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Economía circular en el sector textil: retos operativos y logísticos para su implementación

Karin Aguilar Imitola, Sebastián Jaen, Pablo Maya Duque — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulada “Economía circular en el sector textil: retos operativos y logísticos para su implementación” presenta una visión general sobre los retos que enfrenta la industria textil y de confecciones (T&A) para adoptar modelos de negocio circulares, abordando aspectos relacionados con el diseño de producto, la clasificación de residuos y la logística inversa.

En primer lugar, las autoras destacan la importancia de la economía circular como modelo orientado a minimizar residuos y extender el ciclo de vida de los materiales, como base para reconfigurar la operatividad de los modelos de negocio tradicionales del sector T&A.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la identificación de siete categorías de barreras operativas y logísticas —diseño del producto, clasificación de residuos, infraestructura de logística inversa, trazabilidad, coordinación interorganizacional, condiciones de mercado y viabilidad económica—, donde se evidencia que estas barreras están interrelacionadas y no actúan de forma aislada. Esto permite comprender la circularidad textil como un problema de gestión de operaciones y cadena de suministro, con aplicaciones en la planificación logística y el diseño de procesos de recuperación.

Asimismo, se presentan evidencias empíricas del sector textil colombiano que demuestran el impacto de la falta de infraestructura, trazabilidad y mercados secundarios consolidados sobre la escalabilidad de las estrategias circulares.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la viabilidad económica y la coordinación entre actores de la cadena de valor, incluyendo costos de recolección y clasificación. En este sentido, se resalta la importancia de diseñar procesos, infraestructura y mecanismos de coordinación integrados para promover una transición circular efectiva en el sector T&A.

De desecho peligroso a recurso industrial: economía circular y minería urbana aplicada a baterías usadas mediante valorización de metales estratégicos

Nadia Ardila Santamaría, Pedro Del Vasto Angarita — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “De desecho peligroso a recurso industrial: economía circular y minería urbana aplicada a baterías usadas mediante valorización de metales estratégicos” presenta una visión general sobre el aprovechamiento de residuos de pilas alcalinas y baterías de ion-litio (LIBs), abordando aspectos relacionados con la recuperación de metales estratégicos como manganeso, cobalto, zinc y níquel.

En primer lugar, las autoras destacan la importancia de la minería urbana como alternativa sostenible frente al crecimiento acelerado de residuos de baterías y la alta dependencia de importación de metales en Colombia, como base para reincorporar estos materiales a nuevos ciclos productivos.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la aplicación de procesos hidrometalúrgicos basados en lixiviación ácida y tratamientos vía sol-gel, donde se evidencia que es posible obtener fritas y esmaltes pigmentados, recubrimientos cerámicos estables y microsensores electroquímicos funcionales. Esto permite aplicaciones en la industria cerámica y en el desarrollo de sensores de pH a partir de residuos peligrosos.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran la disminución de la dependencia de materias primas vírgenes, tales como recubrimientos vítreos y esmaltes obtenidos directamente de residuos de baterías.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la seguridad industrial durante el procesamiento de estos residuos. En este sentido, se resalta la importancia de integrar mantenimiento productivo total (TPM) y prevención de riesgos para promover la sostenibilidad y la formación de ingenieros en gestión integral de residuos.

Diseño de procesos inherentemente seguros para producción de bioturbosina

Gabriel Contreras Zarazúa — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

procesos inherentemente seguros para producción de bioturbosina” presenta una visión general sobre la aplicación de principios de diseño inherentemente seguro (ISD) en la producción de combustible de aviación sostenible (SAF), abordando aspectos relacionados con la seguridad de procesos y la descarbonización del sector aéreo.

