Investigador del Grupo Gicpe publica libro sobre producción sostenible de biocombustibles


Jairo Alexander Lozano Moreno, docente de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de Occidente, y miembro del Grupo de Investigación en Competitividad y Productividad Empresarial, Gicpe, ha publicado recientemente, con apoyo del Programa Editorial de la Universidad, el libro titulado ‘Modelamiento logístico para la producción sostenible de biocombustibles’.

Lozano señaló que el documento “aborda el diseño conceptual y el modelado de la cadena de abastecimiento del azúcar-etanol, apoyado en el creciente interés en los biocombustibles como fuente de energía para el sector del transporte”.

El texto es una adaptación de la tesis doctoral que el docente realizó durante sus estudios en la  Escuela Politécnica Federal de Lausana, en Suiza, y según explica el docente, la idea surgió debido a que “en Colombia es posible que la industria de la caña de azúcar potencialice la producción de etanol de segunda generación utilizando la biomasa lignocelulósica; sobre todo cuando una gran cantidad de residuos son generados (entre 50 y 100 toneladas por hectárea) y dejados en el campo después de la cosecha en verde”.

Igualmente, indicó que en 1996 la industria azucarera colombiana firmó un acuerdo con el Ministerio del Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible, en el que se comprometió a eliminar gradualmente las prácticas de quema para la cosecha de caña debido a sus impactos sociales y ambientales. Es así como el uso de los Residuos Agrícolas de Cosecha (RAC) de la caña de azúcar podría ser considerado una solución viable para la producción de etanol, pero es necesario adoptar nuevas tecnologías para el manejo del campo y para el abastecimiento de la planta.

Con respecto a lo anterior, el investigador resaltó queel enfoque holístico del modelo incluyó indicadores operativos, económicos y ambientales a lo largo de las principales actividades dentro de la cadena (preparación de la tierra, cultivo, recolección, manipulación, operaciones en el campo y transporte); los cuales fueron contrastados con las salidas del sistema (producción de azúcar, etanol de primera generación, etanol lignocelulósico a partir de los residuos y el excedente de electricidad del proceso de cogeneración) bajo dos funciones objetivo: utilidad neta y balance energético”.

Por último, el libro plantea una estructura o modelo para analizar diferentes escenarios de producción. Además, presenta las ventajas de implementar un sistema de cosecha integral, que hace referencia a cortar la caña directamente con los residuos.

Proceso de elaboración del proyecto

Jairo Lozano resaltó que durante el desarrollo del proyecto se presentaron diversos retos. Uno de ellos referido a los parámetros para desarrollar el estudio. “Nosotros hicimos el estudio considerando una variedad específica de caña y partiendo de unos supuestos, pero la producción de azúcar y etanol a partir de la caña de azúcar es un sistema complejo regido por zonas agroecológicas y condiciones climáticas. Entonces, el primer inconveniente fue la selección de los parámetros que se ajustaran al caso de estudio”, indicó el docente.

La metodología propuesta tuvo en cuenta no solo el abastecimiento de la caña en los ingenios, sino también el transporte de los residuos agrícolas hasta la biorefinería bajo tres estrategias diferentes: Residuos picados, residuos enfardados y cosecha integral.

Resultados y nuevas investigaciones

Uno de los resultados que arrojó el proyecto tiene que ver con la sincronización de la maquinaria agrícola utilizada en la cosecha de caña, pues según explicó el docente, “la maquinaria agrícola es un recurso que requiere una gran inversión, por lo cual sus índices de utilización tienen un impacto directo sobre el costo final”. Del análisis anterior se desprende una propuesta de investigación que realizó el docente sobre uno de los componentes del modelo que se trabajó en el libro, el cual se refiere al diseño de un sistema o modelo que permita medir y analizar el impacto económico y ambiental generado por la sincronización de las operaciones de cosecha, alce y transporte de la caña de azúcar.

“Igualmente se están generando algunas ideas sobre el modelamiento logístico para la recolección de otro tipo de biomasa con fines energéticos”, enfatizó el profesor.

Informes

Jairo Alexander Lozano
Grupo de Investigación en Competitividad y Productividad Empresarial, Gicpe
Correo: jlozano@uao.edu.co

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