dc.creator |
DIAS, Tomás Andrade da Cunha |
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dc.date.issued |
2021-07-14 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2509 |
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dc.description.abstract |
This study evaluates the potential of available land areas for bioenergy production in
2050 without compromising food security limits. The estimates contain the global population
food demand, the agricultural production supply, the availability of surplus land that could be
used for biofuels production, and the bioenergy production potential in the remaining area. The
novelty of this article is the qualitative and quantitative evaluation of the parameters that
influence the availability of land for bioenergy production. Unlike previous studies, the work
also considers food waste in projections, the degraded land area, in addition to parameters that
are often disregarded by other authors, such as urban agriculture and the consumption of insect
proteins. The projections were made for 3 different scenarios: business as usual (C1), the best
of realistic scenarios (C2), and the theoretical situation (C3). The projections disregard the
economic and market influences that govern the distribution and use of land. The current
excessive consumption and the impacts of human activities are responsible for the reduction in
the available land area for bioenergy, while the application of disruptive technologies is the
main factor of increase. There will be enough arable land to feed the world population in 2050
in the three proposed scenarios. However, even choosing to prioritize the preservation of
forests, and going to shrubland as the next agricultural frontier, the arable land available for
new bioenergy projects could be limited in C1, and it would be necessary to deforest 24% of
the forests area (935 Mha). In C2, 5,7% of arable land would remain available to produce
bioenergy, reaching 92% of the carbon sequestration target. And in C3, 42% of arable land
could produce bioenergy to sequester more than 6 times the amount of carbon stipulated for
2100. The parameters with the greatest opportunities for gains, for quantitative reasons and
technical feasibility of action, are food waste, low productivity due to land degradation,
increases in productivity due to technological gain, and reduction in the consumption of animal
proteins, especially from roaring animals. The potential participation of bioenergy in the global
energy matrix is relevant even for C1, at 7.5%, with 64 EJ. In the best of realistic scenarios, C2,
bioenergy could represent 21.0% of global energy production, with 178 EJ, while the energy
crops could produce 31 times bigger than today. The results of the global bioenergy potential
obtained in the projections of the most realistic scenarios, C1 and C2, were close to each other
and other studies in the bibliography. In the theoretical situation, C3, bioenergy could supply
almost two and a half times the total global demand for primary energy in 2050. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
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dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Demanda de alimentos |
pt_BR |
dc.subject |
Uso da terra por biocombustíveis |
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dc.subject |
Área de lavouras |
pt_BR |
dc.subject |
Projeções 2050 |
pt_BR |
dc.title |
Avaliação da disponibilidade de terras e do potencial bioenergético em 2050 considerando os limites da segurança alimentar |
pt_BR |
dc.type |
Dissertação |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-09-15 |
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dc.date.available |
2021-09-15T14:24:29Z |
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dc.date.accessioned |
2021-09-15T14:24:29Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/5184305872735569 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
LORA, Electo Eduardo Silva |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/5479717772667720 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
MAYA, Diego MauricioYepes |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/0457833115360417 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Este trabalho avalia a área potencial de terras agricultáveis disponíveis para produção
de bioenergia em 2050 sem comprometer os limites de segurança alimentar. Estimaram-se a
demanda global por terras para produção de alimentos e o potencial de produção de bioenergia
na área remanescente. A novidade desta pesquisa é a avaliação qualitativa e quantitativa dos
parâmetros que influenciam a disponibilidade de terras para produção de bioenergia.
Diferentemente dos estudos anteriores, o trabalho considera nas projeções o desperdício de
alimentos, a área de terras degradadas, além de parâmetros geralmente desconsiderados por
outros autores, como a agricultura urbana e o consumo de proteínas de insetos. A demanda por
alimentos da população, a oferta da produção agrícola e a disponibilidade das terras excedentes
que poderiam ser aproveitadas para a produção de biocombustíveis são as bases para o cálculo
do potencial de produção de bioenergia. As projeções foram realizadas para 3 diferentes
cenários: como de costume (C1), o melhor dos cenários realistas (C2) e a situação teórica (C3).
As projeções desconsideram as influências econômicas e mercadológicas que regem a
distribuição e o uso das terras. Algumas atividades humanas como consumo excessívo e
desperdício podem resultar na redução da área disponível de terras para bioenergia, enquanto a
aplicação de tecnologias disruptivas é o principal fator de aumento. Haverá terras aráveis
suficientes para alimentar a população mundial em 2050 nos três cenários propostos. Contudo,
mesmo escolhendo priorizar a preservação das florestas, e partindo para as áreas arbustivas
como a próxima fronteira agrícola, a disponibilidade de novas terras aráveis para projetos de
bioenergia poderia ser limitada no C1, e poderia ser necessário desmatar 24% das florestas (935
Mha). No C2, 5,7% das terras aráveis sobrariam disponíveis para produzir bioenergia, atingindo
92% da meta de sequestro de carbono. E no C3, 42% das terras aráveis poderiam produzir
bioenergia para sequestrar mais de 6 vezes a quantidade de carbono tida como meta para 2100.
Os parâmetros com as maiores oportunidades de ganhos, por razões quantitativas e por
viabilidade técnica de ação são o desperdício de alimentos, a baixa produtividade em
decorrência da degradação de terras, o ganho de produtividade por tecnologia, e a redução no
consumo de proteínas animais, especialmente de animais ruimantes. A potencial participação
da bioenergia na matriz energética global é considerável até para o C1, em 7,5%, com 64 EJ.
No melhor dos cenários realistas, C2, a bioenergia poderia representar 21,0% da produção
global de energia, com 178 EJ, sendo que a produção de culturas energéticas poderia ser 31
vezes maior do que é hoje. Os resultados da potencial geração de bioenergia global obtidos nas
projeções dos cenários mais realistas, C1 e C2, foram próximos entre si e de outros estudos
reportados na literatura científica. No cenário que representa uma situação teórica, C3, a
bioenergia poderia suprir quase duas vezes e meia a demanda global por energia primária em
2050. |
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dc.publisher.country |
Brasil |
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dc.publisher.department |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica |
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dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia de Energia |
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dc.publisher.initials |
UNIFEI |
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dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA::ENGENHARIA DE ENERGIA |
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dc.relation.references |
DIAS, Tomás Andrade da Cunha. Avaliação da disponibilidade de terras e do potencial bioenergético em 2050 considerando os limites da segurança alimentar. 2021. 76 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Energia) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021. |
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