estiercol y se agita la mezcla de

estiercol y agua (ver figura 30). Contiene en su interior un tubo de PVC que lo vincula a la

fosa. Hay que procurar que la profundidad del tubo no sea excesiva para no entorpecer la

entrada y batida del liquido.

Figura 30: Agitando la mezcla del digestor

– La pileta expulsora lleva otro tubo en su interior por donde sale el liquido digerido.

Figuras 31 y 32 (arriba): Colocación de las piletas de entrada y salida.

Page 36: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Figura 36: Válvula de seguridad del biodigestor.

5.6.- OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO

Valores de pH en la fase líquida

El rango de pH óptico para lograr mayor eficiencia en la producción de biogás va de 6,7 a

7,5 (griffis et al, 1980). El pH se mantiene en ese rango solo si el biodigestor opera

correctamente. Si se acidifica demasiado, la acción de las bacterias metanogénicas se inhibe

y aumenta la proporción de gas carbónico en el biogás (Taiganides et al, 1963). Las causas

por las que se puede acidificar la fase liquida contenida dentro del biodigestor son:

Page 37: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

– Carga excesiva

– Permanencia por largo tiempo sin recibir carga

– Presencia de productos tóxicos en la carga

– Cambio amplio y repentino de la temperatura interna

-La alta acidez se puede corregir añadiendo agua con cal a la fase liquida

Relación carbono: nitrógeno en las excretas

El carbono contenido en el estiércol es el elemento que las bacterias convierten en metano

(CH4). El nitrógeno es utilizado para la multiplicación bacteriana y como catalizador en el

proceso de producción de biogás; niveles altos de N pueden llegar a detener la generación

de metano. El contenido de carbono en el estiércol bovino es excesivo, al igual que el

contenido de nitrógeno en el estiércol porcino (alimentados con dietas de alto nivel

proteico). De ahí la posibilidad y ventaja de alimentar el biodigestor con las excretas

mezcladas de varias especies animales, lo que permite balancear su contenido de nutrientes

e incrementar así la eficiencia del proceso de producción de biogás.

Rangos de temperatura

La tasa de fermentación anaeróbica de los sólidos orgánicos y su conversión parcial en

biogás está directamente relacionada con la temperatura interna de operación.

Aunque el proceso se lleve a cabo en un amplio rango de temperaturas que van de 15 a 60o

C, la mayor eficiencia de conversión se obtiene en los rangos de temperatura mesofilicos

(30 a 40o C) y termofilicos (55 a 60o C). La mayor de las bacterias metanogénicas digieren

la materia orgánica mas eficientemente en el rango mesofilico que puede ser alcanzado por

la fase liquida, no solamente por efecto de la temperatura ambiental si no también por la

temperatura interna. Esta se incrementa debido a la generación de calor ocurrida durante la

fermentación de la materia orgánica (proceso exotérmico); por esta razón, a medida que

disminuye la temperatura ambiental por efecto de la altura sobre el nivel del mar, es

conveniente recolectar el agua del lavado de las instalaciones pecuarias para la

alimentación del biodigestor, bien durante las horas mas cálidas del día o utilizando

calentadores

Solares.

Suministro de excretas al biodigestor

Para obtener producción diaria de biogás es necesario alimentar el biodigestor con la misma

frecuencia. Si el lavado de las instalaciones para el alojamiento de animales se realiza

diariamente, es conveniente que el desagüe de los pisos este en conexión directa con el

biodigestor (ver figuras 38 y 39) y que posea un interruptor manual para desviar y evitar la

entrada en exceso de agua del lavado mezclada con las excretas.

Proporción entre excretas y agua

La excretas solidas (estiércol) contienen un promedio de 15-20% de materia seca. Deben

ingresar al biodigestor como una suspensión en agua del 3 al 4% de materia seca; esto

significa en términos prácticos una mezcla de 4 partes de agua por una parte de estiércol

fresco. Se pueden utilizar hasta 10 partes de agua por 1 de estiércol, según el numero y

especie de animales; por ejemplo, el estiércol de cerdo es mas metano génico que el de

otras especies animales.

Tiempo de retención y cantidad de excretas

El tiempo de digestión para la digestión anaeróbica de la materia orgánica diluida es de 30-

40 días; en clima caliente se baja a 10-30 días. La cantidad diaria de excretas para alimentar

Page 38: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

el biodigestor se calcula dividiendo el volumen de su fase liquida entre los días de

retención.

Protecciones al biodigestor

El biodigestor debe ser techado con materiales rústicos y de producción local para:

– Disminuir la condensación interna de humedad.

– Impedir la entrada de los rayos ultravioleta del sol que queman el polietileno y

disminuyen su vida útil.

– Evitar la caída de objetos que rompan el plástico.

La fosa debe ser protegida con una cerca alrededor para evitar la caída accidental de

personas o animales sobre la bolsa del biodigestor, lo que podría ocasionar suruptura (ver

figura 40).

Figura 40: Cierre y techado de biodigestor

En zonas de ladera es recomendable:

a.- Cavar zanjas alrededor de la fosa para evitar que en la época de lluvias se llene con el

agua de la escorrentía.

b.- Sembrar una barrera viva de materiales con raíces suaves (pastos, caña de azúcar) a lo

largo de las zanjas para disminuir la fuerza de las aguas pluviales.

c.- Establecer una cobertura vegetal alrededor de la fosa para evitar que la zona se llene de

maleza.

d.- No sembrar árboles cerca de la fosa puesto que sus raíces pueden llegar a Perforar la

bolsa.

No se debe permitir la entrada al biodigestor de basuras, arena, cemento, piedra, trozos de

madera, hojas o tallos de forraje o estiércol muy fibroso, puesto que puede taparse y a largo

plazo llenarse el fondo con sedimentos que disminuirían la vida útil de la bolsa, por lo tanto

es necesario colocar una trampa para sólidos o desarenador, como parte del canal de

conducción de las excretas y una malla sobre el extremo por el que ingresan las excretas al

biodigestor.

Page 39: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

En ningún caso deberá introducir estiércol (seco ni fresco) en cantidades excesivas, ni sin

dilución previa en agua, pues se aumentaría la necesidad de la fase liquida formando una

capa solida (nata) en la superficie y se impediría el flujo Normal del sistema.

En caso de presentarse la solidificación o acumulación excesiva de sólidos en el fondo del

biodigestor, estos pueden ser expulsados mediante la introducción (por la pileta de carga),

de una manguera que conduzca abundante agua a presión durante dos o tres horas, dejando

salir el efluente.

Advertencia

Al utilizar insecticidas, detergentes o desinfectantes en el lavado de los alojamientos para

los animales, las aguas usadas no deben ingresar al biodigestor en un periodo inferior a tres

días después de la aplicación para evitar que su efecto destruya las bacterias productoras de

biogás (metanogénicas). Lo mismo ocurre cuando los animales son tratados con

antibióticos, la existencia de esos medicamentos en las excretas puede inhibir el

funcionamiento de las bacterias formadoras de metano.

Es posible que, como subproducto, se obtenga SH2, el cual es toxico y corrosivo,

dependiendo del sustrato de partida y de la presencia o no de bacterias sulfato reductoras.

La presencia de SH2 hace que se genere menos CH4, disminuyendo la capacidad calorífica

del biogás y encareciendo el proceso por la necesidad de depurarlo. Dentro de la T que está

colocada en la tubería de conducción del biogás y sobre la válvula de seguridad, se debe

colocar una esponjilla metálica o Alambrina. Esta permite filtrar y descontaminar tanto el

biogás que va hacia el quemador, como el que se elimina por exceso de producción o por

bajo consumo, a través de la válvula de seguridad. La limadura de hierro de la esponjilla

reacciona con el acido sulfhídrico, altamente toxico, contenido en el biogás, convirtiéndolo

en sulfato de hierro, el cual es inofensivo. La esponjilla metálica debe ser cambiada seis

meses.

