Diseño óptimo y sustentable de la obtención de bioetanol mediante la sacarificación y fermentación simultánea del bagazo

ALBERNAS CARVAJAL, YAILET; CORSANO, GABRIELA; MARRERO VEGA, OVIDIO; AGUIRRE, PIO A.; GONZALEZ SUAREZ, ERENIO

Cayo Santa Marta

Conferencia; Conferencia Científica Internacional de Medio Ambiente Siglo XXI; 2015

El concepto de biorefinerías a partir de fuentes renovables ha ganado muchísima atención en los últimos años porque éstas mejoran la sustentabilidad con respecto a las refinerías basadas en combustibles fósiles que están restringidas por el agotamiento de las reservas de petróleo. El bioetanol es el biocombustible para transporte más utilizado en el mundo y en la actualidad, y la caña de azúcar es el cultivo más utilizado en el mundo para producir este combustible. Por otro lado, es creciente el interés por la generación de bioenergía, en particular biocombustibles, a partir de materias primas que no compitan con el sector alimentario. En esta perspectiva, la producción de etanol a partir del bagazo de caña de azúcar resulta altamente atractiva porque reduce el consumo de combustibles fósiles, los costos de energía y la emisión de gases de efecto invernadero. Bajo este contexto, se propone en este trabajo desarrollar un modelo diseño óptimo de una planta de etanol, considerando las etapas de pretratamiento de bagazo para la posterior sacarificación y fermentación simultánea (SSF). La variante de SSF, como su nombre lo indica, tiene la ventaja de que las etapas de hidrólisis enzimática y fermentación se llevan a cabo simultáneamente en el mismo equipo, obteniendo directamente etanol como producto. El enfoque propuesto está basado en programación matemática mixta entera lineal y el modelo resultante es optimizado mediante el paquete GAMS-CPLEX. Se presentan deferentes escenarios sustentables de producción para analizar la potencialidad de modelo propuesto