Avaliação do balanço energético e dos impactos ambientais do processo de produção de metanol a partir do bagaço de cana-de-açúcar, utilizando a ACV.

Abstract

O presente trabalho objetiva a realizar uma avaliação ambiental e energética do processo de produção do metanol a partir de bagaço de cana-de-açúcar, para as condições brasileiras. Para tal, foi proposto que uma planta de metanol fosse suprida de bagaço excedente originado de uma usina de açúcar e álcool e destilaria autônoma. Assim quatro diferentes configurações foram propostas através de quatro estudos de caso, os quais são constituídos por uma planta de cogeração, de metanol e em dois estudos de caso por uma destilaria autônoma e nos outros dois por uma usina de açúcar e álcool. Os sistemas de cogeração foram equipados com turbinas a vapor de condensação/extração (CEST), e num dos estudos de caso aplicou conceitos avançados de cogeração, especificamente a tecnologia BIG-GT (Biomass Integrated Gasifier-GasTurbine). Para a avaliação dos estudos sob o ponto de vista ambiental e termodinâmico, foi utilizada a Análise do Ciclo de Vida e indicadores de desempenho baseados na Primeira e Segunda Lei da Termodinâmica. Também foi feita uma análise exergoambiental, aplicando conceitos de Termoeconomia para determinar o impacto ambiental da exergia destruída. Os resultados obtidos da Análise do Ciclo de Vida mostraram que a produção de biocombustíveis a partir da rota de gaseificação precisa de melhorias no que diz respeito, por exemplo, no processo de limpeza do gás de síntese, a fim de reduzir as emissões de poluentes. Como também o processo ainda precisa de um maior desenvolvimento tecnológico a fim de aumentar a conversão de biomassa a biocombustível líquido. Outro aspecto a ser questionado é a ocupação do solo pelas lavouras de cana-de-açúcar, um problema que almeja uma política regulamentadora, a fim de que as lavouras não seja uma ameaça à produção de alimentos e à diversidade botânica. Quanto às outras formas de obtenção de metanol, por exemplo, o metanol produzido a partir do gás natural, os resultados mostraram que este combustível apresenta uma eficiência energética do ciclo de vida duas vezes maior em relação ao metanol produzido do bagaço. Porém os impactos ambientais daquele chega a ser 2,5 vezes maior em relação a este, sendo esta uma das grandes vantagens que deve ser discutida quando se procura buscar a renovabilidade dos processos térmicos.