Mantenimiento del biodigestor:

Se deben seguir los siguientes pasos:

a. Revisar semanalmente el agua de la botella de la válvula de seguridad. Si estuviera vacía,

es preciso llenarla hasta el nivel establecido (no debe superar los 3 o 4 cm de la columna de

agua sobre la base de la tubería).

b. Comprobar que la manguera de conducción del biogás no se encuentre doblada o

presente curvas en las partes bajas, ya que el agua se puede condensar impidiendo el paso

del biogás; en estos casos, se debe intentar drenar el agua y tensar la manguera.

c. Una vez que se esté produciendo el gas, se debe mantener abierta la llave que se

encuentra cerca del reactor; en caso contrario, el biodigestor podría tener problemas de

sobrepresión.

d. Es necesario revisar periódicamente que el techo invernadero esté bien cerrado para

evitar el ingreso del frío o de cualquier cuerpo extraño al interior del biodigestor.

Justamente, el aire frío disminuye la temperatura y con ello la producción de biogás.

e. Evite emplear tubos de agua fría en la estructura del techo del invernadero. Dichos tubos

absorben una mayor cantidad de calor y tienden a recalentar y disminuir la vida útil de la

cubierta del invernadero cuando están en contacto; se recomienda emplear tubos de PVC

para los cables de luz.

Page 40: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

7. Cómo solucionar los problemas de un biodigestor

a. Olor a biogás en la cocina o en ambientes cercanos al biodigestor. Esto quiere decir que hay una fuga de biogás, lo que puede deberse a que hay alguna

válvula abierta en la cocina, a que la válvula de seguridad no tiene agua o bien a que puede

haber alguna fuga en las tuberías. Para detectar de forma sencilla una fuga en las tuberías

debemos diluir un poco de detergente en agua y pasarlo con un trapo por las tuberías, las

juntas y los accesorios del biodigestor; si al poner un poco de esta mezcla observamos que

salen burbujas, esto quiere decir que allí hay una pequeña fuga de biogás. De verificarse las

fugas, se deberá cerrar la válvula ubicada detrás de la de seguridad y revisar las conexiones

donde se han verificado las fugas luego proceder al cambio de las partes o reparación si

fuera posible.

b. Poco biogás en el reservorio o en el reactor.

Esto puede deberse a varios motivos. Si hay falta de agua, es necesario revisar la válvula de

seguridad; si se trata de una fuga en las tuberías, se debe hacer la revisión correspondiente.

También puede suceder que el ganado haya sido vacunado y se está cargando el biodigestor

con estiércol que contiene antibió-ticos, lo que afecta a la población de bacterias al interior

del biodigestor; de ser así, se deberá esperar por lo menos dos días y luego reiniciar el

cargado.

c. Poco fuego en la cocina o la llama es muy baja. Esto puede deberse principalmente a

que queda poco biogás en el reservorio, para lo cual es necesario ejercer presión sobre él,

jalando las tiras de jebe.

d. Poco biogás en el reservorio estando el reactor hinchado. Hay que comprobar que las

tuberías no estén dobladas o tengan agua acumulada. También hay que revisar el nivel de

agua en la válvula de seguridad.

e. Generación de espuma en la entrada y salida del reactor y/o el biol sale espeso y con

olor fuerte a estiércol. La mezcla puede que no sea la correcta, habría que verificar la

relación de estiércol con el agua de la mezcla: si vemos que la cantidad de estiércol es

mayor, hay que aumentar la cantidad de agua en el biodigestor. COLECCIÓN TECNOLOGÍAS TRANSFORMANDO VIDAS/ TECNOLOGÍAS PARA SERVICIOS BÁSICOS E

Bibliografía: Colección tecnologías transformando vidas

Cartilla practica para operación, instalación y mantenimiento de biodigestores/Robert Cotrina

Page 41: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

Manual De operación y mantenimiento de un sistema de Riego Por Goteo

Manual elaborado en el marco del Proyecto:” Establecimiento de

Fuentes Alternativas de Energías Renovables Para La Seguridad

Alimentaria y la adaptabilidad de los efectos del cambio climático

en 4 comunidades del Municipio de Somoto, departamento de

Madriz”.

“Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Page 42: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

I. INTRODUCCIÓN

Sistema de Riego por Goteo, ha sido introducido en el agro desde hace algunos años y fue adoptado debido a su alto grado de eficiencia ya que, con este sistema se logra minimizar las pérdidas por infiltración profunda y lo más

importante, se reduce el escurrimiento superficial. Así, el agua aplicada es solamente la que el cultivo requiere para su crecimiento y producción.

Con este sistema de riego se puede hacer producir mejor los suelos o terrenos pedregosos o con contenido salino,

lo que tal vez no sería factible de lograr con los sistemas.

Con el Sistema de Riego por Goteo sólo se humedece una parte del suelo, de donde la planta podrá obtener el agua y

los nutrientes q u e n e c e s i t a e implica riegos más continuos. Estas características del riego por goteo nos dan

una serie de ventajas tanto agronómicas como económicas.

I. INTRODUCCIÓN

SITUACION ACTUAL DE LOS SISTEMAS DE PRODUCCION AGRICOLA EN NUESTRO DEPARTAMENTO

Los sistemas de producción de nuestro departamento, se sustentan en su poca o falta de infraestructura de riego

y en los recursos hidrológicos existentes (Lluvias, manantiales, etc.).

La infraestructura de almacenamiento y distribución de agua (Reservorios) para fines agrícolas en la zona es

escasa y construida algunas veces de forma rustica y con poca tecnología; estas infraestructuras en su mayoría

son de madera rustica (las que existen) y son administrados por los dueños donde están construidas.

En un porcentaje mínimo de su área agrícola recibe el suministro de agua de riego mediante tomas de captación y

canales y el resto recibe suministro a expensas del agua de lluvia.

¿POR QUE SE HACE NECESARIO IMPLEMENTAR SISTEMAS DE RIEGO ALTERNATIVOS?

Basándonos en estos datos, vemos que, se hace imperativo el cuidado del agua, ya que no se cuenta con la

infraestructura de riego adecuada. La pérdida de un considerable volumen de agua por infiltración y evaporación y por la falta de reservorios es evidente, y si a ello le sumamos el mal manejo del riego tradicional por gravedad

(Surco, tendido y bordes), con el que se satura innecesariamente el terreno, e incluso se desperdicia el agua cuando se desborda hacia las carreteras por descuido e irresponsabilidad de las personas, entenderemos que, tenemos que

adoptar sistemas más modernos que nos permitan ahorrar este preciado recurso, que es el agua.

Page 43: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

¿ QUE ES UN SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO?

Es un método de riego localizado donde el agua es aplicada en forma de gotas a través de emisores, comúnmente

denominados “goteros”. La descarga de los emisores fluctúa en el rango de 2 a 4 litros por hora por gotero.

El riego por goteo suministra a intervalos frecuentes pequeñas cantidades de humedad a la raíz de cada planta por

medio de delgados tubos de plástico. Este método, utilizado con gran éxito en muchos países, garantiza una mínima

pérdida de agua por evaporación o filtración, y es válido para casi todo tipo de cultivos.

III. COMPONENTES DE UN SISTEMA DE RIEGO POR GOTEO

3.1 Fuente de Presión

Es la bomba accionada con energía mediante paneles solares que se encuentre ubicado por lo menos 10 metros

sobre el nivel del terreno a regar, o una red comunitaria de agua presurizada.

3.2. Línea de Presión

Constituido por una tubería de PVC, cuyo diámetro depende del tamaño de la parcela a la que se le aplicará este tipo

de riego y que permite conducir las aguas desde la captación donde se encuentra la bomba impulsada con energía

solar hacia los tanques instalados sobre torres, presurizando en su recorrido el agua al ganar presión

hidrodinámica gracias a la topografía del lugar al tener pendiente a favor.

3.3 Cabezal de Riego

Constituido por accesorios de control y filtrado. Los cabezales

Page 44: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

constan básicamente de:

- Válvula compuerta

- Válvula de aire - Filtro de anillos

- Arco de riego con válvula de bola.

3.4. Porta regantes Tubería de PVC que permite conducir el agua hacia cada uno de los laterales donde se instalarán las cintas de goteo.

