METODO PARA CALCULAR EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO EN LA PRODUCCION DE MATERIAS PRIMAS PARA OBTENER BIOPRODUCTOS.

Método para calcular emisiones de gases de efecto invernadero en la producción de materias primas para obtener bioproductos.

Describe un método de cálculo de emisiones mediante unos medios de recuperación para recuperar una serie de parámetros relacionados con emisiones de gases de invernadero (GEI) generados durante procesos para producción de la materia prima, para posteriormente almacenar dichos datos en una base de datos convirtiéndose en parámetros relevantes respectivamente relacionados con cada proceso para producción de la materia prima. Con estos datos se obtiene un dato de actividad siendo relacionado con cada proceso y relacionado con emisiones producidas por cada actividad o medios utilizados para realizar cada proceso en un periodo dado, para posteriormente calcular, a partir de los parámetros relevantes, un factor de emisión que indica la cantidad emisiones de gases de invernadero (GEI) particular emitido a partir de un proceso particular por unidad de datos de actividad y obtener un valor total de emisiones gases de invernadero (GEI) en la producción de materias primas que van a ser transformadas en bioproductos.

Método para calcular emisiones de gases de efecto invernadero en la producción de materias primas para obtener bioproductos Objeto de la invención La invención descrita aquí se relaciona con el campo de la sostenibilidad y el control ambiental en la producción de materias primas para la obtención de bioproductos.

El objeto de la invención es un método para calcular el valor de las emisiones de gas de efecto invernadero (GEI) en la producción de materias primas para la obtención de bioproductos.

Antecedentes de la invención Los bioproductos incluyen materiales de construcción, pulpa y papel, productos forestales, biocombustibles, etanol con base en celulosa y con base en almidón, adhesivos basados en productos biológicos, bioquímicos, bioplásticos, etc. Los bioproductos son sujetos activos de investigación y desarrollo, y estos esfuerzos se han desarrollado significativamente en la transición siglo 20/21, impulsados principalmente por el impacto ambiental del uso del petróleo. Los bioproductos derivados de los biorrecursos pueden reemplazar muchos de los combustibles, productos químicos, plásticos, etc. que se derivan actualmente del petróleo.

La biomasa es cualquier material orgánico que ha almacenado luz solar en la forma de energía química. Como combustible, puede incluir madera, desperdicios de madera, paja, estiércol, caña de azúcar, y muchos otros bioproductos a partir de una variedad de procesos biológicos.

Como ejemplo de bioproducto, los biocombustibles han llamado la atención de científicos y del público en general, influidos por factores tales como el incremento de precios del petróleo, la necesidad de seguridad energética incrementada, y la preocupación por las emisiones de gases de efecto invernadero de los combustibles fósiles. Los biocombustibles se utilizan entre otras cosas para la producción de ETBE (aditivo para gasolina) , o para mezcla directa con gasolina o diesel. Siendo fuentes de energía renovable, los biocombustibles reducen las emisiones de CO2, y contribuyen a la seguridad y diversificación del suministro de energía, a la vez que reducen la dependencia de los combustibles fósiles en el transporte y ayudan en el cumplimiento del protocolo de Kioto.

De alguna manera parece claro que el uso de ciertas materias primas que pueden ser transformadas para producir un bioproducto es una alternativa para el uso de otros combustibles fósiles produciendo así menos GEI, pero es necesario asegurarse de que el total de emisiones con relación a dichos bioproductos no sea mayor que las emisiones relacionadas con los combustibles fósiles.

La mayoría de las emisiones de GEI relacionadas con bioproductos se puede asociar a los procesos de producción de las materias primas a transformar para obtener dichos bioproductos. Por lo tanto es necesario centrarse en la reducción de las emisiones de GEI relacionadas con tales procesos para la producción de materias primas.

Obtener en los sitios de producción de dichas materias primas los parámetros relevantes para obtener las emisiones de GEI relacionadas con la producción de materias primas, normalmente no es posible debido a la gran cantidad de tiempo y recursos que se tienen que consumir para reunir dichos parámetros.

Por tanto, hay una necesidad de calcular rápidamente y de forma remota las emisiones de GEI en la producción de materias primas, sin dotar los sitios de producción con medios para obtener los parámetros. Las emisiones de GEI se deben conocer antes de tomar la decisión de comprar dichas materias primas.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La invención se refiere a un método para determinar las emisiones de GEI implicadas en los diferentes procesos y etapas para la producción, de materia prima que se va a transformar para obtener un bioproducto. El propósito específico de esta invención es describir la obtención de emisiones de GEI relacionadas con los procesos de producción de materias primas para obtener una forma de bioproducto.

Los bioproductos comprenden, entre otros, productos similares a bioplásticos, Furfural, APP, APG, Ácido Fumárico, Ácido Acético, Ácido Láctico, Xilitol, PHA, Sorbitol, Ácido Itacónico, Ácido Adípico, 1, 4 - butanodiol, 1, 3 - propanodiol, Ácido Succínico, Ácido Acrílico, Resinas, fibra de Carbono, Fenol, o Quinonas.

Una forma de bioproducto puede ser biocombustibles, tal como bioetanol o biodiesel, o puede ser biogás, biolíquidos, entre otros.

A continuación se proporcionan algunas definiciones que corresponden a algunos términos que se utilizarán más adelante.

Unidad de procesamiento: cualquier dispositivo (por ejemplo, un ordenador) adaptado para recibir/recuperar datos a partir de bases de datos o medios de almacenamiento (tal como memoria legible) , llevar a cabo cálculos y enviar el resultado de los cálculos a medios de salida (pantalla, impresora, etc.) .

Parámetro calculado: parámetro que se puede obtener a partir de otro.