En primer lugar, el autor destaca la importancia de la bioturbosina como alternativa capaz de reducir hasta un 80% las emisiones de ciclo de vida respecto al combustible convencional, como base para enfrentar el reto de operar con materiales inflamables y condiciones de presión y temperatura elevadas.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la aplicación de los principios de minimización, sustitución, moderación y simplificación en tres rutas de producción —HEFA, SHC y ATJ—, donde se evidencia que modificaciones como la reducción del inventario de hidrógeno o la sustitución de catalizadores ácidos mejoran significativamente la seguridad sin afectar el rendimiento. Esto permite obtener diseños más seguros desde las etapas tempranas del proceso en lugar de medidas correctivas posteriores.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran el impacto de estas modificaciones, tales como la operación a temperaturas más bajas mediante microorganismos tolerantes al alcohol en la ruta ATJ.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con mantener el desempeño económico y ambiental del proceso. En este sentido, se resalta la importancia de la integración temprana del diseño inherentemente seguro para promover plantas de bioturbosina comercialmente viables y ambientalmente responsables

Biorrefinerías: una opción segura en el camino de la bioeconomía circular

Eulogio Castro Galiano — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Biorrefinerías: una opción segura en el camino de la bioeconomía circular” presenta una visión general sobre la valorización integral de la biomasa mediante tecnologías de biorrefinería, abordando aspectos relacionados con la producción de energía, combustibles y productos químicos de valor añadido.

En primer lugar, el autor destaca la importancia de las biorrefinerías como instalaciones que integran procesos de conversión de biomasa para obtener múltiples productos, como base para reducir la dependencia de combustibles fósiles dentro del modelo de bioeconomía circular.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la clasificación de rutas de conversión mecánicas, termoquímicas, bioquímicas y químicas aplicadas a biomasas azucaradas, amiláceas, oleaginosas y lignocelulósicas, donde se evidencia que las biomasas lignocelulósicas destacan por su abundancia y capacidad para sustituir parcialmente combustibles fósiles, a la vez qu epueden tener efectos beneficioxox desde el punto de vista ambiental, al trnsformar residuos que, por su nturaleza, tienen que ser elimindos. Esto permite aplicaciones en la producción de bioetanol, biodiésel, biogás y materiales avanzados.

Asimismo, se presentan ejemplos como la valorización de hojas de olivo mediante explosión por vapor, que demuestra la obtención de azúcares fermentables, compuestos fenólicos y nanocelulosa, con un enfoque en cascada extrapolable a otros residuos agroalimentarios, como por ejemplo residuos del café.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la heterogeneidad de la biomasa, los costos de pretratamiento y transporte, y la incertidumbre en los mercados de bioproductos. En este sentido, se resalta la importancia de la innovación tecnológica y el apoyo institucional para promover la expansión global de las biorrefinerías

La minería urbana y su papel dentro del nuevo enfoque de la economía circular

Pedro Luis Delvasto Angarita — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “La minería urbana y su papel dentro del nuevo enfoque de la economía circular” presenta una visión general sobre la recuperación de materiales valiosos a partir de residuos tecnológicos y urbanos, abordando aspectos relacionados con metales, polímeros, materiales compuestos y tierras raras.

En primer lugar, el autor destaca la importancia de la minería urbana frente al agotamiento de recursos minerales primarios y la creciente generación de residuos de aparatos eléctricos y electrónicos (RAEE), como base para cerrar los ciclos de vida de los materiales en Colombia.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la caracterización composicional de residuos urbanos mediante técnicas como fluorescencia y difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido y espectroscopía de absorción atómica, donde se evidencia que las tarjetas de circuitos impresos contienen concentraciones de cobre y metales preciosos superiores a las de yacimientos minerales convencionales. Esto permite aplicaciones en rutas hidrometalúrgicas y pirometalúrgicas para la recuperación de cobre, oro, plata, paladio, manganeso, cobalto y litio.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran el potencial de las baterías de ion-litio agotadas como fuente de cobalto, litio, manganeso y níquel para nuevas baterías y dispositivos de almacenamiento energético.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la informalidad en la recolección de RAEE, la falta de infraestructura de procesamiento y las barreras regulatorias. En este sentido, se resalta la importancia de articular políticas públicas y modelos de negocio para promover la valorización formal de residuos tecnológicos en el país.

Diseño y evaluación estructural de un paradero inteligente autosostenible incorporando un sistema fotovoltaico y telemetría ambiental

Manuel Salvador Acosta Castro, Andrés Mauricio Salinas Cala — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Diseño y evaluación estructural de un paradero inteligente autosostenible incorporando un sistema fotovoltaico y telemetría ambiental” presenta una visión general sobre el diseño técnico de mobiliario urbano inteligente, abordando aspectos relacionados con el Transporte Público Colectivo Urbano (TPCU) en ciudades intermedias.

