Forbedring av tørkeprosessen til kakaobønner fra Sørvest-Kamerun ved bruk av solenergi

Abstract

Oppgaven tar for seg tørking av kakaobønner i Sørvest-Kamerun hvor firmaet SunErgy har bygd off-grid solcelleanlegg til landsbyer. Kakaobønnene blir i dette området i dag tørket ved vedfyring noe som fører til et svinn på 20%. SunErgy har som visjon å hjelpe mennesker ut av fattigdom og ser at en forbedret tørkeprosess av kakaobønnen og dermed økt kvalitet kan gi større økonomisk gevinst for beboerne i landsbyene. Denne oppgaven undersøker hvordan tørkeprosessen i landsbyer i Sørvest-Kamerun kan forbedres ved bruk av solenergi. Det er mulig å bruke energi fra solcelleanlegget til å drive en forbedret tørkeprosess. Tørkede kakaobønner av god kvalitet er ikke tørket så hurtig at overflaten tørker ut før fuktighet fra den indre delen er transportert ut til overflaten. Hurtig tørkeprosess vil oppstå ved tørketemperatur over 60 °C og høy hastighet på luftstrøm. Oppgaven ser på tørking av kakaobønner fra et fuktighetsnivå på 50 til 7 %. Et fuktighetsnivå på 7% vil gi en vannaktivitet som hemmer uønsket aktivitet fra bakterier, gjærevekst, soppvekst og mikrobiologi. Dette er fordelaktig ved lagring. Oppgaven gjør beregninger for tre ulike eksempler på tørkemetoder: - Drivhustørking med naturlig- og kunstig ventilering. Samt kunstig ventilering og vifteovn med luftstrøm på 40°C. Det beregnes med drivhusdekke av hagebrukerglass, hardplast og plastfilm. I denne metoden brukes direkte solinnstråling som energikilde. - Varmepumpe og drivhuskammer hvor det beregnes på luftstrøm fra varmepumpen på 1-3 m/s og en temperatur på 40 og 50 °C. - Enkel trommeltørker hvor overflatetemperaturen er på 40, 50 og 60 °C. Klimaet i Sørvest-Kamerun gjør at tørking av kakaobønner bør gjøres med en metode som øker temperaturen og reduserer den relative luftfuktigheten. Dette gjøres enklest i en avlukket tørkeprosess. En avlukket tørkeprosess vil i tillegg hindre forurensing. Drivhustørking er væravhengig og klimaet i Sørvest-Kamerun er ikke fordelaktig for denne metoden. Tørketemperaturen ved drivhustørking kan økes hvis det settes inn apparater med kunstig varmeoverføring. Tørkemetoden som består av systemet varmepumpe og tørkekammer er ikke væravhengig, og både tørketemperatur og hastighet på luftstrømmen kan kontrolleres. Ut ifra resultatene i oppgaven anbefales det å se videre på denne typen tørkemetode for tørking av kakaobønner fra Sørvest-Kamerun.

This thesis examines drying of cocoa beans in Southwest-Cameroon where SunErgy has built off-grid solar power plants for communities. The cocoa beans in this area are dried by wood burning where 20% goes to waste. SunErgy's vision is to give people an opportunity to escape poverty and see that an improved drying process of cocoa bean can provide greater financial gain for the farmers. This paper examines how the drying process in communities in Southwest-Cameroon can be improved by using solar energy. It is possible to use energy from the solar power plant in an improved drying process.