Valores de referencia: valores obtenidos a partir de bases de datos y datos de bibliografía para el mismo producto o procesos o relacionados.

Datos de actividad: un parámetro característico de la actividad o de los medios utilizados para realizar cada proceso, que permite determinar las emisiones para un periodo dado a través del cálculo.

Factor de emisión: un parámetro que indica la cantidad de un GEI particular emitido directamente o indirectamente a partir de un proceso particular mediante una unidad de datos de actividad.

La invención se refiere un método para calcular emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en la producción de materias primas para obtener un bioproducto, que hace uso de: al menos una unidad de procesamiento adaptada para ejecutar instrucciones relacionadas con la determinación de emisiones de GEI en la producción de materias primas para obtener bioproductos; al menos una base de datos, accesible por al menos la unidad de procesamiento, y adaptada para almacenar al menos un parámetro relevante relacionado con los procesos para la producción de materias primas; medios de transmisión de datos adaptados para transmitir datos y conectados al menos a la base de datos y la unidad de procesamiento; y un módulo de modelación de las emisiones de GEI incorporado en la forma de un software y conectado a la unidad de procesamiento y adaptado para generar un nivel de emisiones de GEI, en cooperación con dicha unidad de procesamiento, en donde la al menos una base de datos es accesible mediante al menos la unidad de procesamiento por medio de los medios de transmisión de datos.

Se prefiere que los parámetros relevantes comprendan parámetros recuperados, con la mediación de medios de recuperación, a partir de unos medios de almacenamiento, almacenando dichos medios de almacenamiento la información relacionada con la producción de materias primas para obtener bioproductos.

Preferiblemente, la unidad de procesamiento comprende: al menos un procesador adaptado para procesar al menos los parámetros de emisión GEI; al menos una memoria conectada al procesador; y medios de almacenaje accesibles mediante la unidad de procesamiento y adaptados para almacenar al menos algunas instrucciones relacionadas con el proceso de por lo menos los parámetros de emisión GEI.

Los medios de transmisión de datos se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste de: medios de comunicación cableados, medios de comunicación inalámbricos y medios de comunicación de campo cercano.

La base de datos puede comprender adicionalmente de manera preferible por lo menos un índice de calidad que se relaciona con al menos uno de los parámetros relevantes. Este índice de calidad indica la fiabilidad del parámetro al cual se refiere. Cuanto menor sea el índice de calidad, mayor será la confiabilidad del parámetro.

La base de datos se puede ubicar preferiblemente en un servidor accesible mediante el módulo de modelación de las emisiones de GEI y/o la unidad de procesamiento. Como alternativa, la base de datos se puede ubicar en los medios de almacenaje.

Adicionalmente se puede hacer uso medios de visualización para representar las emisiones de GEI.

El método para calcular emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) relacionados con la producción de materias primas destinadas a ser transformadas en bioproducto (s) , , tiene en cuenta la producción de materias primas: procesos para la extracción y el cultivo de materias primas; procesos para la recolección de materias primas; procesos para el tratamiento de desperdicios y residuos de materias primas; y procesos para la producción de productos químicos o productos utilizados en la extracción y el cultivo de materias primas,... [Seguir leyendo]

1. Método para calcular emisiones de gases de efecto invernadero en la producción de materias primas para obtener bioproductos, estando el método caracterizado porque comprende:

• recuperar mediante unos medios de recuperación una serie de parámetros relacionados con emisiones de gases de invernadero (GEI) generados durante procesos para producción de la materia prima,

• almacenar dichos datos en una base de datos convirtiéndose en parámetros relevantes respectivamente relacionados con cada proceso para producción de la materia prima,

• obtener al menos un dato de actividad siendo éste un parámetro relacionado con cada proceso y relacionado con emisiones producidas por cada actividad o medios utilizados para realizar cada proceso en un periodo dado,

• calcular, a partir de los parámetros relevantes, un factor de emisión que indica la cantidad emisiones de gases de invernadero (GEI) particular emitido a partir de un proceso particular por unidad de datos de actividad,

• multiplicar al menos uno de: parámetro relevante y dato de actividad por al menos un índice de calidad, y

• calcular un valor total de emisiones gases de invernadero (GEI) en la producción de materias primas que van a ser transformadas en bioproductos mediante aplicación de la fórmula siguiente:

n

EmisionesOperaciones _i = I (Datos de Actividadi • Factor de Emisionesi)

i=1

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la producción de materias primas que van a ser transformadas en bioproductos comprende por lo menos un proceso seleccionado de: labranza de la tierra; fabricación de semillas; cultivo; riego; aplicación de fertilizantes; aplicación de pesticidas; emisiones directas e indirectas de N2O del suelo y aplicación de abonos orgánicos.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el índice de calidad está relacionado con al menos uno de los siguientes criterios: tipo de fuente, nivel geográfico y fecha.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende identificar si al menos uno de: parámetro relevante y dato de actividad, depende del nivel geográfico.

5. El método de acuerdo con la reivindicación 4 donde al menos uno de: parámetro relevante y dato de actividad, depende del nivel geográfico; estando el método caracterizado porque comprende:

• determinar un primer componente del índice de calidad “a”,

• considerar tres niveles geográficos: NUTS 3, NUTS 2 y país; donde NUTS 3 se relaciona con un alcance geográfico más reducido que NUTS 2 o país; teniendo que a menor alcance geográfico, mayor fiabilidad,

• asignar al componente “a”:

• un valor 1 para un valor de parámetro NUTS 3,

• un valor 2 para NUTS 2 para un valor de parámetro NUTS 2, y

• un valor 3 para un valor de parámetro referido al país,