Producción de urea integrada a biorrefinerías sucroalcoholeras: estudio de simulación de procesos
Palabras clave:
integración de procesos, reducción de emisiones de CO2, hidrógeno verde, agricultura sostenible, captura y utilización de carbonoResumen
La descarbonización de la industria química es clave para mitigar el calentamiento global y avanzar hacia sistemas productivos compatibles con los objetivos de neutralidad de carbono. La urea, uno de los fertilizantes nitrogenados más importantes a nivel mundial, se produce a partir de amoníaco y dióxido de carbono (CO2) mediante procesos intensivos en energía y altamente dependientes de combustibles fósiles. En consecuencia, tanto su producción como su uso en el sector agroindustrial generan emisiones significativas de gases de efecto invernadero, lo que refuerza la necesidad de alternativas más sostenibles. Este trabajo evalúa la integración de una planta de producción de urea verde con una biorrefinería sucroalcoholera del Noroeste Argentino. El sistema propuesto aprovecha CO2 biogénico de los gases de combustión y emplea hidrógeno generado mediante electrólisis del agua, utilizando electricidad renovable a partir de bagazo. El estudio incluye el diseño y modelado del proceso, así como la evaluación de su desempeño técnico y energético mediante indicadores representativos. El sistema se modela en UniSim® Design v500 (Honeywell), considerando unidades de captura de carbono, separación del aire, electrólisis del agua, síntesis de amoníaco y producción de urea. Se obtiene una conversión global de CO2 biogénico superior al 78% en la unidad de producción de urea, mostrando un aprovechamiento eficiente del carbono capturado. Los resultados destacan el potencial de la integración de procesos y el uso de energías renovables como estrategia para reducir la dependencia de insumos fósiles y avanzar en la descarbonización del sector de fertilizantes.
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