3.5. Emisores

Constituidos por las Cintas de Goteo, que permiten emitir caudales de aproximadamente 1 a 2 litros por hora por cada gotero (ubicados cada 20 cm, o más). Las cintas trabajan con presiones nominales de hasta 10 metros de

columna de agua.

IV. OPERACIÓN DEL SISTEMA

Poner en marcha el sistema implica las siguientes actividades:

1. Lavado del sistema:

Es recomendable realizar esta operación sin que esté colocado el cartucho de filtrado, ni las cintas de goteo, ni los tapones al final de los porta regantes; para lo cual se abrirá solo una llave de bola a la vez de los arcos de riego,

dejando que el agua circule por las salidas (bigotes de manguera de Polietileno y por los extremos de los porta

regantes).

Page 45: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

2. Instalación del filtro: cintas de goteo y tapones:

Una vez lavado el sistema, se procede a colocar los tapones en los extremos de los porta regantes, el cartucho de

filtrado y a instalar las cintas de goteo, tendiéndolas sobre el terreno previamente preparado y sembrado. Las

cintas se cortaran, del rollo, a la medida del terreno a irrigar, colocándolas sobre el terreno con los goteros hacia

arriba. Al final de las cintas, se le hará un doblez y se le calzara un pedazo de la misma cinta, de manera que

funcione como tapón final. La conexión de la cinta con la manguera de polietileno (bigote) se hará con el conector

manguera cinta. La longitud recomendada para la cinta será de 80 m, buscando que el terreno preferentemente no

tenga pendientes muy elevadas (recomendable menos de 2%).

3. Aplicación del riego:

Una vez instaladas las cintas de goteo se puede programar el riego, procediendo, para ello, a abrir la válvula

general del cabezal de riego y luego la válvula de bola de uno de los arcos de riego, para regar un sector y al terminar se cierra esta válvula y se abre la de otro arco para regar otro sector. Es preferible regar por sectores para tener una mejor presión de riego y el goteo sea uniforme.

Page 46: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

4. Lavado del filtro durante el riego:

El lavado del filtro se realizará cada vez que se aprecie una baja de presión, lo cual se nota en las cintas de goteo,

que se van aplanando y el agua ya no llega al final de la cinta. Esto nos indica que el filtro esta sucio y requiere

limpieza.

Para ello, se cerrará la llave general, que se encuentra antes del filtro, se desenrosca la tapa de la coraza o cuerpo

dentro del cual se encuentra el cartucho de anillos, luego con un simple jalón de retirará el cartucho filtrante de

anillos, se desenroscará la mariposa de la parte baja del cartucho para que se separen los anillos y luego se enjuagará con abundante agua a presión (utilizar el pilón que se encuentra antes de la llave general) y si es necesario con la ayuda de una escobilla.

Page 47: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Hecha esta operación, se vuelve a enroscar la mariposa del cartucho para ajustar los anillo, debiendo quedar un

cuarto de vuelta sin apretar completamente la rosca y se vuelve a colocar el cartucho en su sitio, presionando un poco hacia adentro hasta que encaje en su lugar, para luego colocar la tapa, enroscando bien para que no escurra

agua por la tapa. Cuando el filtro ha sido limpiado y vuelto a instalar, se puede volver a abrir la válvula general del cabezal y continuar con el riego por sectores.

5.0 Tiempo de riego:

El tiempo de riego diario o ínter diario depende de la Evapo-transpiración Potencial y del tamaño del cultivo, una

práctica recomendada será un riego ínter diario por un período de 1.5 hrs.

5.1. Mantenimiento preventivo

Controlar permanentemente la calidad del agua durante el riego, haciendo limpieza de las mallas de la captación y

del filtro del tanque de almacenamiento y de la arena, limo, arcilla, piedras, etc que pueden haberse acumulado

dentro del mismo. Una vez por mes es recomendable, dejar remojando el cartucho filtrante del tanque de almacenamiento en un balde

con agua y cloro disuelto y una vez al

año con ácido muriático para eliminar las incrustaciones cálcicas en los anillos. · El taponamiento de emisores es una amenaza que atenta contra el buen rendimiento del equipo, por ello es

necesario realizar un lavado frecuente de las cintas, para evitar el taponamiento de emisores. El lavado de las cintas consistirá en retirar el tapón final de las cintas (doblez), dejando que fluya el agua por intervalo de 5 minutos.

Esta operación es recomendable que se realice Mensualmente.

Si por algún motivo la cinta se rompiese o tuviese un pequeño agujero, se recomienda repararlo lo más pronto

posible con cinta aislante, de lo contrario se afectará la uniformidad de riego del sistema.

Page 48: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Las cintas se retirarán del campo al final de la cosecha, y se enrollarán de forma adecuada (recomendable en

pedazo de tubo de PVC), para su posterior uso en la próxima campaña.

Se recomienda levantar las cintas de goteo en forma cuidadosa para realizar labores culturales como poda o

control de malezas.

Se recomienda pintar toda la tubería de PVC, expuesta a la luz solar con esmalte blanco para evitar la absorción del

calor y así prolongar su vida útil.

Bibliografía: Manual comunitario de riego por goteo, MCN-Somoto, 2001

Page 49: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

Proyecto: Establecimiento de fuentes alternativas de energía renovables

para la adaptación al cambio climático Alianza en Energía y con

Centroamérica AEA/SICA

Guía técnica de construcción y funcionamiento de secadoras solares “Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Elaborado por: Equipo técnico MCN-Somoto

Page 50: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Introducción

Todos los procesos de secados son importantes y cada uno debe realizarse cuidadosamente, para obtener un producto final de calidad para su comercialización. El secado es una parte importante en el proceso y se realiza para evitar la germinación de la semilla, reducir el contenido de humedad hasta un nivel adecuado para inhibir el desarrollo de hongos y evitar que el grano sufra daños en su aspecto físico y composición química. El grano puede conservarse vivo hasta muchos años dependiendo del cuidad. La muerte del grano puede ocurrir por: golpes, quebraduras o exposición a temperaturas elevadas. El principal factor que influye negativamente en la calidad del grano almacenado, es la humedad, pues los granos húmedos constituyen el medio ideal para el desarrollo de microorganismos que provocan cambios y deterioros en el producto final. El secado artificial a altas temperaturas es un procedimiento para eliminar el exceso de humedad de los granos, más seguro que el secado natural, por ser menos dependiente de las condiciones climáticas; es más rápido y permite evitar algunos daños que ocurren durante el secado natural. En lugares donde no se dispone de energía eléctrica y cuyas cosechas son pequeñas, el uso del principio de convección natural puede ser una buena opción. El secado a altas temperaturas es una técnica muy usada en las granjas de los países más desarrollados y se emplea desde hace mucho tiempo en las industrias de transformación y en las unidades almacenadoras de granos de todo el mundo. Los procesos de secado a altas temperaturas utilizan grandes flujos de aire calentado en diez grados Celsius o más sobre la temperatura ambiente. Como es natural, este limite no es rígido sino un valor que distingue este proceso del secado a bajas temperaturas. El flujo de aire que se recomienda para el proceso de secado a altas temperaturas es superior a 1,3 x 10 4 m³ aire/s. kg granos. El potencial de retención de agua de dicha masa de aire aumenta a medida que sube su temperatura, con lo que se incrementa a su vez el potencial de secado de dicho aire. De ahí la mayor rapidez de los procesos de secado a altas temperaturas, en comparación con los otros procesos de secado El proceso de secado del grano La práctica de secado busca disminuir el agua del grano de una forma natural o mecánica. El grano debe quedar en un punto comercialmente aceptado, que reúna las características para almacenarlo, Venderlo posteriormente.

