Avaliação técnico-econômica e ambiental da produção integrada de bioetanol 1G e 2G em biorrefinaria de cana utilizando levedura recombinante

• Autor(a) principal: PINHEIRO, Luísa Pereira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)
• Texto Completo: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/3535
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA::ENGENHARIA DE ENERGIA; Biorrefinaria; Avaliação técnico-econômica; Avaliação ambiental; Etanol; Produção integrada de etanol de primeira e segunda geração

Com o aumento mundial da demanda energética e da preocupação mundial com as mudanças climáticas do planeta, estímulos à pesquisa e ao desenvolvimento de processos de produção de biocombustíveis, como o etanol, cresceram nas últimas décadas, visando a utilização integral da biomassa e geração mínima de resíduos. Para que seja possível a implementação da tecnologia 2G nas biorrefinarias brasileiras 1G, estudos com avaliações econômicas e ambientais são fundamentais para identificar possíveis gargalos processuais e auxiliar na tomada de decisões. Assim, o objetivo principal deste trabalho foi realizar uma análise técnica-econômica (ATE) e avaliação do ciclo de vida (ACV) da produção de etanol em uma biorrefinaria que integra a tecnologia 1G e 2G a partir da cana-de-açúcar e seus resíduos. Para isso, três cenários foram avaliados: o Cenário I que representa uma destilaria autônoma brasileira, enquanto os Cenários II e III apresentam uma tecnologia integrada 1G2G abordando diferentes tipos de pré-tratamento (ácido e hidrotérmico) e utilizando levedura recombinante na etapa de fermentação. As simulações dos cenários foram realizadas no software EMSO enquanto a ACV foi realizada no software SimaPro®. O processo integrado aumentou a produção de etanol em 14% no Cenário II e 16% no Cenário III em comparação ao Cenário I. Os processos integrados (Cenários II e III) apresentaram elevados custos de produção, ocasionando em um preço mínimo de venda do etanol maior que o valor comercializado do etanol em torno de 31% para o Cenário II (693,59 US$/m³) e 48% para o Cenário III (785,47 US$/m³), tornando os processos inviáveis do ponto de vista econômico. Na análise ambiental, constatou-se que ambos os Cenários não apresentaram potencial necessário para mitigar os impactos ambientais do processo de produção de etanol 1G2G em relação ao Cenário I, de forma a obter todas as categorias de impacto ambiental inferiores ou próximas ao Cenário I. Os resultados obtidos indicaram a necessidade da seleção de outros processos de produção de etanol a fim de melhorar a integração de processos nas biorrefinarias a base de cana-de-açúcar