En primer lugar, los autores destacan la importancia de transformar el paradero de buses en un nodo estratégico de interacción y comunicación mediante Internet de las Cosas (IoT), como base para mejorar la calidad del servicio de transporte y reducir los tiempos de espera de los usuarios.

Uno de los ejes centrales del trabajo es el diseño estructural en acero inoxidable AISI 304 mediante modelado CAD y simulación de esfuerzos de von Mises, donde se evidencia que un perfil cuadrado de 5×5 cm con 3 mm de espesor garantiza la integridad estructural con un factor de seguridad de aproximadamente 1,3. Esto permite aplicaciones en mobiliario urbano modular, de fácil ensamblaje y mantenimiento.

Asimismo, se presenta el dimensionamiento de un sistema fotovoltaico autónomo de 100 W con batería GEL de 40 Ah, que cubre una demanda diaria de 340 Wh, junto con un análisis económico que proyecta un costo total de $12.791.627 pesos.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con el refuerzo estructural en zonas críticas mediante un pie de amigo. En este sentido, se resalta la importancia de este desarrollo para el proyecto Minciencias 1109-890-82201, que articula a UNIPAZ, UNAD y UPTC en la adaptación de ciudades intermedias al paradigma de ciudades inteligentes y sostenibles.

Ingeniería conectada: productividad, innovación y sostenibilidad en la nueva era digital

David López Ortega — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Ingeniería conectada: productividad, innovación y sostenibilidad en la nueva era digital” presenta una visión general sobre la cuarta revolución industrial, abordando aspectos relacionados con tecnologías digitales avanzadas como el Internet de las Cosas, la inteligencia artificial y los gemelos digitales.

En primer lugar, el autor destaca la importancia de la ingeniería conectada o Industria 4.0 como catalizador de la productividad, como base para enfrentar los desafíos y oportunidades que plantea para los profesionales de la ingeniería y los sistemas de formación técnica.

Uno de los ejes centrales del trabajo es el análisis de casos de implementación de Industria 4.0 en empresas de manufactura, servicios y sector público de Colombia y América Latina, donde se evidencia que estas tecnologías generan mejoras medibles en productividad y sostenibilidad. Esto permite reducciones de hasta 30% en tiempos de ciclo y 20% en consumo energético en operaciones monitoreadas en tiempo real.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran el impacto de los gemelos digitales y la analítica predictiva, tales como la optimización del mantenimiento de activos industriales y la reducción de paradas no programadas.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con las brechas de competencias digitales, incluyendo la transformación cultural organizacional necesaria. En este sentido, se resalta la importancia de la inversión en formación continua y marcos regulatorios para promover la transformación digital responsable en Colombia y América Latina.

Bioeconomía y economía circular: transformando residuos agrícolas en oportunidades

Debora Nabarlatz — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Bioeconomía y economía circular: transformando residuos agrícolas en oportunidades” presenta una visión general sobre la transformación de la relación entre los sistemas productivos agrícolas y los recursos naturales en Colombia, abordando aspectos relacionados con residuos lignocelulósicos de caña de azúcar, café, cacao y palma de aceite.

En primer lugar, la autora destaca la importancia de la bioeconomía y la economía circular como paradigmas complementarios, como base para crear valor mediante la transformación de residuos en biocombustibles, bioplásticos y compuestos bioactivos.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la caracterización química de las corrientes de residuos agrícolas y su potencial de conversión mediante rutas termoquímicas, bioquímicas y químicas, donde se evidencia que Colombia genera millones de toneladas anuales de residuos con alto potencial de valorización. Esto permite aplicaciones en la producción de bioetanol, ácidos orgánicos, biogás y biofertilizantes.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran el impacto de compuestos fenólicos de café y cacao, tales como sus aplicaciones en las industrias cosmética, farmacéutica y alimentaria.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con las barreras tecnológicas y los mecanismos de financiamiento, incluyendo la necesidad de integración entre sectores. En este sentido, se resalta la importancia de desarrollar biorrefinerías rurales integradas para promover la competitividad y la descarbonización del sector agropecuario colombiano

Innovación circular en la agroindustria: del laboratorio a la planta industrial en la valorización de biomasa palmera

Yovany Portilla Portilla — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Innovación circular en la agroindustria: del laboratorio a la planta industrial en la valorización de biomasa palmera” presenta el modelo desarrollado por MIDAS Agroalimentos para la valorización de la fibra de mesocarpio, subproducto de la extracción de aceite de palma tradicionalmente destinado a la generación de vapor y energía.

