Estudio técnico, económico y de impacto ambiental del proceso de producción de metanol a partir de H2 verde y CO2

Rodríguez León, Nelly Fernanda; Calderón Vila, Mailyn Yineth

Estudio técnico, económico y de impacto ambiental del proceso de producción de metanol a partir de H2 verde y CO2

dc.contributor.advisor	Caballero Ramírez, Gustavo Emilio
dc.contributor.advisor	Uribe Rodríguez, Ariel
dc.contributor.author	Rodríguez León, Nelly Fernanda
dc.contributor.author	Calderón Vila, Mailyn Yineth
dc.contributor.evaluator	Mercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.contributor.evaluator	Morales Medina, Giovanni
dc.date.accessioned	2023-05-30T18:02:17Z
dc.date.available	2023-05-30T18:02:17Z
dc.date.created	2023-04-13
dc.date.embargoEnd	2033-05-26
dc.date.issued	2022-09-24
dc.description.abstract	Desde la cumbre climática de París en el 2015, se ha ahondado en esfuerzos por mitigar el impacto que genera las emisiones de CO2. Según la OMM, más de 3,6 Gt/año de CO2 son emitidas a la atmósfera, de las cuales aproximadamente 77 Mt/año se emiten en Colombia, por lo tanto, se propone el uso de este compuesto en la producción de combustibles sintéticos verdes. En el presente trabajo de investigación se realizó una simulación en Aspen Plus V.12® del proceso de e-metanol a partir de H2 verde y CO2, con el fin de estudiar su viabilidad técnica. Luego, se realizó una evaluación preliminar de factibilidad económica, considerando posibles regiones geográficas para la ubicación de la planta, teniendo en cuenta la disponibilidad y costos de la materia prima. Finalmente, se calcularon las emisiones de CO2 de acuerdo con la metodología ISO 14064-1. Como resultado se logró simular una producción de 1,604 Mt/año, la cual llegaría a cubrir el 1,6 % de la demanda mundial proyectada para el 2030. Se identificó a la zona Caribe Norte como la más favorable para la ubicación de la planta, obteniendo un costo de producción de 1.077 USD/t. Adicionalmente el H2 verde y CO2 representan el 82 % de los costos operativos. En términos de inversiones, el costo de manufactura es de 1.728 MUSD/año. Los valores estimados de costos son considerados clase V, lo cual implica una incertidumbre de ± 50 %. Desde el punto vista ambiental, se emiten 1,321 Mt CO2-eq/año con un factor de 0,823 t CO2 emitido/t MeOH. En Colombia el sector minero energético espera emitir 10,82 Mt CO2-eq para el 2030, de acuerdo con esto el proceso emite 12,206 % de esta cifra y ayuda a disminuir en un 87,794 % el CO2.
dc.description.abstractenglish	Since the climate summit in Paris in 2015, efforts have been intensified to reduce the impact generated by CO2 emissions. According to the WMO, more than 3.6 Gt/year of CO2 are emitted into the atmosphere, of which approximately 77 Mt/year are emitted in Colombia, therefore, the use of this compound in the production of synthetic fuels is proposed. green. In the present research work, a simulation was carried out in Aspen Plus V.12® of the e-methanol process from green H2 and CO2, in order to study its technical feasibility. Then, a preliminary evaluation of economic feasibility was carried out, considering possible geographical regions for the location of the plant, taking into account the availability and costs of the raw material. Finally, CO2 emissions were calculated according to the ISO 14064-1 methodology. As a result, a production of 1,604 Mt/year is simulated, which would cover 1.6 % of the world demand projected for 2030. The North Caribbean zone was identified as the most favorable for the location of the plant, obtaining a production cost of 1,077 USD/t. Additionally, green H2 and CO2 represent 82 % of operating costs. In terms of investments, the manufacturing cost is 1,728 MUSD/year. The estimated values of costs are considered class V, which implies an uncertainty of ± 50%. From an environmental point of view, 1,321 Mt CO2-eq/year are emitted with a factor of 0.823 t CO2 emitted/t MeOH. In Colombia, the mining-energy sector expects to emit 10.82 Mt CO2-eq by 2030. Accordingly, the process emits 12,206 % of this figure and helps reduce CO2 by 87,794 %.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Escuela de Ingeniería Química
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/14469
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Ingeniería Química
dc.publisher.program	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.school	Universidad Industrial de Santander
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	E-metanol
dc.subject	Hidrógeno verde
dc.subject	Dióxido de carbono
dc.subject	Hidrogenación
dc.subject	CCU
dc.title	Estudio técnico, económico y de impacto ambiental del proceso de producción de metanol a partir de H2 verde y CO2
dc.title.english	Technical, Economic and Environmental Impact Study of the Methanol Production Process from Green H2 and CO2
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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