Proyección del central “Dos Ríos” en una industria biorrefinera de segunda generación

  • Elaine Ojeda-Armaignac Facultad de Ingeniería Química y Agronomía, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba https://orcid.org/0000-0002-9316-1545
  • Yanet Cervantes-Blanco Facultad de Ingeniería Química y Agronomía, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba https://orcid.org/0000-0002-0619-4489
  • Cleydi Marián Alvarez-Hernández Facultad de Ingeniería Química y Agronomía, Universidad de Oriente, Santiago de Cuba, Cuba https://orcid.org/0009-0005-2432-9016
Palabras clave: industria azucarera; biorrefinería; bioetanol; segunda generación.

Resumen

Las características de la industria azucarera cubana posibilitan su
transformación en una biorrefinería a partir de la caña de azúcar como fuente
de energía, productos químicos y coproductos. En este trabajo se propone un
esquema de biorrefinería en el Central “Dos Ríos”, a partir de la integración del
bioetanol de primera y segunda generación. Las materias primas
fundamentales son el bagazo y la miel, en proporciones de mezclas de 27,48 %
de miel y 72,52 % de hidrolizado de bagazo, las cuales garantizan alcanzar
4,82 % alcohólico. El esquema tecnológico propuesto incluye un central
azucarero y una destilería para la obtención de etanol de 1GL y 2GL, con
autoabastecimiento energético del central, la cual consta de cuatro etapas:
pretratamiento (hidrólisis ácida y básica), hidrólisis enzimática, fermentación y
destilación. Los balances de materiales evidencian que se puede incrementar
la producción de derivados, ya que existe disponibilidad de bagazo sobrante
(26 304 kg/d), y de miel (79 016 kg/d) que garantice la producción de 500 hL/d
de etanol. La combinación de estos sustratos reduce el consumo de agua para
dilución y de miel en un 88,46% de su valor inicial, aportan azúcares a la
fermentación, incrementan capacidades de producción no aprovechadas, así
como la adaptación de la industria azucarera como una biorrefinería integrada.

Citas

1. CALDERÓN J, Lara A, CAMPOVERDE JA. Towards a Sustainable Future: Alternative Energy Policies and Perspectives. SCT Proceedings in Interdisciplinary Insights and Innovations. 2025; 3(415). https://doi.org/10.56294/piii2025415
2. MINISTERIO DE ECONOMÍA, INDUSTRIA Y COMPETITIVIDAD. Manual sobre biorrefinerías en España. BioPlat. Plataforma Tecnológica de la Biomasa.. Gobierno de Espana, 2017. Disponible en: http://www.bioplat.org/setup/upload/modules_docs/content_contURI_4020.pdf
3. PÉREZ PAY, A., et al. Evaluación de tecnologías para la obtención de productos químicos de alto valor agregado y biocombustibles. Universidad y Sociedad. 2023. 15(4), 138-153. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/372393631_Evaluacion_de_tecnologias_para_la_obtencion_de_productos_quimicos_de_alto_valor_agregado_y_biocombustibles
4.CHANDEL, A., & SILVEIRA, M.H.L. Advances in Sugarcane Biorefinery Technologies, Commercialization, Policy Issues and Paradigm Shift for Bioethanol and By-Products. 2018. Elsevier. http://dx.doi.org/10.1016/C2015-0-02033-0
5. ABELS, Christian, CARSTENSEN, Frederike, WESSLING, Matthias. “Membrane processes in biorefinery applications”. Journal of Membrane Science [online]. 2013, 444, 285–317. ISSN 0376-7388.
6. DE ARMAS-MARTINEZ, Ana Celia; et al. Proyección de una industria azucarera para transformarse en una biorrefinería a partir de biocombustibles de segunda y tercera generación. Tecnología Química [online]. 2019, 39(3), pp. 489-507. Disponible en: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2224-61852019000300489&lng=es&nrm=iso. ISSN 2224-6185.
7. RIVERO, J. C. S., Romero, G., RODRÍGUEZ, E. C., PECH, E. & ROSETE, S. B. Diagnóstico del desarrollo de biorrefinerías en México. Revista Mexicana de Ingeniería Química [online]. 2010, diciembre 9 (3), 261-283. ISSN 1665-2738
8. GONZÁLEZ, E., Castro, E. Aspectos técnicos-económicos de los estudios previos inversionistas para la producción de etanol de azúcar, España: ed. Universidad de Jaén, 2013, 163 p. ISBN: 9788484397434
9. ALBERNAS, Yailet., et al. Evaluación Económica de las Alternativas de pretratamiento para la producción de etanol a partir de bagazo. Centro Azúcar [online]. 2012, abril-junio, 39 (2), 58-64. ISSN: 2223-4861
10. ARMAS, A. C. de. Evaluación de esquemas de biorrefinerías de segunda y tercera generación en una industria azucarera cubana. Tesis doctoral. Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. 2019.
11. ALBERNAS, Yailet, et al. Preliminary design for simultaneous saccharification and fermentation stages for ethanol production from sugar cane bagasse. Chemical Engineering Research and Design [online]. 2017, 126, 232–240. ISSN: 0263 8762. Disponible en: https://ri.conicet.gov.ar/bitstream/handle/11336/39247/dx.doi.org/10.1016/j.cherd.2017.08.029
12. NARRA, M., James, J.P., BALASUBRAMANIAN, V. “Comparison between separate hydrolysis and fermentation and simultaneous saccharification and fermentation using dilute acid pretreated lignocellulosic biomass”. Proceedings of the First International Conference on Recent Advances in Bioenergy Research, Springer Proceedings in Energy. 2016, 3–14. Disponible en: http//:www.jurology.com/article/S0263-8762(17)30453-7
13. ALBERNAS, Yailet. Procedimiento para la síntesis y el diseño óptimo de plantas discontinuas de obtención de bioetanol empleando bagazo de caña de azúcar Tesis doctoral. Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. 2013.
14. MORALES, M. Estrategia para la reconversión de una industria integrada de azúcar y derivados para la producción de etanol y coproductos a partir del bagazo. Tesis doctoral inédita, Facultad de Química Farmacia, Universidad Central Marta Abreu de Las Villas. Cuba, 2012.
15. FABELO, J. A. "Estudio de la Etapa de Fermentación Alcohólica Utilizando Diferentes Sustratos". Tesis en Opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Técnicas, Universidad Central Marta Abreu de Las Villas, Departamento de Ingeniería Química, Santa Clara. 1998.
16. RODRÍGUEZ, R. Evaluación prospectiva para transformar una fábrica de azúcar en biorrefinería. Trabajo de diploma. Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas. 2016. Disponible en: https://dspace.uclv.edu.cu/handle/123456789/7334
17. GUADALUPE LOPEZ, L.R. Optimización de la producción de bioetanol a partir de biomasa lignocelulósica de Jatropha platyphylla Mull. CON Kluyveromyces marxianus. Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C. 2022. Disponible en: http://ciad.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1006/1302
Publicado
2025-06-30
Cómo citar
Ojeda-Armaignac, E., Cervantes-Blanco, Y., & Alvarez-Hernández, C. M. (2025). Proyección del central “Dos Ríos” en una industria biorrefinera de segunda generación. Tecnologí­a Química, 45, 238-251. Recuperado a partir de https://tecnologiaquimica.uo.edu.cu/index.php/tq/article/view/5465

Artículos más leídos del mismo autor/a