El autor destaca cómo, mediante operaciones unitarias físicas y mecánicas —zaranda, secado fluidizado, separación neumática e hidrociclón—, la fibra de mesocarpio se transforma en NutPalm, un insumo para alimentación animal, generando mayor eficiencia, reducción de residuos, diversificación de productos con valor agregado e incremento en las fuentes de ingreso para las plantas extractoras.

Uno de los ejes centrales del trabajo es el escalamiento desde planta piloto hasta planta industrial: se presenta el caso de una planta MIDAS instalada en una extractora que procesa 150.000 t de racimos de fruta fresca (RFF) al año, produciendo 3.752 t/año de NutPalm, con un costo de producción de $229.000 por tonelada.

Asimismo, se presentan los beneficios sociales y ambientales del modelo: reducción de emisiones de metano (CH4) en ganado alimentado con NutPalm, disminución de aproximadamente 20% en las emisiones de GEI asociadas al transporte de fibra excedente, reducción de 20-30% en la generación de residuos, y una huella de carbono de la planta MIDAS de 15 t de CO2eq totales (7,8 kg CO2eq/t de NutPalm) en 2024.

Finalmente, el estudio aborda las necesidades y desafíos futuros del modelo, incluyendo el aprovechamiento del raquis y el uso de la mosca soldado negro para la producción de harina de larvas a partir de residuos orgánicos del sector palmero. En este sentido, se resalta la importancia de la colaboración entre el sector productivo, la academia y las entidades de fomento para promover la viabilidad económica de la valorización de biomasa palmera en Colombia.

Evaluación de la eficiencia de la captura de CO₂ por mineralización con carbonato de sodio

jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Evaluación de la eficiencia de la captura de CO₂ por mineralización con carbonato de sodio” presenta una visión general sobre la captura de dióxido de carbono proveniente de gases de chimenea, abordando aspectos relacionados con las reacciones de carbonatación o mineralización de CO₂.

En primer lugar, los autores destacan la importancia de evaluar métodos de captura de CO₂ frente al cambio climático, como base para transformar este gas en un producto de valor agregado: el bicarbonato de sodio (NaHCO₃).

Uno de los ejes centrales del trabajo es el diseño de un montaje semi-batch con un reactor de borosilicato, difusor de gases y titulación ácido-base para cuantificar carbonatos y bicarbonatos, donde se evidencia que es posible capturar CO₂ usando carbonato de sodio en solución acuosa a condiciones cercanas a las ambientales. Esto permite aplicaciones en la simulación de gases de chimenea con una composición molar de 15% de CO₂.

Asimismo, se presentan resultados que demuestran que, con un caudal de 228 ml/min, todo el carbonato añadido reacciona completamente en aproximadamente 90 minutos, con una tasa de captura constante a lo largo del tiempo.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con el vacío experimental del tema, incluyendo variables no estudiadas como el tiempo de residencia de la burbuja y el diseño óptimo del reactor. En este sentido, se resalta la importancia de abrir nuevos campos de investigación sobre el uso de minerales para la captura de CO₂.

Transformando los makerspaces universitarios en ecosistemas circulares: valorización de residuos y el marco EOP como catalizadores de una cultura de ingeniería verde

Nelson Granda — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Transformando los makerspaces universitarios en ecosistemas circulares: valorización de residuos y el marco EOP como catalizadores de una cultura de ingeniería verde” presenta una visión general sobre la gestión de residuos en espacios de innovación universitaria, abordando aspectos relacionados con recortes de polímeros, metales, madera y componentes electrónicos.

En primer lugar, el autor destaca la importancia del marco de Economía de los Productos al Final de su Vida Útil (EOP) como conjunto de principios para maximizar el valor de los materiales, como base para transformar los makerspaces en ecosistemas circulares.