Page 51: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Si se emplean altas temperaturas y al mismo tiempo, el efecto negativo que las condiciones de operación pueden causar en el aspecto físico Para ser almacenado, el grano debe contener alrededor de 12% de humedad. La energía del sol Para el secado del grano, es importante aprovechar de la mejor manera la energía del sol en forma de calor. Esta energía podemos obtenerla todo el tiempo, no contamina, es gratuita y es para todos. La cantidad y la intensidad de los rayos del sol que llegan a la tierra dependerá de varios factores, como la posición del sol en relación con la tierra, que cambia según la época del año y las condiciones del cielo como: nubes, viento, lluvia, humo, etc. Es importante entonces, aprovechar al máximo la energía del sol que en conjunto con el viento, ayuda a remover la humedad de la semilla. El secado en patio de cemento El sistema más tradicional y conocido para secar café son los patios de cemento, aunque en algunas ocasiones también puede observarse el secado sobre nailon de polietileno. Ventajas - Se usa energía limpia por medio de la radiación solar. - No causa contaminación. Operación sencilla, no se necesita capacitación especial. - El producto final es de buena calidad. Desventajas - Depende de las condiciones del clima - La perdida de humedad no siempre es constante. - Es muy tardado si no hay suficiente radiación solar. - La construcción de los patios puede resultar muy costosa. - El movimiento de la masa del producto debe ser constante y se necesita mucha fuerza. - Existe riesgo de contaminación con polvo, basura y animales. - Durante la noche puede absorber nuevamente humedad si no se resguarda. La secadora solar tipo domo Una secadora solar tipo domo, es una estructura que transforma la energía que proviene del sol. El calor, que junto con el movimiento del aire, es capaz de evaporar la humedad de la semilla. La cantidad de agua que se puede evaporar, dependerá de la temperatura que alcance el aire, por medio de la transformación de energía que hace la secadora solar y de la velocidad a la que circule el viento.

Page 52: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Los dos elementos básicos de una secadora solar son: a) El colector: donde la radiación solar calienta el aire del interior. b) La cámara de secado: donde el producto es deshidratado por el aire que circula. Estos dos elementos pueden diseñarse de diferentes formas, para integrarse a diferentes equipos de secadora solar. Considerando lo anterior, se pueden definir tres diferentes tipos de secadoras solares: 1. Secadora solar indirecta: Los dos elementos están separados. El aire es calentado en el colector y la radiación no incide sobre el producto colocado en la cámara de secado. La cámara de secado no permite la entrada de la radiación solar. Esta secadora es esencialmente de carácter convencional en la que el sol actúa de fuente energética. 2. Secadora solar directa: Los dos elementos pueden juntarse, en cuyo caso la cámara que contiene el producto, también cumple la función de colector recibiendo la radiación solar. 3. Secadora solar mixta: Finalmente puede darse el caso en que la colección de radiación se realice tanto en un colector solar previo a la cámara, como en la misma cámara. Características de la secadora solar tipo domo La secadora solar tipo domo consiste básicamente en: 1. Estructura de madera y tubo PVC 2. Piso de tierra 3. Cubierta de nailon para invernadero con protección ultra violeta (UV). 4. Mide 3.40 metros de ancho x 10 metros de largo x 2.25 metros de altura.

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La entrada de aire frío es de 15 cm. en la parte baja, las ventanas de ventilación miden 30 cm. por 80 cm. y tienen una cortina del mismo nailon para cubrirlas en la noche. 5. En el interior, se encuentran 20 parihuelas o zarandas de 1.20 metros de largo x 0.91 metros de ancho, de madera y malla de acero inoxidable, cada una tiene capacidad aproximada de 50 libras de café húmedo, para hacer un total de 10 quintales, la altura de la masa de café no debe ser mayor de 4 cm. Las parihuelas son móviles al igual que las tarimas y las reglas, esto con el objetivo de usar la instalación para otros fines cuando no haya café para secado. En los lados, se puede construir una zanja recubierta con cemento para el drenaje del agua de lluvia.

El funcionamiento y la operación de la secadora solar son simples: 1. El principio básico es calentar el aire del interior mediante los rayos del sol, disminuyendo así su humedad relativa. 2. Dicho aire caliente, al contacto con el café húmedo, tiende a absorber agua, secando por tal razón el grano. 3. Debido a las diferencias de temperatura existentes entre el aire del interior y del exterior, el aire circula por el fenómeno de convección natural, de esta forma el café perderá gradualmente la humedad. Ventajas Algunos de los beneficios de la secadora solar son los siguientes: - Disminución del 100% de los riesgos de contaminación por basura, polvo animal. - Incremento en la calidad del producto al obtener un grano más limpio y sin manchas. - Disminución de hasta el 50% del trabajo físico requerido. - Disminución hasta en un 40% en el tiempo de secado. - Menor costo de construcción en comparación con el patio de cemento (dependiendo del diseño). - Se evita el desarrollo de hongos al dar la humedad adecuada al grano para su almacenamiento.

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- Se facilita el trabajo de escoger y separar el grano, ya que se encuentra a media altura. - Se evita que el fruto absorba de nuevo humedad durante la noche al cerrar las ventanas de ventilación. - Mejor aprovechamiento del espacio físico para secado del producto, especialmente en las secadoras de dos niveles de parihuelas. Desventajas - Debido a la temperatura alcanzada en el interior de las secadoras solares, el producto debe moverse en el menor tiempo posible, para que el trabajador que realiza dicho movimiento evite cambios bruscos de temperatura. - El nailon de la cubierta tiene una durabilidad promedio de dos años y medio, y luego debe ser sustituido por uno nuevo. - Se puede obtener un secado disparejo, si no se realiza constante movimiento de la masa del grano dentro de cada parihuela

Aspectos generales del manejo y mantenimiento de la secadora solar tipo domo - Se debe procurar el mejor funcionamiento de la secadora para lo cual, debe permitirse el fenómeno de convección. Es decir, que no debe interrumpirse la circulación del aire colocando láminas u otros materiales como protección alrededor de la misma. - Si el lugar es muy frío o hay mucho viento, puede reducirse la entrada de aire en la parte de abajo, a 10 cm. Esto para evitar un poco la entrada, pero nunca cerrar por completo porque la secadora dejaría de funcionar por falta de circulación de aire. - Si se observa que durante el día no se alcanza la temperatura adecuada dentro de la secadora, pueden abrirse las ventanas únicamente a la mitad, colocando topes para que no haya mucha salida de aire caliente. - Si se hace esto, debe tenerse mucho cuidado y observar que no se acumule vapor en el interior de la secadora, el cual, al caer en forma de gotas sobre el producto en proceso de secado, daña irreversiblemente la calidad.

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- El funcionamiento ideal de la secadora depende directamente de las 134 Guía técnica de construcción y funcionamiento de secadoras solares tipo domo condiciones ambientales y especialmente de la radiación solar. No debe proyectarse sombra hacia la secadora, de lo contrario deberán podarse (no eliminar totalmente), algunos árboles o arbustos que estén alrededor. - Dentro de cada parihuela de secado de 1.20 metros x 0.91 metros, deben ir aproximadamente 50 libras, para hacer una capa no mayor de 4 centímetros de altura que permite la circulación del aire por medio de la masa de los granos. - Debe moverse la masa del producto a cada 45 o 60 minutos para que el secado sea parejo, debe hacerse lo más rápido posible para evitar deshidratación por la temperatura que se puede alcanzar, hacer este trabajo en un momento nublado o simplemente abrir la puerta para permitir entrada de aire frío. . - Para el punto de secado, debe tenerse mucho cuidado pues si no se saca rápido, puede obtenerse producto reseco. Debe buscarse la mejor forma de sacarlo de las parihuelas lo más rápido posible, puede ser con canastos o costales pequeños según al espacio de la calle. - Las cortinas de las ventanas deben estar cerradas durante la noche para evitar la entrada de humedad, y deben estar abiertas durante el día; o cuando haya mucho calor dentro de la secadora, para permitir la salida de la humedad que el grano va perdiendo por acción de la circulación del aire seco. - La puerta debe estar siempre cerrada para evitar la entrada de polvo, basura y animales. - Si el nailon se deteriora o sufre una ruptura, puede repararse colocando un parche del mismo nailon sobre el deteriorado, en cada lado se coloca papel periódico y sobre éste se pasa varias veces una plancha eléctrica caliente, para que el parche se pegue al lienzo principal sin usar ningún pegamento. - Evitar la contaminación del grano por humo, polvo u olores fuertes como el de otros productos o granjas, por lo que debe considerarse esos aspectos al momento de construirlas. Otros usos de la secadora solar Puede reconocerse un valor extra de las secadoras solares, ya que pueden usarse antes y después de la cosecha, para alguna de las siguientes actividades. - Cultivo de maíz, frijol, tomate, etc. - Secado de granos básicos como maíz, frijol, semillas, etc. - Secado de leña y madera. - Secado de ropa. - Maduración de fruta, principalmente plátano (más dulce y más rápido). - Deshidratación de frutas. - Germinación de semillas de hortalizas como repollo, coliflor, acelga, tomate, etc. - Criar y empollar gallinas.

