Diseño óptimo de la cadena de suministro de producción de pellets a partir de agro-residuos en Querétaro, México

Abstract

La demanda de energía a nivel global ha incrementado drásticamente debido al crecimiento poblacional. Particularmente, en México se ha tenido un aumento del 209% en el consumo de electricidad a nivel nacional en el período 1990 a 2020, alcanzando los 307.480 TWh (EIA, 2021). Bajo este tenor, hoy en día es necesario identificar nuevas fuentes energéticas sustentables, con las que sea posible satisfacer las necesidades de una forma económica y eficiente. La biomasa es uno de los componentes más abundantes y disponibles en todo el planeta, por lo que es una pieza clave en la producción de bioenergéticos que permiten promover la economía circular (Pradhan et al., 2019). Específicamente, el uso de biomasas residuales de procesos agroindustriales como materia prima de los biocombustibles es una alternativa atractiva con la que es posible visualizar un panorama energético sustentable, al mismo tiempo de promover la gestión de integral de estos residuos. Así, en el presente trabajo se plantea el diseño óptimo de la cadena de suministro de producción de pellets a partir de agro-residuos, tomando como caso de estudio el estado de Querétaro en México. Para ello se propuso un modelo de optimización matemática mixto entero lineal el cual fue codificado en GAMS®. Los resultados muestran que es posible satisfacer el 62% de energía en Querétaro usando pellets obtenidos a partir de biomasa agro-residual; además, el uso de estos biocombustibles posibilita una reducción del 20% de emisiones al sustituir fuentes convencionales para la producción de energía por agro-residuos.