Análisis de procesos de fabricación y viabilidad de la manufactura y sustitución de carbón ecológico a base de fibra de coco.

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.56048/MQR20225.9.2.2025.e698

Palabras clave:

Biocarbón; fibra de coco;pirólisis; combustibles renovables; emisiones de CO₂; matriz energética; Ecuador

Resumen

El presente artículo analiza la viabilidad técnica, económica y ambiental del biocarbón producido a partir de fibra de coco como una alternativa real para sustituir combustibles fósiles en procesos industriales. Mediante una revisión bibliográfica especializada, complementada con recolección de datos locales en la ciudad de Manta (Ecuador), se estudian tanto los métodos de producción como las propiedades del biocarbón, sus costos asociados, su rendimiento energético y sus implicaciones sociales y ambientales.

Los resultados evidencian que el biocarbón obtenido mediante pirólisis controlada presenta un poder calorífico que oscila entre 16,7 y 25,0 MJ/kg, una eficiencia térmica del 70 al 80 %, y una combustión relativamente limpia, con baja producción de cenizas y emisiones. Su composición fisicoquímica, caracterizada por un alto contenido de carbono (65–75 %), pH alcalino (8,5–9,2) y estructura porosa (hasta 220 m²/g), lo hace adecuado tanto para uso energético como para aplicaciones agrícolas o ambientales.

En cuanto al costo de producción, se identificó un valor promedio de entre USD 0.35 y 0.45 por kilogramo, con un costo energético estimado de USD 65–75 por GJ, lo que lo ubica como una opción competitiva frente al carbón vegetal (USD 0.90/kg; >90 USD/GJ) y cercana al GLP industrial (USD 60–65/GJ). A diferencia del diésel y el GLP, el biocarbón no depende de subsidios estatales, lo que le otorga estabilidad de precios y lo hace más sostenible a largo plazo.

Otro punto destacado es su bajo impacto ambiental: las emisiones de CO₂ equivalente del biocarbón oscilan entre 0.015 y 0.030 tCO₂e por GJ, valores notablemente inferiores a los del diésel (0.074–0.085 tCO₂e/GJ) y el carbón vegetal (0.10–0.12 tCO₂e/GJ). Esto lo convierte en una opción estratégica dentro de los compromisos climáticos del país.

Desde lo social, el biocarbón representa una oportunidad para generar empleo rural, valorizar residuos agroindustriales y fomentar cadenas productivas locales. Su implementación, sin embargo, requiere superar desafíos como la falta de normativas específicas, el bajo desarrollo tecnológico en procesos de pirólisis y la escasa difusión sobre sus beneficios.

En conjunto, los datos analizados permiten concluir que el biocarbón de fibra de coco no solo es técnicamente viable, sino que también es económicamente competitivo y ambientalmente responsable. Su adopción, especialmente en sectores industriales de demanda térmica media, puede contribuir a una transición energética más equitativa, sostenible y alineada con los recursos locales disponibles.

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    DOI: 10.56048DOI

Biografía del autor/a

Jefferson Fabian Alcívar-Gracia, INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO LUIS ARBOLEDA MARTÍNEZ

Estudiante de Tecnología Superior en Mecánica Industrial

Damián Alexi Junco-Lucas, INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO LUIS ARBOLEDA MARTÍNEZ

Estudiante de Tecnología Superior en Mecánica Industrial

Luis Alejandro Intriago-Alcívar, INSTITUTO SUPERIOR TECNOLÓGICO LUIS ARBOLEDA MARTÍNEZ

                       Ing. Mecánico

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Publicado

2025-06-19

Cómo citar

Alcívar-Gracia, J. F., Junco-Lucas, D. A., & Intriago-Alcívar, L. A. (2025). Análisis de procesos de fabricación y viabilidad de la manufactura y sustitución de carbón ecológico a base de fibra de coco . MQRInvestigar, 9(2), e698. https://doi.org/10.56048/MQR20225.9.2.2025.e698