Page 56: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Conclusiones 1. El producto obtenido de la secadora solar presenta muy buena apariencia física y está libre de polvo, basura y otros contaminantes. 2. El grano que se coloca dentro de la secadora solar, está protegido de la intemperie pero especialmente de la lluvia que puede afectar la calidad física y química del producto de alta calidad. 3. La vida útil de toda la infraestructura de la secadora solar es de aproximadamente 8 años, a excepción del nailon de la cubierta, que tiene entre dos y tres años de vida útil y que tendrá que cambiarse cada vez que esté deteriorado. 4. Debe tenerse mucho cuidado con el nailon y evitar que sufra rayones o cortadas porque se deteriora mucho mas rápido por el movimiento que le provoca el viento. 5. Para la construcción debe usarse madera seca y de preferencia que no sea resinosa pues el grano podría absorber algún olor o sabor similar.

Anexo 2 - Diseño de secadora solar tipo domo

Bibliografía:

ASOCIACION NACIONAL DEL CAFÉ, 2006. Guía Técnica de Caficultura. Edición 2006, Guatemala. Berrueta Soriano, Víctor M., 2004. Secador solar. Manual de construcción. Foro para el desarrollo sustentable, A.C. San Cristóbal de las Casas, Chiapas, México

Page 57: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

“Proyecto: Establecimiento de fuentes alternativas de energía

renovables para la seguridad alimentaria y la adaptación a los

efectos del cambio climático en 3 comunidades del municipio de

Somoto”

Alianza en Energía y Ambiente con Centroamérica AEA/SICA”

Guía Técnica de secado de semillas, conservación de granos,

frutas, y hortalizas

“Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Elaborado por: Equipo técnico MCN-Somoto

Page 58: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

Introducción El principio del almacenamiento es guardar los granos secos, sanos y limpios. Para esto, la consigna básica y válida para todo tipo de almacenamiento, es la de mantener los granos “vivos”, con el menor daño posible. Cuando los granos se guardan sin alteraciones físicas y fisiológicas, mantienen todos los sistemas propios de autodefensa y se conservan mejor durante el almacenamiento. Son tan importantes las características y condiciones de los granos al entrar al sistema, como la tecnología de postcosecha en sí misma. Todo grano dañado, roto o alterado en su constitución física es propenso a un mayor riesgo de deterioro. El mismo problema se presenta cuando se guardan granos sucios (tierra, impurezas, etc.). Estas deficiencias favorecen el ataque de hongos, bacterias, insectos y ácaros. Desde tiempos antiguos y hasta nuestros días, el secado de plantas medicinales, granos ha sido una práctica habitual de conservación en el campo para asegurar la disponibilidad de los productos alimenticios y medicinales durante todo el ano. Hoy en día el secado de vegetales y otros productos no tiene solamente una función de auto-abastecimiento como antes, sino que ofrecen una alternativa productiva y comercial para el mercado nacional e internacional. Cosecha Otro factor que altera la calidad del grano de Soja es el daño mecánico que se produce durante la Cosecha por una mala regulación de los equipos. Este daño no sólo altera la integridad física de los granos, sino que también incide directamente sobre su aptitud para la posterior conservación (almacenamiento). En esta etapa es necesario destacar que cualquier daño de tipo físico, sea causado por insectos acopio. y/o por el clima, predispone a los granos a una mayor susceptibilidad al ataque de hongos, como los del grupo Aspergillus spp. Esto se agrava cuando la humedad relativa del aire supera el 75% y la humedad del grano es superior al 14%. Este daño también ocurre por los impactos que reciben los granos a través de los movimientos del transporte interno de la cosechadora y también en su posterior manipulación durante la postcosecha, acondicionamiento y almacenaje. La cosecha debe ser realizada a tiempo y correctamente, para asegurar que granos limpios y sanos sean depositados en las plantas de acopio. Postcosecha Los granos se deben guardar limpios, secos (13.5% humedad de recibo) y sin daño mecánico, con lo cual el riesgo de deterioro es mínimo. Para esto, se debe considerar el acondicionamiento, el almacenamiento y el control de calidad de granos durante esta etapa. En general, el objetivo del almacenamiento es el de mantener la calidad inicial de los granos, lograda en el campo, hasta su entrega.

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Manejo de los granos en postcosecha Es necesario considerar que la etapa de postcosecha es tan importante como la de producción a Campo y cosecha. El almacenamiento de granos no debe considerarse como una acción donde simplemente se guardan granos en un depósito y luego de un tiempo se los extrae para la venta, sin preocuparse de lo que sucede durante ese tiempo. Es una actividad que se debe asumir con características propias y que tiene como objetivo fundamental la conservación de los granos cosechados al menor costo posible, dentro de un contexto de aseguramiento de la calidad, donde el destino de la producción de Soja es la industrialización para aceite y para alimento o consumo humano directo. En este sentido, es muy importante destacar como actividad fundamental en postcosecha, el criterio del”SLAM”, que describe el Ing. Agr. (PhD.) Juan Carlos Rodríguez, quien explica el significado de esa sigla como S: sanidad, L: limpieza, A: aireación: monitoreo; cuatro condiciones indispensables para una buena conservación de granos durante su almacenamiento. Dentro de la dinámica del manejo de postcosecha es necesario considerar las medidas preventivas que se pueden tomar, ya que muchas veces el deterioro de los granos se manifiesta con eventos no tan visibles, como son: la pérdida de poder germinativo, disminución de peso hectolítrico y acidez de la materia grasa. Muchas veces este tipo de deterioro en “Peso y Calidad” pasa desapercibido y el productor cree que sus granos no sufrieron ningún cambio, pero en realidad hay una pérdida encubierta. Cuando el

Page 60: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

deterioro se hace visible, la merma del valor industrial es mayor y consecuentemente las pérdidas económicas son más significativas. Tipos de secados

El secado en patio de cemento El sistema más tradicional y conocido para secado de los granos son los patios de cemento, aunque en algunas ocasiones también puede observarse el secado sobre nailon de polietileno. Ventajas - Se usa energía limpia por medio de la radiación solar. - No causa contaminación. - Operación sencilla, no se necesita capacitación especial.

- El producto final es de buena calidad.

Desventajas - Depende de las condiciones del clima - La perdida de humedad no siempre es constante. - Es muy tardado si no hay suficiente radiación solar. - La construcción de los patios puede resultar muy costosa. - El movimiento de la masa del grano debe ser constante y se necesita mucha fuerza. - Existe riesgo de contaminación con polvo, basura y animales. - Durante la noche puede absorber nuevamente humedad si no se resguarda. Ventajas y desventajas del secado en secadoras solares Ventajas Algunos de los beneficios de la secadora solar son los siguientes:

Page 61: INFORME TÉCNICO FINAL - SICA

- Disminución del 100% de los riesgos de contaminación por basura, polvo o animales. - Incremento en la calidad del producto al obtener un grano más limpio y sin manchas. - Disminución de hasta el 50% del trabajo físico requerido. - Disminución hasta en un 40% en el tiempo de secado. - Menor costo de construcción en comparación con el patio de cemento (dependiendo del diseño). - Se evita el desarrollo de hongos al dar la humedad adecuada al grano para su almacenamiento. - Se facilita el trabajo de escoger y separar el grano, ya que se encuentra a media altura. - Se evita que el fruto absorba de nuevo humedad durante la noche al cerrar las ventanas de ventilación. - Mejor aprovechamiento del espacio físico para secado del grano, especialmente

en las secadoras de dos niveles de parihuelas. Desventajas - Debido a la temperatura alcanzada en el interior de las secadoras solares, el grano debe moverse en el menor tiempo posible, para que el trabajador que realiza dicho movimiento evite cambios bruscos de temperatura. - El nailon de la cubierta tiene una durabilidad promedio de dos años y medio, y luego debe ser sustituido por uno nuevo. - Se puede obtener un secado disparejo, si no se realiza constante movimiento de la masa de café dentro de cada parihuela.

