Avaliação técnica e econômica da produção de etanol a partir de gramíneas por meio da implementação de rotina computacional em GNU Octave

• Autor(a) principal: Carlini, Bruna Toledo
• Data de Publicação: 2024
• Outros Autores: Mattos, Rennan Vale Lima Klem de
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/32090
• topic: Biomassa; Gramínea; Biorrefinaria; Etanol; Energia renovável; Biorrefinaria; Gramínea; Etanol; Biomass; Grass; Ethanol; Biorrefinary

A produção e o uso de energia renovável é uma questão amplamente discutida atualmente devido à sua importância ao meio ambiente, sociedade e economia. Nesse contexto, a utilização de biomassas no âmbito de biorrefinarias ganhou destaque devido à possibilidade de geração de biocombustíveis juntamente com outros produtos de elevado valor agregado, de modo que o potencial mássico e energético da matéria-prima seja plenamente explorado. O uso de gramíneas como biomassa se destaca nesse contexto pela sua alta produtividade e disponibilidade no mundo, e principalmente no Brasil. A geração de etanol, uma fonte de energia renovável, é extremamente benéfica, pois causa menos impacto ao meio ambiente e permite a substituição dos combustíveis fósseis. O objetivo deste trabalho é propor uma biorrefinaria de gramíneas em território brasileiro, a partir da análise do fluxo de massa para a produção de etanol por meio da implementação em GNU Octave e avaliar a sua viabilidade técnica e econômica. Para isso, foram analisados quatro diferentes tipos de pré-tratamento (químico básico, químico ácido, físico-químico e biológico), traçando um comparativo entre eles para ver qual seria o mais lucrativo para a biorrefinaria proposta em função da escala. A partir disso, foram analisados o Valor Presente Líquido (VPL), que analisa a viabilidade de um projeto, e o preço de equilíbrio do etanol para payback em cinco anos de cada rota. Nesse caso, o pré-tratamento químico básico foi o que obteve o melhor resultado, apresentando um VPL de 393 milhões de dólares, seguido das rotas 3 e 2, enquanto que o biológico apresentou o pior, com um VPL de -978 milhões de dólares, sendo incapaz de gerar lucro devido ao seu alto custo de produção, especialmente relacionado à etapa de pré-tratamento. Ademais, ao avaliar o preço de equilíbrio de etanol, concluiu-se que a rota 1 é a mais vantajosa, com um tempo de retorno menor do que o considerado de 8 anos, as rotas 2 e 3 precisam aumentar seu preço em 8,3% e 0,3%, respectivamente, e a rota 4 demonstrou-se inviável necessitando de uma acréscimo de 224,6% (maior que os últimos dois anos analisados para o preço do etanol)