N4 Experto e investigación · Lección 7 de 8 · 38 min

Inventario y estacionalidad: cuánto almacenar y dónde

Logística y cadena de suministro

Equipo docente de biomasa360 · Responsable: Dirección de oferta, calidad y Academia · Revisada el 25 de octubre de 2026 (revisión científica de cálculos y citas)

Al terminar podrás

Calcular el inventario necesario para cubrir la estacionalidad de la oferta (aplicar).
Dimensionar el inventario de seguridad con la variabilidad del suministro (aplicar).
Diseñar una política de abastecimiento para una planta industrial (crear).

Conviene saber antes

Lecciones N2 y N3 de este curso.
Estadística básica: desviación estándar.

Una caldera consume todos los días; la cosecha no. El inventario absorbe la diferencia, pero cuesta: espacio, capital inmovilizado y pérdidas de materia seca. En cultivos de una sola cosecha anual, como el rastrojo de maíz en EE. UU., una biorrefinería puede necesitar hasta 9 meses de almacenamiento (Thompson et al., 2021). Rentizelas et al. (2009) muestran que combinar varias biomasas con cosechas en distintos meses reduce el almacenamiento necesario.

En el Ecuador, la cascarilla tiene una ventaja: en Guayas se cosechan dos o tres ciclos de arroz al año (Arteaga, 2020), así que la oferta es más continua que la de un cultivo de una sola cosecha.

I_{\max}=\max_{t}\sum_{k=1}^{t}\left(S_k-D_k\right)-\min_{t}\sum_{k=1}^{t}\left(S_k-D_k\right)

Inventario estacional necesario: rango del saldo acumulado entre oferta y demanda a lo largo del año.

Variables de la ecuación 1
Símbolo	Significado	Unidad
$S_k,\,D_k$	oferta y demanda del periodo k	t
$I_{\max}$	capacidad de inventario estacional	t

SS=z\,\sigma_d\sqrt{L}\qquad V_{alm}=\frac{I_{\max}+SS}{\rho_a}

Inventario de seguridad para un nivel de servicio z con variabilidad

\sigma_d

del suministro y plazo de reposición L; volumen de almacenamiento a granel.

Variables de la ecuación 2
Símbolo	Significado	Unidad
$z$	factor de la normal para el nivel de servicio (1,65 ≈ 95 %)	adimensional
$\sigma_d$	desviación estándar del suministro por periodo	t periodo⁻¹
$L$	plazo de reposición	periodos
$V_{alm}$	volumen de almacenamiento	m³

Ejemplo resuelto 1

Consumo anual de una planta que deja el bunker

Una planta consume 100.000 gal/año de bunker y lo reemplaza por cascarilla, con eficiencias supuestas de 85 % (fósil) y 75 % (biomasa).

Datos del ejemplo 1
Dato	Valor	Unidad	Fuente
$q$	100.000	gal año⁻¹	supuesto
$\mathrm{PCI_{bunker}}$	0,14808	GJ gal⁻¹	GREET 1.8d.1
$\mathrm{PCI}_b$	12,89	GJ t⁻¹	Tipanluisa et al. (2015)

Calor útil que entrega hoy el bunker:
$100\,000\times0{,}14808\times0{,}85=12\,587\ \mathrm{GJ}$
Cascarilla necesaria:
$\frac{12\,587}{0{,}75\times12{,}89}=1\,302\ \mathrm{t\,a\tilde{n}o^{-1}}$
Consumo mensual medio:
$1\,302/12=108\ \mathrm{t\,mes^{-1}}$

Resultado

\approx1\,302\ \mathrm{t\,a\tilde{n}o^{-1}}\ \approx108\ \mathrm{t\,mes^{-1}}

Interpretación: Es menos del 0,4 % de la cascarilla del país: una sola planta no compite por la oferta, pero sí necesita asegurar el flujo mes a mes.

Ejemplo resuelto 2

Volumen de almacenamiento para dos meses de autonomía

Si la planta quiere cubrir dos meses sin entregas (por ejemplo, entre cosechas) más un inventario de seguridad de una semana, ¿qué volumen de cascarilla suelta necesita (densidad de 98–106,5 kg/m³)?