Procesos de secados de frutas y hortalizas Por que secar los alimentos? Hay varias razones por las cuales es importante secar los alimentos:

- Conservar los alimentos durante muchos meses y consumirlos conservados en periodos de escasez o fuera de temporada.

- Asegurar la calidad de la alimentación de la familia durante todo el año. - Aprovechar la energía gratis y limpia del sol y la gran cantidad de frutas

que todos los años se producen, como mangos, pinas, aguacates y entre otras solo durante muchos meses.

- Generar trabajo. Las frutas y otros alimentos, se pueden secar, guardar adecuadamente y preparar para la venta, de esta manera se puede abrir una nueva fuente de trabajo. La elaboración de frutas secas para consumo directo o en galletitas o en panes es ahora, muy valorado por el azúcar y las vitaminas que poseen.

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Métodos tradicionales de secado Con métodos tradicionalmente se secan algunos alimentos, tales como: carne vacuna, granos de maíz, maní y poroto, almidón de mandioca, plantas medicinales, etc., sin ningún equipamiento especial. Se colocan sobre una manta, lona o tablas de madera o se cuelgan por un hilo al aire libre, en el Sol o en la sombra -según el producto- aprovechando el calor ambiental.

La innovación tecnológica La energía del Sol, se puede utilizar correctamente para beneficio de la salud y para la economía familiar. Para ello, se han creado métodos o procedimientos que aseguran un buen proceso a través de aparatos especialmente diseñados. En el secadero solar los rayos luminosos del Sol son transformados en calor a través del efecto invernadero en un llamado colector solar. El proceso del secado se produce por la acción de aire cálido y seco, que pasa por los productos a secar, ubicados generalmente en bandejas en el interior del secadero. De esta forma la humedad contenida en los alimentos se evapora a la superficie de los mismos y pasa en forma de vapor al aire, que los rodea. Técnicas para u secado correcto Los factores claves para un buen secado son entonces: 1. Aire caliente a una temperatura de 40 a 70oC 2. Aire con un bajo contenido de humedad 3. Movimiento constante del aire Al calentar aire, que esta a la temperatura del ambiente y con un cierto porcentaje de humedad, aumenta su capacidad de absorber vapor de agua. Por cada 20oC de aumento de la temperatura del aire su capacidad de retener vapor de agua se triplica y por consecuencia su humedad relativa se reduce a un tercio.

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Para eliminar la humedad de los alimentos, es necesario que el aire que pasa por los productos este en constante movimiento y renovación. Esta ventilación se puede lograr en forma natural gracias al efecto chimenea o en forma forzada mediante ventiladores, dependiendo del modelo del secadero. Para obtener un buen secado, los productos tienen que ser colocados de tal forma que haya suficiente espacio entre las partes que los componen. Como asegurar la calidad del secado Se logra con un tratamiento previo que consiste en un proceso físico y/o químico anterior al secado, que tiene como fin de evitar o reducir el deterioro del producto durante y después el secado o mejorar su calidad de alguna forma. Existen los siguientes tipos de tratamientos previos: a) Blanqueado b) Sulfitado c) Tratamiento con ácidos orgánicos d) Uso de bicarbonato de sodio e) Agrietado f) Salado g) Almibarado

A continuación, describimos cada uno de ellos: a) Blanqueado Consiste en sumergir el producto en agua a temperaturas de 95oC por un tiempo variable, que dependen de la especie, del estado de madurez y el tamaño del producto. Tiene los siguientes objetivos:

Inactivación de las enzimas

Ablandamiento del producto

Eliminación parcial del contenido de agua en los tejidos

Fijación y acentuación del color natural

Desarrollo del sabor y olor característico

Reducción parcial de los microorganismos presentes Sulfitado La adición de sulfitos inhibe las reacciones de oscurecimiento delos productos a deshidratar, actuando sobre los azucares. La forma mas común de realizar el sulfitado es la inmersión del producto en una solución acuosa de meta bisulfito de sodio o potasio a razón de 5 a 10 g de dicho producto por litro durante 5 a 10 minutos a temperatura ambiente. Para este tratamiento hay que usar recipientes no sensibles a la corrosión, tales como acero inoxidable, vidrio, entre otros.

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Tratamiento con ácidos orgánicos Tanto el acido cítrico o el jugo de limón natural, como el acido ascórbico o vitamina C tienen un efecto de conservación del color natural de ciertas frutas que fácilmente sufren del oscurecimiento enzimático. En frutas puede ser aplicado en vez del sulfitado, a pesar que no tiene la misma eficiencia. Además, por su acidez cambia ligeramente el sabor del producto. Generalmente se prepara una solución con el jugo de 1 limón mediano por litro de agua sumergiendo el producto durante unos minutos.

Bicarbonato de sodio El bicarbonato de sodio estabiliza la clorofila (pigmento verde de las plantas) haciéndose mas resistentes a la acción directa de los rayos solares cuando los productos son sometidos al secadero solar directo, conservando de esta manera su color verde original. También produce un ablandamiento de las capas exteriores del producto, facilitando la salida del agua durante el secado y eventualmente evitando el endurecimiento de la capa exterior. Generalmente se aplica este pretratamiento para hortalizas y leguminosas de color verde disolviendo 30 g de bicarbonato de sodio mas 3 g de sal común por cada litro de agua. El contenido de bicarbonato de sodio en el agua deberá alcanzar un pH de 9, lo que se puede controlar con papel indicador de pH.

Salado y almibarado En el caso del salado nos referimos a la adición de cloruro de sodio (sal común) que dependiendo del producto a deshidratar, puede acentuar su sabor original. En el almibarado, es la adición de sacarosa (azúcar común). La acción común del salado y almibarado es la disminución de la actividad de agua que inhibe el desarrollo microbiano o por lo menos lo retarda. Este procedimiento facilita la primera fase del secado.

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Como evaluar el fin del secado? El criterio más importante para definir el fin del secado es el contenido residual de humedad, que no tiene que superar los valores indicados en la tabla que se indica mas abajo. Podemos determinar el momento justo para finalizar el secado a través de la evolución del peso de una muestra de producto que se esta secando. Para el efecto se requiere una balanza de precisión y realizar los cálculos utilizando las formulas de abajo.

Procedimiento para evaluar el correcto secado de los Productos: 1. Determinar la humedad fresca del producto utilizando el valor de la tabla o mejor secando una muestra del producto en un horno eléctrico a temperatura constante (50 a 70oC), midiendo el peso de la muestra cada 30 min., hasta que no se observe mas ninguna reducción de peso. En este momento se puede considerar, que el producto perdió la totalidad de su agua y queda solamente la materia seca (Pms). 2. Calcular la Hf usando la formula (1). 3. Calcular con la formula (2) el rendimiento R, que va ser un valor constante para cada tipo de producto. 4. Se elige una muestra del producto fresco que se va secar y se la pesa (Pf). Anotar el valor en una tabla. 5. Calcular con la formula (3) el Ps que corresponde a la Hs recomendable. 6. En el transcurso del secado (por ejemplo cada 2 horas) pesar la misma muestra y anotar los valores correspondientes en mencionada tabla. Continuar el secado hasta que el Ps medido corresponde al Ps calculado.

