Evaluación de la sostenibilidad de tecnologías emergentes de producción de biocombustibles en Colombia aplicando criterios técnicos, ambientales y económicos

Simple item page
dc.contributor.advisorKafarov, Viatcheslav Victorovich
dc.contributor.authorMartínez Merlano, Diego Armando
dc.contributor.evaluatorSilva Lora, Electo
dc.contributor.evaluatorTorres Ortega, Jesús A.
dc.contributor.evaluatorOrtiz Rodríguez, Óscar O.
dc.contributor.evaluatorAvellaneda Vargas, Fredy Augusto
dc.contributor.evaluatorMartínez Rey, Ramiro
dc.date.accessioned2022-04-01T05:16:52Z
dc.date.available2022-04-01T05:16:52Z
dc.date.created2017
dc.date.issued2017
dc.description.abstractLa inexistencia de indicadores cuantitativos de sostenibilidad es actualmente una barrera que no permite comparar de manera efectiva dos o más procesos productivos, incluyendo las tecnologías emergentes de producción de biocombustibles. En esta tesis se plantean diferentes diseños conceptuales de procesos emergentes de producción de biocombustibles relacionados directamente con la cadena productiva de la palma africana y se plantea el uso de un indicador monetario de sostenibilidad. Los procesos fueron agrupados en tres grupos: procesos de producción de biodiesel (catálisis heterogénea y homogénea), procesos termoquímicos (metanol, hidrógeno, combustibles por la ruta Fischer-Tropsch) y procesos bioquímicos de producción de etanol (pretratamiento ácido/base, organosolv y explosión de vapor), los cuales fueron simulados en Aspen Hysys para calcular su eficiencia energética y exergética. La sostenibilidad económica de los procesos bajo estudio fue analizada a través del Valor Presente Neto (VPN) y la Tasa Interna de Retorno (TIR). La sostenibilidad ambiental fue evaluada a través de la aplicación de la metodología del Analisis de Ciclo de Vida (ACV), cuantificando seis categorías de impacto ambiental con el método EPD® (Environmental Product Declarations) en Simapro 7.1®. Las categorías de impacto ambiental evaluadas fueron cambio climático, acidificación, formación de oxidantes fotoquímicos, deterioro de la capa de ozono, eutrofización y uso de energía no renovable. El desarrollo del indicador de sostenibilidad se basó en el cálculo de las externalidades ambientales y su inclusión en la evaluación económica, lo cual produce una variación de la rentabilidad de los procesos, generando un Valor Presente Neto Extendido (VPNex). Entre los procesos evaluados solo los procesos de producción de hidrógeno y combustibles líquidos por la ruta Fischer-Tropsch presentaron valores VPNex positivos.
dc.description.abstractenglishNot allow to effectively compare two or more productive processes, including emerging biofuel production technologies. This thesis proposes different conceptual designs of emerging biofuel production processes directly related to the African palm production chain and proposes the use of a monetary indicator of sustainability. The processes were grouped into three groups: biodiesel production processes (heterogeneous and homogeneous catalysis), thermochemical processes (methanol, hydrogen, fuels by the Fischer-Tropsch route) and the biochemical processes for the production of ethanol (acid / base pretreatment, Steam explosion), which were simulated at Aspen Hysys to calculate their energy and exergetic efficiency. The economic sustainability of the processes under study was analyzed through the Net Present Value (NPV) and the Internal Rate of Return (IRR). Environmental sustainability was evaluated through the application of the Life Cycle Assessment (LCA) methodology, quantifying six environmental impact categories with the EPD® (Environmental Product Declarations) method in Simapro 7.1®. The environmental impact categories assessed were climate change, acidification, formation of photochemical oxidants, ozone layer depletion, eutrophication and use of non-renewable energy. The development of the sustainability indicator was based on the calculation of environmental externalities and its inclusion in the economic evaluation, which results in a change in the profitability of the processes, generating an Extended Net Present Value (VPNex). Among the evaluated processes only the production processes of hydrogen and liquid fuels by the route Fischer-Tropsch presented positive values of VPNex.
dc.description.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001343527
dc.description.degreelevelDoctorado
dc.description.degreenameDoctor en Ingeniería Química
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/9620
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programDoctorado en Ingeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectBiocombustibles
dc.subjectSostenibilidad
dc.subjectAnálisis de Ciclo de Vida
dc.subject.keywordBiofuels
dc.subject.keywordSustainability
dc.subject.keywordLife Cycle Assessment
dc.titleEvaluación de la sostenibilidad de tecnologías emergentes de producción de biocombustibles en Colombia aplicando criterios técnicos, ambientales y económicos
dc.title.englishEvaluation of sustainability of emerging biofuel production technologies in Colombia applying technical, environmental and economic criteria
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
dspace.entity.type
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
No Thumbnail Available
Name:
166479_licence.pdf
Size:
258.78 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
No Thumbnail Available
Name:
166479_nota.pdf
Size:
160.14 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
Thumbnail Image
Name:
166479_trabajo.pdf
Size:
22.11 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
Collections
Doctorado en Ingeniería Química