Integrando Tecnologías de Conversión de Biomasa con Operaciones de Recuperación en el Bosque: Modelando la Cadena de Suministro
Autores: Paulson, Jeffrey Steven; Kizha, Anil Raj; Han, Han-Sup
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Gestión y administración
Subcategoría
Gestión logística
Palabras clave
Potencial económico
Tecnologías de conversión de biomasa
Operación centralizada de recuperación de biomasa
Recuperabilidad de residuos forestales
Número anual de sitios de producción en el bosque
Análisis geoespacial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
El potencial económico de la materia prima generada a partir de residuos forestales de bajo valor puede ser mejorado por tecnologías emergentes de conversión de biomasa (BCT), como la torrefacción, la briquetación y la gasificación. Sin embargo, para implementar estos procesos emergentes en los bosques, se deben superar varios obstáculos, entre los cuales una cadena de suministro equilibrada es fundamental. La operación de recuperación de biomasa centralizada (CBRO) podría ser una solución económicamente viable para acceder a los sitios de cosecha y permitir la integración de BCT en la gestión forestal. El objetivo de este estudio fue examinar los efectos logísticos de integrar un BCT en un CBRO, bajo diferentes escenarios en el bosque basados en variaciones en el tiempo de viaje entre las ubicaciones de las instalaciones, la cantidad de materias primas manejadas, la capacidad de almacenamiento intermedio y la duración (número de días) de las operaciones anuales. Los objetivos específicos incluyeron analizar los efectos de la recuperabilidad de residuos forestales (BDMT, tonelada métrica seca/ha), el tiempo total de transporte desde la unidad de cosecha hasta el mercado, y el número anual de sitios de producción en el bosque sobre la eficiencia general de las operaciones de BCT. Concurrentemente, este estudio examinó los impactos en la gestión forestal debido a tal integración. Se utilizó una herramienta de localización-asignación (tipo problema de maximizar la cuota de mercado) dentro de la plataforma ArcGIS Network Analyst para modelar los escenarios y generar tiempos de viaje de ida desde el sitio de cosecha hasta los mercados finales. Los resultados del análisis geoespacial mostraron que había entre 89-159 y 64-136 ubicaciones adecuadas para el BCT para el modelo logístico (LM) I y II, respectivamente. El tiempo total de viaje de ida para todos los modelos osciló entre 1.0-1.7 h. Además, el número anual de sitios de BCT fue inversamente proporcional al tiempo total de viaje de ida (es decir, de la unidad de cosecha al mercado). Organizar las operaciones de CBRO y BCT para que ocurran en el mismo sitio en el bosque devolvió tiempos de viaje totales y promedios más cortos que organizar las dos actividades en sitios separados en el bosque. El modelo desarrollado para este estudio puede ser utilizado por gerentes forestales y emprendedores para identificar sitios para colocar BCT en el bosque que minimicen los tiempos de transporte.
Descripción
El potencial económico de la materia prima generada a partir de residuos forestales de bajo valor puede ser mejorado por tecnologías emergentes de conversión de biomasa (BCT), como la torrefacción, la briquetación y la gasificación. Sin embargo, para implementar estos procesos emergentes en los bosques, se deben superar varios obstáculos, entre los cuales una cadena de suministro equilibrada es fundamental. La operación de recuperación de biomasa centralizada (CBRO) podría ser una solución económicamente viable para acceder a los sitios de cosecha y permitir la integración de BCT en la gestión forestal. El objetivo de este estudio fue examinar los efectos logísticos de integrar un BCT en un CBRO, bajo diferentes escenarios en el bosque basados en variaciones en el tiempo de viaje entre las ubicaciones de las instalaciones, la cantidad de materias primas manejadas, la capacidad de almacenamiento intermedio y la duración (número de días) de las operaciones anuales. Los objetivos específicos incluyeron analizar los efectos de la recuperabilidad de residuos forestales (BDMT, tonelada métrica seca/ha), el tiempo total de transporte desde la unidad de cosecha hasta el mercado, y el número anual de sitios de producción en el bosque sobre la eficiencia general de las operaciones de BCT. Concurrentemente, este estudio examinó los impactos en la gestión forestal debido a tal integración. Se utilizó una herramienta de localización-asignación (tipo problema de maximizar la cuota de mercado) dentro de la plataforma ArcGIS Network Analyst para modelar los escenarios y generar tiempos de viaje de ida desde el sitio de cosecha hasta los mercados finales. Los resultados del análisis geoespacial mostraron que había entre 89-159 y 64-136 ubicaciones adecuadas para el BCT para el modelo logístico (LM) I y II, respectivamente. El tiempo total de viaje de ida para todos los modelos osciló entre 1.0-1.7 h. Además, el número anual de sitios de BCT fue inversamente proporcional al tiempo total de viaje de ida (es decir, de la unidad de cosecha al mercado). Organizar las operaciones de CBRO y BCT para que ocurran en el mismo sitio en el bosque devolvió tiempos de viaje totales y promedios más cortos que organizar las dos actividades en sitios separados en el bosque. El modelo desarrollado para este estudio puede ser utilizado por gerentes forestales y emprendedores para identificar sitios para colocar BCT en el bosque que minimicen los tiempos de transporte.