Uno de los ejes centrales del trabajo es el desarrollo de un marco metodológico basado en análisis de flujos de materiales (MFA) y estudios de caso en universidades de Estados Unidos y Colombia, donde se evidencia que la implementación de protocolos de segregación y reutilización reduce en más del 40% los residuos enviados a disposición final. Esto permite aplicaciones en alianzas con organizaciones de reciclaje especializadas y reutilización de materiales entre proyectos.

Asimismo, se presentan módulos curriculares que demuestran su efectividad para cambiar actitudes y comportamientos de los estudiantes frente a la generación de residuos.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la replicabilidad del modelo en diferentes contextos universitarios, incluyendo factores que requieren adaptación local. En este sentido, se resalta la importancia de estos espacios como laboratorios vivientes de sostenibilidad para promover una cultura de ingeniería verde entre los futuros profesionales.

Gestión de riesgos en seguridad laboral sostenible

Johana Rey Valdivieso — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Gestión de riesgos en seguridad laboral sostenible” presenta una visión general sobre la integración de la gestión tradicional de riesgos ocupacionales con los objetivos de desarrollo sostenible, abordando aspectos relacionados con la protección de los trabajadores en el sector energético colombiano.

En primer lugar, la autora destaca la importancia de la seguridad laboral sostenible como enfoque que reconoce la protección de los trabajadores y la sostenibilidad ambiental como objetivos complementarios, como base para enfrentar los desafíos derivados de la transición energética.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la metodología basada en el ciclo de mejora continua PHVA y los estándares internacionales ISO 45001 e ISO 14001, donde se evidencia que herramientas como el análisis de trabajo seguro (ATS) y el análisis de riesgos de procesos (HazOp) permiten reducir de manera sostenida la tasa de accidentalidad. Esto permite aplicaciones en la disminución de los índices de frecuencia y severidad de accidentes laborales en Ecopetrol.

Asimismo, se presentan ejemplos que demuestran sinergias entre la gestión de riesgos y la sostenibilidad, tales como la reducción de incidentes operacionales que contribuye simultáneamente a la protección ambiental.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la actualización permanente de metodologías frente a nuevas tecnologías, incluyendo los peligros asociados a la transición energética. En este sentido, se resalta la importancia de los programas de formación continua y la cultura de reporte para promover valor compartido entre trabajadores, organizaciones y sociedad.

Detección de anomalías en sistemas fotovoltaicos con aprendizaje no supervisado (machine learning y redes neuronales)

Danny Ximena Corvacho Márquez — jue, 03 sep 2026 00:00:00 +0000

El presente trabajo titulado “Detección de anomalías en sistemas fotovoltaicos con aprendizaje no supervisado (machine learning y redes neuronales)” presenta una visión general sobre el monitoreo de instalaciones fotovoltaicas mediante técnicas de inteligencia artificial, abordando aspectos relacionados con la detección temprana de fallas y degradaciones.

En primer lugar, la autora destaca la importancia del aprendizaje automático no supervisado frente a la insuficiencia de las técnicas tradicionales de inspección visual, como base para identificar patrones inusuales sin necesidad de datos etiquetados de fallas previas.

Uno de los ejes centrales del trabajo es la implementación de algoritmos como Isolation Forest, DBSCAN y redes neuronales tipo autoencoder sobre variables de potencia, voltaje, corriente e irradiancia solar, donde se evidencia que los autoencoders presentan el mejor desempeño general, con tasas de detección superiores al 85%. Esto permite aplicaciones en la identificación de fallas de módulos, sombreado parcial, degradación de inversores y desconexiones no programadas.

Asimismo, se presentan resultados del análisis de componentes principales (PCA) que demuestran la separación entre estados de operación normal y anormal en el espacio de características reducido.

Finalmente, el estudio aborda los desafíos relacionados con la interpretación de las alertas generadas por el sistema, incluyendo la identificación de los indicadores más relevantes para cada tipo de anomalía. En este sentido, se resalta la importancia de integrar estos modelos en plataformas de monitoreo en tiempo real para promover una gestión energética más sostenible.