Datos del ejemplo 2
Dato	Valor	Unidad	Fuente
$D$	108	t mes⁻¹	ejemplo anterior
$\text{autonomía}$	2 meses + 1 semana	—	supuesto
$\rho_a$	98–106,5	kg m⁻³	Jha y Singh (2007)

Masa a almacenar:
$m=108\times2+\frac{1\,302}{52}=242\ \mathrm{t}$
Volumen con la densidad alta y la baja:
$V=\frac{242\,033}{106{,}5}=2\,273\ \text{a}\ \frac{\cdots}{98}=2\,470\ \mathrm{m^3}$

Resultado

V\approx2\,273\text{–}2\,470\ \mathrm{m^3}

Interpretación: Es una nave de varios miles de metros cúbicos, techada. El costo de ese galpón y su terreno es parte del costo de la biomasa: por eso los contratos con entregas frecuentes valen dinero.

Figura 1Volumen de almacenamiento de cascarilla suelta según los meses de autonomía (m³)

Cada mes de autonomía añade unos 1.020–1.110 m³ para una planta que sustituye 100.000 gal/año de bunker.

Ver los datos en una tabla

Datos de la figura 1: Volumen de almacenamiento de cascarilla suelta según los meses de autonomía (m³)
Meses	Densidad baja	Densidad alta
0,5	554	509
1	1.107	1.019
2	2.214	2.038
3	3.321	3.056
4	4.428	4.075
6	6.643	6.113

Fuente: Derivado: consumo del ejemplo (bunker de GREET, eficiencias supuestas 85 %/75 %, PCI de Tipanluisa et al., 2015) ÷ densidad a granel de Jha y Singh (2007).

Caso real

Estacionalidad en el corredor Guayas–Los Ríos

Guayas cosecha dos o tres ciclos de arroz al año y Los Ríos uno (Arteaga, 2020). Combinar proveedores de ambas provincias suaviza la oferta, igual que la combinación de biomasas que proponen Rentizelas et al. (2009). Además, los ingenios azucareros cogeneran con bagazo solo durante la zafra, de unos seis meses: fuera de ella podrían comprar otros combustibles (hipótesis de negocio registrada en la investigación del proyecto). Una red de suministro que combine cascarilla y residuos de palma con distintos calendarios necesita menos almacenamiento que una que dependa de un solo residuo.

Fuentes: Arteaga, J. F. (2020). Caracterización de cascarilla de arroz como biomasa residual para combustible [Tesis de maestría, Universidad Internacional SEK].; Rentizelas, A. A., Tolis, A. J., & Tatsiopoulos, I. P. (2009). Logistics issues of biomass: The storage problem and the multi-biomass supply chain. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(4), 887–894.

Figura 2Diagrama de inventario a lo largo de un año con oferta estacional y consumo constante.

Lo que no es evidente. Con biomasa de baja densidad, el inventario no se limita por capital sino por volumen: dos meses de autonomía de cascarilla suelta ocupan miles de metros cúbicos techados. A veces sale más barato pagar entregas frecuentes o densificar solo la fracción que va a inventario que construir la nave.

Ejercicios

Cálculo●○○
La oferta mensual de un proveedor tiene una desviación estándar de 60 t y el plazo de reposición es de 0,5 meses. ¿Qué inventario de seguridad necesitas para un 95 % de nivel de servicio (z = 1,65)?
Ver la solución
$\mathrm{SS} = 1{,}65 \times 60 \times \sqrt{0{,}5} = 70\ \mathrm{t}$ .
Cálculo●●○
Oferta trimestral (t): 900, 100, 700, 300; demanda constante de 500 por trimestre. Calcula el inventario estacional necesario.
Ver la solución
Saldos: +400, −400, +200, −200; acumulado: 400, 0, 200, 0. Máximo 400, mínimo 0: $I_{max} = 400$ t (empezando el año con el inventario en su mínimo).
Caso●●●
Propón una política de abastecimiento para la planta del ejemplo con proveedores en Guayas y Los Ríos.
Ver la solución
Contrato marco con varias piladoras de ambas provincias, entregas semanales con humedad medida, pago por energía o por materia seca, inventario de seguridad de una a dos semanas bajo techo, inventario estacional solo en los meses de menor oferta y una cláusula de sustitución por otro residuo (por ejemplo, cuesco) con ajuste por PCI.

