Avances en el modelado y simulación de procesos de biometanización aplicados a las aguas residuales de la industria láctea

La industria láctea genera efluentes con alta carga orgánica, lo que representa un desafío ambiental y una oportunidad para la generación de energía renovable mediante digestión anaerobia. La biometanización convierte estos residuos en biogás, contribuyendo a la reducción de contaminantes y al aprovechamiento energético. En los últimos años, el desarrollo de modelos matemáticos y herramientas de simulación ha permitido comprender mejor la dinámica del proceso y optimizar su operación. Este artículo revisa los avances en el modelado y simulación de la biometanización aplicada a aguas residuales de la industria láctea, con énfasis en el modelo de digestión anaerobia ADM1, sus variantes simplificadas, y el uso de plataformas como MATLAB/Simulink y GPS-X, ampliamente empleadas en el modelado dinámico y de plantas de tratamiento, respectivamente; DWSIM y SuperPro Designer, útiles para integrar balances de energía y análisis económico; COMSOL Multiphysics, orientada a la simulación multifísica de transporte de masa y calor; y WEST, AQUASIM, BioWin y OpenModelica, que permiten desde la calibración de parámetros hasta la integración con sistemas energéticos. Se discuten los retos en la integración de datos experimentales, la calibración de parámetros y la implementación de estrategias de control. Finalmente, se identifican tendencias futuras en la digitalización de procesos, gemelos digitales y control predictivo, orientadas hacia la sostenibilidad energética y ambiental.