Las emisiones durante el ciclo de vida y las implicaciones para la salud humana de las biorrefinerías de múltiples...

Área de la Ciencia:

• Biotecnología y bioingeniería
• Ciencias del medio ambiente
• Ingeniería Química

Sus antecedentes:

• La ampliación de la producción de biocombustibles requiere diversas materias primas, como los residuos agrícolas y los residuos orgánicos.
• La integración de la conversión de biomasa lignocelulósica y la digestión anaeróbica en las biorrefinerías ofrece ventajas económicas y medioambientales.
• La investigación actual a menudo pasa por alto los impactos integrales del ciclo de vida más allá de las huellas de carbono.

Objetivo del estudio:

• Cuantificar el ciclo de vida de la contaminación atmosférica, la eutrofización marina, la acidificación y los costes externos de las biorrefinerías integradas.
• Comparar las biorrefinerías integradas que procesan residuos de cultivos, residuos de alimentos y estiércol con las instalaciones tradicionales de un solo proceso.
• Evaluar la producción de combustibles líquidos, electricidad, gas natural renovable (GNR), hidrógeno, bioplásticos y piensos para animales.

Principales métodos:

• El marco de evaluación del ciclo de vida (ACV) aplicado a los escenarios de biorrefinería integrada.
• Cuantificación de las emisiones de gases de efecto invernadero (CO2, CH4, N2O) y de los contaminantes atmosféricos (NH3, COV, NOx, SO2, PM2,5).
• Monetización de los costes externos, incluidos los impactos ambientales y sanitarios.

Principales resultados:

• Las biorrefinerías integradas con cogestión de residuos orgánicos pueden reducir las emisiones equivalentes de CO2 en un 84-149%.
• Los impactos externos monetizados durante el ciclo de vida oscilan entre $ 1,07/galón y - $ 0,75/galón de etanol.
• La coproducción de electricidad o GNR junto con los biocombustibles demuestra importantes beneficios para el medio ambiente.

Conclusiones:

• Las biorrefinerías integradas representan un enfoque sostenible para la producción de biocombustibles y la gestión de residuos.
• Estas instalaciones ofrecen reducciones sustanciales en las externalidades ambientales en comparación con los métodos convencionales.
• Las políticas e incentivos económicos podrían acelerar la adopción de tecnologías integradas de biorrefinería.