Análisis energético y exergético del proceso de obtención de etanol a partir de la fruta del banano

  • H. I. Velásquez-Arredondo Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín
  • A. A. Ruiz-Colorado Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín
  • S. Oliveira Universidade de São Paulo

Abstract

Una alternativa para la producción de etanol, consiste en el aprovechamiento de residuos vegetales, como los excedentes de la producción de banano, que en Colombia alcanzan 2.400.000 t/año entre: banano de rechazo y material lignocelulósico. En este trabajo se analiza el comportamiento energético y exergético al escalar el proceso desarrollado a nivel de laboratorio a una planta de producción que utilice el banano para la producción de etanol, involucrando: cultivo y transporte del material vegetal, hidrólisis del banano,fermentación de los azúcares, destilación del etanol y planta de utilidades. Adicionalmente, se obtiene indicadores en base energética y exergética para evaluar el proceso. Los resultados de la evaluación muestran que el proceso de obtención de etanol a partir de la fruta del banano presenta un balance energético positivo pero se podrían realizar algunas modificaciones buscando aumentar la eficiencia exergética del proceso.
|Abstract
= 80 veces | PDF (ESPAÑOL (ESPAÑA))
= 161 veces|

Downloads

Download data is not yet available.

References

J. S.T Goldemberg, P. Guardabassi. “The Sustainability of Ethanol Production from Sugarcane”. Energy Policy. Vol. 36.2008. p.p. 2086-2097.

S. Kim, B.E. Dale. “Environmental Aspects of Ethanol Derived from no-tilled Corn Grain: Nonrenewable Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions”. Biomass and Bioenergy. Vol. 28.2005. pp. 475-489.

M. Taherzadeh, K. Karimi. “Acid – Based Hydrolysis Processes for Ethanol from Lignocellulosic Materials: a review”. BioResources, Vol. 2. 2007. pp. 472-499.

D. Gregg, J. N. Saddler. “Bioconversion Of Lignocellulosic Residue To Ethanol: Process

Flowsheet Development”. Biomass and Bioenergy. Vol. 9.1995.pp. 287-302.

J. Szargut, D.R. Morris, F.R. Steward. Exergy Analysis of Thermal, Chemical, and Metallurgical Processes. Ed. Hemisphere. New York. 1988. pp.332.

C. Bohórquez, S. Herrera. Determinación de las mejores condiciones de hidrólisis del banano verde de rechazo. Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia sede Medellín: Medellín. 2005. pp. 120.

C.A.c Camargo. Conservaçao de Energía na Indústria do Açúcar e Àlcool. Instituto de Pesquisas Tecnológicas. São Paulo. 1990.

M. Wang, C. Saricks, D. Santini. Effects of Fuel Ethanol Use on Fuel-Cycle Energy and Greenhouse Gas Emissions. Argonne National Laboratory. Center for Transportation Research: Argonne. 1999.

Lechón, Y. Análisis del Ciclo de Vida de Combustibles Alternativos para el Transporte. Fase i. Análisis de

Ciclo de Vida Comparativo del Etanol de Cereales y de la Gasolina. Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat). Madrid. 2005.

T. R. Society. Sustainable Biofuels: Prospects and Challenges. The Royal Society. 2008. pp. 90.

H. Shapouri , J.A. Duffield, M. Wang. The Energy Balance of Corn Ethanol: An Update. United States Department of Agriculture. USDA. 2002.

J. Malça, F. Freire, “Renewability and Life-cycle Energy Efficiency of Bioethanol and Bio-ethyl tertiary butyl ether (bioETBE): Assessing the Implications of Allocation”. Energy. Vol. 31.2006. pp. 3362-3380.

H.I. Velásquez. Avaliação exergética e exergoambiental da produção de biocombustíveis in Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia Mecânica. Universidade de São Paulo: São Paulo. 2009. pp. 212.

L.F. Pellegrini. Análise e Otimização Termoeconômica- ambiental Aplicada à Produção Combinada de Açúcar, Álcool e Eletricidade. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Departamento de Engenharia Mecânica. Universidade de São Paulo: São Paulo. 2009. pp. 346.

V. N. Montes, L. Torrez. Hodrólisis del Banano Verde de Rechazo. Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia- Sede Medellín: Medellín. 2004. pp. 104.

L. M. Hoyos, Y.M. Pérez. Pretratamiento de Banano de Rechazo de la Zona de Urabá para la Obtención de un Jarabe Azucarado. Facultad de Minas. Universidad Nacional de Colombia- sede Medellín: Medellín. 2005. pp. 156.

S. A. Channiwala, P.P. Parikh. “A Unified Correlation for Estimating HHV of Solid, Liquid and Gaseous Fuels”. Fuel. Vol. 81. 2002. pp. 1051-1063.

L. A. Barbosa, S. E. Tecnologias de Conversión Energética de la Biomasa. Universidad del Amazonas. Amazonas. 1997. pp.75.

J. Smith, H. C. Van, M. M. Abbott. Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química. Ed. McGraw-Hill. México. 2003. pp. 697.

M. J. Moran, H. N. Shapiro, Fundamentals of Engineering Thermodynamics. 5a ed. Ed. Jhon Wiley

& Sons. 2006. pp.

T. J. Kotas, The Exergy Method of Thermal Plant Analysis. Ed. Krieger. Melbourne. 1995.

J. Szargut. Exergy Method Technical and Ecological Applications. Ed. Wit Press. 2005. pp.164.

R.Prakash, A. Henham, I. Krishnan. “Net Energy and Gross Pollution from Bioethanol Production in India”. Fuel. Vol. 77. 1998. pp. 1629-1633.

Published
2013-03-20
How to Cite
Velásquez-Arredondo H. I., Ruiz-Colorado A. A., & Oliveira S. (2013). Análisis energético y exergético del proceso de obtención de etanol a partir de la fruta del banano. Revista Facultad De Ingeniería Universidad De Antioquia, (51), 94-103. Retrieved from https://revistas.udea.edu.co/index.php/ingenieria/article/view/14924