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Aplicación de análisis exergético para la evaluación de procesos de producción de bioetanol de segunda generación

Resumen

Actualmente, existe un gran interés mundial en la producción de biocombustibles. Sin embargo, los biocombustibles de primera generación han sido ampliamente debatidos sobre el uso de biomasa con fines alimenticios para su producción. En este sentido, las investigaciones se han enfocado en el estudio de otras materias primas potenciales para la producción biocombustibles de bajo costo y que no afecten la seguridad alimentaria de la población; sin embargo, la implementación del proceso de biocombustibles de segunda generación a escala industrial requiere un análisis detallado desde el punto de vista exergético que permita orientar adecuadamente el desarrollo tecnológico en este campo. En este trabajo investigativo se desarrolló una metodología basada en análisis exergético para comparar diferentes alternativas tecnológicas para la producción de bioetanol a partir de material lignocelulósico, las cuales fueron simuladas usando el software Aspen Plus™ con el fin de guiar el diseño de un esquema de producción para el aprovechamiento del material lignocelulósico con un mínimo consumo energético externo. La tesis se ha dividido en seis capítulos principales: El Capítulo I describe de manera conceptual los principales aspectos del análisis exergético y de la integración de procesos. El Capítulo II dedicado a la aplicación del análisis exergético en reactores de hidrólisis enzimática. El Capítulo III describe las características de la simulación de las rutas de producción. En el Capítulo IV se describe de manera detallada la comparación de dichas rutas usando la metodología de análisis exergético. En el Capítulo V la metodología de integración de procesos fue aplicada de las rutas de mejores resultados exergéticos y finalmente en el Capítulo VI se describen las alternativas de producción propuestas con base en los análisis realizados. Así, los resultados de este trabajo podrán ser utilizados como una herramienta eficaz para el análisis y desarrollo de este tipo de procesos.