Repositório UNIFEI UNIFEI - Campus 1: Itajubá PPG - Programas de Pós Graduação Dissertações
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Tipo: Dissertação
Título: Uma avaliação holística de aspectos tecnológicos e ambientais da produção de biodiesel de diferentes matérias-primas no Brasil
Autor(es): SOUSA, Lays Camila de
Primeiro Orientador: LORA, Electo Eduardo Silva
metadata.dc.contributor.advisor-co1: MONROY, Edgard Fernando Castilho
Resumo: Considerando a importância da produção de biodiesel no Brasil, principalmente, com o aumento da mistura obrigatória do biodiesel ao diesel, o presente trabalho visa à comparação da produção do biodiesel a partir de duas matérias-primas disponíveis no país, através das três rotas de produção distintas. A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) foi a metodologia utilizada para este estudo abrangendo as etapas de obtenção da matéria-prima até a produção do biodiesel, uma abordagem denominada “Cradle to Gate”. Foram determinados 6 cenários, a partir das matérias-primas de soja e palma por meio de 3 rotas tecnológicas: transesterificação homogênea, transesterificação heterogênea e transesterificação enzimática. Foi estabelecida uma unidade funcional de 1 MJ, utilizando o software SimaPro 7.0 ® e o método de avaliação dos impactos ambientais adotado foi o IMPACT 2002+. Foi calculado um indicador para caracterizar a renovabilidade do biodiesel, além disso, o método Cumulative Energy Demand foi utilizado para cálculo da eficiência energética do ciclo de vida (LCEE) do biodiesel. Todos os cenários apresentam eficiência energética e apresentam valores positivos indicando renovavilidade do biocombustível. O cenário da transesterificação heterogênea do óleo de palma tem o melhor desempenho para ambos os indicadores. Dentre as matérias primas os resultados indicaram a soja com maiores impactos ambientais. Para o biodiesel de soja as etapas com maiores contribuições são a etapa de cultivo devido as maiores emissões em função do consumo de fertilizantes e combustíveis fósseis e a etapa de extração do óleo pelo uso de solvente químico. Para a palma destacam-se as etapas de cultivo e a transesterificação principalmente pela produção e uso de vapor. A transesterificação homogênea apresentou maiores impactos em 09 das 15 categorias de impactos ambientais avaliadas, bem como em 3 das 4 categorias de danos ambientais. A produção do biodiesel via transesterificação heterogênea a partir do óleo de palma apresentou o melhor desempenho
Abstract: Considering the importance of biodiesel production in Brazil, especially with the increase of the obligatory biodiesel blending to diesel, this work aims at comparing the production of biodiesel from two raw materials available in the country, through the three production routes different. The Life Cycle Assessment (LCA) was the methodology used for this study covering the stages of obtaining the raw material until the production of biodiesel, an approach called "Cradle to Gate". Six scenarios were determined from soybean and palm raw materials using three technological routes: homogeneous transesterification, heterogeneous transesterification and enzymatic transesterification. A functional unit of 1 MJ was established using the software SimaPro 7.0 ® and the method of evaluation of the environmental impacts adopted was IMPACT 2002+. An indicator was calculated to characterize the biodiesel renewal, in addition, the Cumulative Energy Demand method was used to calculate the energy efficiency of the biodiesel life cycle (LCEE). All scenarios are energy efficient and have positive values indicating biofuel renewal. The scenario of the heterogeneous transesterification of palm oil has the best performance for both indicators. Among the raw materials, the results indicated soybean with greater environmental impacts. For soybean biodiesel the stages with the greatest contribution are the cultivation stage due to the higher emissions due to the consumption of fertilizers and fossil fuels and the stage of extraction of the oil by the use of chemical solvent. For the palm the stages of cultivation and transesterification are highlighted, mainly by the production and use of steam. Homogeneous transesterification had the greatest impact in 9 of the 15 categories of environmental impacts evaluated, as well as in 3 of the 4 categories of environmental damages. The production of biodiesel via heterogeneous transesterification from palm oil presented the best performance.
Palavras-chave: Análise do ciclo de vida (ACV)
Biodiesel
Rotas tecnológicas
Soja
Palma
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA::ENGENHARIA DE ENERGIA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Itajubá
Sigla da Instituição: UNIFEI
metadata.dc.publisher.department: IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia de Energia
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2440
Data do documento: 15-Mai-2019
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