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7. Para hierbas medicinales y aromáticas que contienen poca agua el punto de fin de secado se determina sencillamente por la textura del producto. Cuando se trata de hojas, el secado ha terminado, cuando las hojas se separan del tallo y se quiebran con facilidad. (1) Hf = (Pf - Pms) / Pf * 100% (2) R = (100% - Hf) / (100% – Hs) = Ps / Pf (3) Ps = R * Pf Ps = peso seco Hf = humedad fresca en % Pf = peso fresco Hs = humedad seca en % Pms = peso materia seca R = rendimiento Por ejemplo: Supongamos que estamos secando tomates, cuyo Hf es de 95%. La Hs recomendable es de 8%. El rendimiento R seria entonces de 0.054. Nuestra muestra en estado fresco (Pf) pesa 450 g. El peso seco necesario Ps seria entonces de 0.054 * 450 g = 24.5 g. Contenido de humedad de algunos productos y Temperatura máxima tolerable

Producto: fresco (%) seco (%) ºC

Granos:

Arroz 24 14 50

Maíz 35 15 60

Poroto 70 5 n/d

Maní 40 9 n/d

Café 50 11 n/d

Tubérculos:

Papa 75 13 55

Mandioca 62 13 n/d

Batata 80 13 70

Hortalizas:

Arveja 80 5 60

Cebolla 80 4 55

Hortalizas en hoja 80 10 50

Tomate 95 8 65

Repollo 94 4 55

Zanahoria 70 5 60

Ajo 80 8 a 10 55

Bibliografía: Energía Solar Para Todos. Ingeniero Pedro Serrano. 1991. ArteSol. Chile Energía Renovables. Jennifer Carless. 1995. EDAMEX. Colonias del Valle, México. ASOCIACION NACIONAL DEL CAFÉ, 2006. Guía Técnica de Caficultura. Edición 2006, Guatemala. Manual de Secado Solar Técnico de Alimentos. T. Vázquez y otros, Energética y FAKT. Cochabamba, Bolivia, 1997.

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MOVIMIENTO COMUNAL NICARAGUENSE MCN-Somoto

“Proyecto: Establecimiento de fuentes alternativas de energía renovables para la

seguridad alimentaria y la adaptación a los efectos del cambio climático en 3 comunidades

del municipio de Somoto” Alianza en Energía y el Ambiente con Centroamérica

AEA/SICA”

Manual para la elaboración de Planes de negocios

“Proyecto Financiado por el Ministerio para Asuntos Exteriores de Finlandia, la Cooperación Austríaca para el Desarrollo y la Unión Europea”

Elaborado por: Equipo técnico MCN-Somoto

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Introducción: ¿Qué es un plan de negocios? El plan de negocios reúne en un documento único toda la información necesaria para evaluar un negocio y los lineamientos generales para ponerlo en marcha. Presentar este plan es fundamental para buscar financiamiento, socios o inversionistas, y sirve como guía para quienes están al frente de la empresa. Según sea la magnitud del proyecto, la realización del plan puede llevar unos días o varios meses, ya que no se trata sólo de redactar un documento sino de imaginar y poner a prueba toda una estructura lógica. (¿Se puede vender esta cantidad a este precio? ¿Con esta estructura se puede responder a esta demanda? ¿Es esta inversión suficiente para este crecimiento proyectado?). Es importante destacar que si bien los aspectos financieros y económicos son fundamentales, un plan de negocios no debe limitarse sólo a planillas de cálculo y números. La información cuantitativa debe estar sustentada en propuestas estratégicas, comerciales y de recursos humanos. Los objetivos: Las ideas en abstracto pueden ser geniales, pero si no se tiene en claro cómo transformarlas en realidad, pueden no encontrar apoyo, tambalearse frente a los problemas o quedar olvidadas en el tiempo. Los objetivos que justifican la elaboración de un plan de negocios difieren según el momento de la vida de la empresa y el tipo de negocio que vaya a planificarse. En general, las razones por las que se decide realizar un plan de negocios son: Tener un documento de presentación de un proyecto a potenciales inversionistas, socios o compradores.

Buscar la forma más eficiente de llevar a cabo un proyecto.

Asegurarse de que un negocio tenga sentido financiera y operativamente, antes de su puesta en marcha.

Antes de comenzar el desarrollo se debe contextualizar el plan, describiendo: Cuál es el negocio que se desarrollará. Quiénes realizan la presentación del plan y para qué. Si se trata de una empresa en marcha, cuál es su misión y su trayectoria. Cuál es la fecha de presentación y si existe un plazo para la aprobación del plan. Cuál es el enfoque con que se preparó el plan. Capacidad de satisfacer al cliente.

Guía de preguntas orientadores previo a la elaboración del plan de negocio

Preguntas guía. ¿Para qué se armará el plan de negocios? ¿Quiénes lo elaborarán? ¿Cuáles son los plazos?

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¿Cuál es el punto de partida? ¿Cuáles son los supuestos? ¿Cuáles son los productos o servicios? ¿Cuáles son las fortalezas que permitirán tener éxito en este negocio? ¿Cuáles son las debilidades que se deben corregir? ¿Cómo se corregirán? ¿Cuáles son los factores que pueden poner en peligro el proyecto (amenazas)? ¿Cómo se neutralizarán o enfrentarán? ¿Cuáles son las oportunidades que pueden favorecer el negocio? ¿Cómo se hará para aprovecharlas y para aumentar la probabilidad de que se

presenten? ¿Qué se conoce sobre la demanda? ¿Quiénes son los consumidores? ¿Qué buscan? ¿Cómo se van a satisfacer sus necesidades? ¿Cuántos son los consumidores potenciales? ¿Y cuántos los que realmente comprarán? ¿Qué fuentes permiten llegar a estas conclusiones?

Síntesis: El plan de negocios es un documento que se utiliza para analizar, evaluar y presentar un proyecto comercial. Con él se examinan las alternativas para llevará adelante un negocio, evaluando la factibilidad técnica (¿puede hacerse?), económica (¿dará los resultados esperados?) y financiera (¿existen los recursos necesarios?). El plan de negocios resume las variables producto o servicio, producción, comercialización, recursos humanos, costos y resultados, finanzas. Comienza con una síntesis englobadora: el resumen ejecutivo. A continuación presenta una introducción y luego el cuerpo principal, integrado por capítulos o acepciones, en los que se aborda el proyecto desde distintas perspectivas. Es fundamental incluir en el plan de negocios los resultados del análisis y la investigación del mercado en el que se operará y un análisis de fortalezas y debilidades de la empresa y de las amenazas y oportunidades que se presentan en el entorno.

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La realización de un plan de negocios no se limita a una tarea de redacción. No es un proceso lineal. Por lo tanto, suele resultar necesario volver a analizar cada punto frente a cada avance. Por esto, es recomendable utilizar una computadora que permita ir recolectando la información y modificándola, antes de llegar a la versión final. Cada punto debe tener sentido en su relación con los demás, y debe surgir de un análisis en profundidad, que suele llevar tiempo. Si bien el tiempo invertido puede significar costos, en realidad, se trata de una inversión. Un plan de negocios bien realizado indica qué hacer y cómo hacerlo, lo que permite ahorrar tiempo y evitar contratiempos posteriores. Llega incluso a considerarse un activo en la evaluación de un negocio, ya que lo convierte en un negocio con "manual de instrucciones", como es el caso de las franquicias. Antes de comenzar su elaboración, es bueno organizar la información disponible, detectar cuál es la información faltante y determinar cómo se conseguirá, además de pensar si se está en condiciones de realizarlo solo, o si se necesitará la participación de otras personas o equipos (responsables de áreas, abogados, contadores, etc.). Durante la elaboración del plan debe tenerse en cuenta qué se quiere lograr con él (¿conseguir dinero?, ¿aprobación de una idea?, ¿un buen análisis para uno mismo?), considerando cuál es la información que le interesa a quien lo recibirá y de qué se le intenta convencer, pero cuidando también que la visión personal no quite a la información presentada el sustento objetivo.

Pasos para elaborar un Plan de Negocios Rápido

1. Idea de negocios

Lo primero es buscar y analizar ideas de negocios, como plantearlas, como evaluarlas,

como seleccionar las 3 mejores.

