Aplicación de tecnologías solares térmicas híbridas, para la deshidratación y secado de productos agrícolas en la Región Huetar Norte de Costa Rica

Resumen

Uno de los mayores problemas a los que se enfrenta actualmente la humanidad es el balance entre la producción de alimentos y el consumo (Murthy, 2009). Este problema se acrecienta en la mayoría de los países en vías de desarrollo, debido a la inhabilidad de conservación de alimentos y no a la baja producción, lo que conlleva a un desequilibrio en la seguridad alimentaria (VijayaVenkataRaman et al., 2012; Jairaj et al., 2009). Para solucionar este problema se ha propuesto incrementar el  abastecimiento de alimentos. No obstante, para alcanzar esta propuesta se requiere de una considerable inversión de capital económico y tiempo. Otra solución más viable al problema del desabastecimiento incluye la reducción de las pérdidas de alimentos en países en desarrollo, las cuales representan un problema para los pequeños productores agrícolas (VijayaVenkataRaman et al., 2012; Jairaj et al., 2009;
Murthy, 2009). La información sobre estas pérdidas es limitada, y aunque se ha registrado pérdidas de aproximadamente 21%, se cree que éstas son mayores y oscilan entre 40 y 50% (Jairaj et al., 2009; Murthy, 2009). Una forma de reducir la pérdida de alimentos es por medio de diferentes técnicas de conservación, entre las que destaca el secado y la deshidratación. El secado es una de las técnicas más usadas para reducir el contenido de humedad, lo
que hace que los microorganismos responsables del deterioro de los productos agrícolas no puedan proliferar. Además, esta técnica reduce las velocidades de las reacciones químicas y enzimáticas relacionadas con el deterioro de estos productos (Pirasteh et al., 2014; Jairaj et al., 2009). El secado al sol es la técnica más sencilla y barata dada la disponibilidad de la radiación electromagnética del sol. Sin duda, esta energía juega un papel significante en la mitigación de la emisión de los gases de efecto invernadero que contribuye a prevenir el calentamiento global al reemplazar el uso de combustibles fósiles, por lo que las energías renovables son una alternativa de energía más limpia. Obviamente, entre las diversas opciones de energía renovable, el uso de la energía térmica solar es la más viable y está disponible en forma directa e indirecta. Las consideraciones ambientales y los daños causados por los gases de efecto invernadero debido al consumo de hidrocarburosb obligan a los gobiernos, la industria y la agricultura a usar energías renovables como un recurso limpio y sostenible, como es el uso de la energía solar en diferentes entornos, entre ellos el secado (Pirasteh et al., 2014). El sol emite energía a razón de 3,8×1023 kW, de los cuales aproximadamente 1,8×1014 k se reciben en la Tierra. Una gran cantidad de energía solar está disponible para aplicaciones térmicas como cocción, calentamiento de agua, secado y deshidratación de cultivos, entre otros. En la tecnología de secado solar de productos agrícolas, el proceso es limpio e higiénico, mejora la calidad del producto y la eficiencia del proceso y lo más importante, protege el medio ambiente (Pirasteh et al., 2014). Debido a esto se ha desarrollado y adoptado diferentes métodos para secar los productos agrícolas para prolongar su vida útil. Entre los métodos desarrollados se puede mencionar el secado a sol abierto con y sin cobertura, y el secado en bandejas, también conocido como secado a la sombra (Murthy, 2009).