Autoevaluación

¿Qué reduce el inventario estacional necesario?
1. Comprar todo en un solo mes
2. Combinar biomasas o proveedores con cosechas en distintos meses
3. Aumentar la humedad
4. Construir silos más altos
Ver la respuesta
Respuesta: B. Es la conclusión de Rentizelas et al. (2009) sobre las cadenas multibiomasa.
En SS = z·σ·√L, si el plazo de reposición se cuadruplica, el inventario de seguridad…
1. se cuadruplica
2. se duplica
3. no cambia
4. se reduce a la mitad
Ver la respuesta
Respuesta: B. √4 = 2.
¿Qué limita primero el inventario de cascarilla suelta?
1. El capital
2. El volumen
3. La humedad
4. El PCI
Ver la respuesta
Respuesta: B. Con ≈100 kg/m³, pocas semanas de consumo ocupan miles de metros cúbicos.

Referencias

Rentizelas, A. A., Tolis, A. J., & Tatsiopoulos, I. P. (2009). Logistics issues of biomass: The storage problem and the multi-biomass supply chain. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(4), 887–894. https://doi.org/10.1016/j.rser.2008.01.003
Thompson, V. S., Volk, T. A., & Wendt, L. M. (2021). Editorial: Storage of biomass feedstocks: Risks and opportunities. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 9, 657342. https://doi.org/10.3389/fbioe.2021.657342
Arteaga, J. F. (2020). Caracterización de cascarilla de arroz como biomasa residual para combustible [Tesis de maestría, Universidad Internacional SEK]. https://repositorio.uisek.edu.ec/jspui/bitstream/123456789/3742/1/JUAN%20FRANCISCO%20ARTEAGA%20QUINTANA.pdf
Jha, S. K., & Singh, A. (2007). Physical and thermal properties of untreated and chemically treated rice husk. Journal of Agricultural Engineering, 44(4). https://epubs.icar.org.in/index.php/JAE/article/view/14468
Argonne National Laboratory. (2010). GREET 1.8d.1: Lower and higher heating values of gas, liquid and solid fuels [Tabla]. https://courses.grainger.illinois.edu/npre470/sp2018/web/Lower_and_Higher_Heating_Values_of_Gas_Liquid_and_Solid_Fuels.pdf
Tipanluisa, L., Moreno, G., Guasumba, J., Celi, S., & Molina, J. (2015). Estudio experimental de la combustión de la cascarilla de arroz en una cámara de lecho fijo. Revista de la Facultad de Ciencias Químicas, Universidad de Cuenca. https://publicaciones.ucuenca.edu.ec/ojs/index.php/quimica/article/download/337/284/1143

Para profundizar

Rentizelas, A. A., Tolis, A. J., & Tatsiopoulos, I. P. (2009). Logistics issues of biomass: The storage problem and the multi-biomass supply chain. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(4), 887–894. — El almacenamiento como cuello de botella y la estrategia multibiomasa para reducirlo.
Thompson, V. S., Volk, T. A., & Wendt, L. M. (2021). Editorial: Storage of biomass feedstocks: Risks and opportunities. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 9, 657342. — Número temático sobre los riesgos y oportunidades del almacenamiento de biomasa.

Cómo citar esta lección

APA 7, para tu tesis o tu informe:

Equipo docente de biomasa360. (2026). Inventario y estacionalidad: cuánto almacenar y dónde (Versión 2026-10) [Lección del curso «Logística y cadena de suministro»]. Academia 360, biomasa360. Recuperado el 26 de octubre de 2026, de https://biomasa360.com/academia/logistica-y-cadena-de-suministro/inventario-y-estacionalidad/

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