Como hacer un plan de negocios 2. Determinar productos a vender

El siguiente paso es definir qué productos vas a vender y a qué precios. Para ello, puedes

usar los precios y lista de productos del competidor más cercano. Por ejemplo, digamos

que tu idea de negocio es una estética. Necesitas ver qué servicios y precios ofrecen (corte

para hombre a $50 pesos, despuntado a $80 pesos, etc.)

Como hacer un plan de negocios 3. Estimar costos variables y fijos

Una vez que tienes idea de los productos que vas a vender, es necesario estimar:

1. Costos variables: son los costos de cada producto. Por ejemplo, si tu idea de negocios es

vender computadoras, entonces el costo variable es el dinero de mano de obra y material

para armar la computadora. Digamos que todas las partes electrónicas cuestan $2,500, y

la mano de obra para armarlo es de $1,000. Entonces tu costo variable es de $3,500

2. Costos fijos: Son los gastos que tienes que hacer aunque no vendas. Los más comunes

son la renta, luz, teléfono, agua, gas, y sueldos. Siguiendo el caso de la venta de

computadoras, los costos fijos mensuales son:

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- Renta: $5,000 pesos

- Sueldos: $4,000 (1 persona en mostrador)

- Luz, Tel., Internet: $1,000 pesos

Costos fijos: $10,000 pesos

Como hacer un plan de negocios 4. Punto de equilibrio

Ya tienes tres datos importantes: precio, costos variables y costos fijos. Ahora vas a

combinarlos, para determinar el punto de equilibrio.

Esto es, la cantidad de productos que tienes que vender para “salir tablas”, es decir, no

ganar ni perder dinero. Este análisis es el más importante para tu plan de negocios,

porque nos va a decir:

1. Si el punto de Equilibrio es muy alto, significa que tenemos que vender mucho para

salir tablas. Esto es una mala señal del negocio y probablemente no convenga.

2. Si el punto de Equilibrio es bajo, significa que vendiendo poco salimos tablas en el

negocio. Es una buena señal, e indica que “puede” ser un negocio exitoso.

La formula es la siguiente:

Para 1 producto (en caso de que tenga productos de precios similares, saque el

precio promedio)

PE en unidades: Costos Fijos / (Precio – Costo Variable)

Ejemplo: (venta de computadoras)

PE Un = CF Mes $10,000 / (Precio de $5,500 – CV de $3,500)

PE Un = $10,000/$1,500

PE Un = 6.66 unidades

Esto es, necesito vender 7 computadoras al mes para “salir tablas” (no perder ni ganar)

Arriba de 7 computadoras, empiezo a generar utilidades

Para muchos productos:

En el caso de muchos productos, la fórmula se complica. Ahora, hay una ley que se aplica

en la mayoría de los negocios, la ley de Pareto 80/20. Esta dice , en el caso de venta de

productos, que el 80% de tus ingresos van a venir de la venta del 20% de tu lista de

productos. Es decir, que pocos productos son los que van a generar la mayoría del ingreso.

Por ello, es recomendable que saque el precio promedio de los 2 a 3 productos más

importantes que piense vender, y use la misma fórmula de arriba para sacar su punto de

equilibrio.

Puede checar otros 2 métodos para ver el medir el valor de un negocio.

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Como hacer un plan de negocios 5. Toma de decisión

Finalmente, si hace los pasos anteriores para varias ideas de negocios, va a tener planes

de negocios rápidos que puede comparar, y tomar una mejor decisión de qué negocio

poner.

Vamos a usar el dato de punto de equilibrio, para comparar los distintos negocios, y

encontrar el que tenga el MENOR punto de equilibrio. Es decir, vamos a buscar el negocio

que, vendiendo menos unidades, llegamos al punto de equilibrio.

Esta es una forma de evaluar los negocios, la idea es que el punto de equilibrio más bajo

representa el negocio que tiene mayor probabilidad de generar utilidades o de

sostenerse.

Digamos que hicimos 3 análisis de ideas de negocios, y los Puntos de equilibrio fueron:

Negocio y PE

Estética: 25 unidades

Computadoras: 7 unidades

Panadería: 120 unidades

Por lo tanto, de acuerdo al análisis de punto de equilibrio, el mejor negocio es el de venta

de computadoras, porque vendiendo menos productos, llegamos más rápido al punto de

equilibrio.

TEMA II: ADMINISTRACION Y FINANZAS: Contenidos:

- Conceptos de administración y contabilidad

- Funciones de la administración

- Principios de contabilidad

- Ejercicio practico

- Evaluación

1.- Concepto de Administración y contabilidad: Administración: Es la forma como organizamos y manejamos los recursos tanto materiales como financieros. Contabilidad: Es la forma como registramos las cuentas y operaciones que se llevan en una empresa o negocio de cualquier índole

FUNCIONES DE LA ADMINISTRACIÓN La diferenciación y definición de funciones del proceso administrativo, tiene por principal objeto estructurar y sistematizar la labor administrativa. Se define el acto de administrar

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como planear, organizar, organizar, dirigir, coordinar y controlar", más adelante señala " que las funciones universales de la administración son: 1. Planeación: implica la evaluación de futuro y la previsión en función de él. Unidad continuidad, flexibilidad y valoración son los aspectos principales de un buen plan de acción. 2. Organización: proporciona todos los elementos necesarios para el funcionamiento de la empresa puede dividirse en material y social. 3. Dirección: conduce la organización para que funcione. Su objetivo es alcanzar el máximo rendimiento de los empleados en interés de los aspectos generales. 4. Coordinación: armoniza todas las actividades de la empresa, facilitando el trabajo y los resultados. Sincroniza recursos y actividades en proporciones adecuadas y ajusta los medios a los fines. 5. Control: consiste en la verificación para comprobar si todas las etapas marchan de conformidad con el plan adoptado, las instrucciones transmitidas y los principios establecidos. Su objetivo es ubicar las debilidades y errores para rectificarlos y evitar su repetición." “La administración es la consecución de metas organizacionales en forma adecuada y eficaz planeando, organizando dirigiendo y controlando los recursos. Esta definición contiene dos ideas importantes:1) Las cuatro funciones: planear, organizar dirigir y controlar; 2) La consecución de las metas organizacionales en forma adecuada y eficiente. Los ejecutivos usan muchas habilidades para cumplir las funciones anteriores”. En la figura 1 se puede apreciar el “Proceso Administrativo” señalado por Daft (2004)

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PLANIFICACION: Función en la administración en la que se define los objetivos, se fijan las estrategias para alcanzarlas, y se trazan planes para integrar y coordinar las actividades

Elemento de la planificación –Definir el problema

–Obtener toda la información –Formular opciones

–Evaluar y decidir

Organización Función de la administración que consiste en determinar qué tarea hay que hacer, quién las

hace , cómo se agrupan, quién rinde cuentas a quién y dónde se toman las decisiones. ¿Cómo debe dividirse el trabajo dentro de un departamento?

¿Cómo deben coordinarse los esfuerzos para lograr un esfuerzo general unificado?

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Relación subordinado-superior Cadena de mando: conjunto de relaciones de dependencia desde cúpula a base. Unidad de mando: solo superior Tramo de control: número de personas que supervisa un superior. Cuando mas

ascendemos menos personas se supervisa.

Dirección Consiste en motivar a los subordinados, influir en los individuos y el equipo mientras

hacen su trabajo, elegir el mejor canal de comunicación y ocuparse de cualquier otra manera de los comportamientos de los empleados resolviendo los conflictos.

Elementos del proceso de dirección • El jefe: es aquel que tiene la función de dirigir. Los dirigidos: son a los que dirige el jefe. La situación: es el momento donde se lleva a cabo la dirección. Importancia: estimula y dirige a las personas al logro de los objetivos, propuestas o

trabajos. Revista:

Diario Pyme, 8 de agosto de 2003

Autor:

Martha Ileana Pliego Casados http://www. Elaborar-plan-negocios.com

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