Projeto sustentável de micro usina de etanol hidratado e biofertilizante a partir de resíduos da batata-doce
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Data de Publicação: | 2023 |
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Texto Completo: | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/29991 |
Resumo: | Trabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Química, RS, 2023. |
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Projeto sustentável de micro usina de etanol hidratado e biofertilizante a partir de resíduos da batata-doceSustainable project of micro ethanol plant and biofertilizer from sweet potato residuesBatata-doceEtanolBiofertilizanteHidrólise enzimáticaSweet potatoEthanolBiofertilizerEnzymatic hydrolysisCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICATrabalho de conclusão de curso (graduação) - Universidade Federal de Santa Maria, Centro de Tecnologia, Curso de Engenharia Química, RS, 2023.The present work aimed to design a micro plant for producing hydrated ethanol and biofertilizer from sweet potato waste, seeking to maximize the use of available resources and promote energy independence and sustainable agriculture. Local production of biofuels was identified as economically and environmentally advantageous, meeting the growing demand for biofuels in Brazil. Besides meeting the demand of the agricultural sector, the production of biofertilizer aims to minimize industrial waste by reusing it in a sustainable and environmentally conscious manner. Considering the low sugarcane production in the state of Rio Grande do Sul, sweet potato emerged as a promising alternative for ethanol production due to the availability of large quantities of waste from this tuber, which are discarded because they do not meet commercial requirements. The implementation of the project involved defining the products, evaluating technological routes, designing the production unit, control and instrumentation system, as well as conducting an economic analysis. The strategic location of the plant and the selection of the best technologies contributed to process efficiency and environmental sustainability. The economic analysis for the production of 2 m3/day of hydrated ethanol and 3.2 m3/day of biofertilizer demonstrated the financial feasibility of the venture, with a return on investment achieved in the first year of production. The project presented a Net Present Value (NPV) of R$ 85,784,146.84, considering production costs, market prices, demand, and investment payback period. In summary, this academic work was able to design and implement an efficient and potentially viable production process for producing hydrated ethanol and biofertilizer from sweet potato waste, contributing to circular economy, environmental sustainability, and regional development.O presente trabalho teve como objetivo projetar uma micro usina de etanol hidratado e biofertilizante a partir de resíduos de batata-doce, buscando maximizar o uso dos recursos disponíveis e promover a independência energética e a agricultura sustentável. A produção local de biocombustíveis foi identificada como vantajosa economicamente e ambientalmente, atendendo à crescente demanda por biocombustíveis no Brasil. Além de atender à demanda do setor agropecuário, a produção de biofertilizante tem como objetivo minimizar os rejeitos industriais da produção de etanol ao reaproveitá-los de forma sustentável e ambientalmente consciente. Considerando a baixa produção de cana-de-açúcar no estado do Rio Grande do Sul, a batata-doce surgiu como uma alternativa promissora para a produção de etanol, devido à disponibilidade de grandes quantidades de resíduos desse tubérculo, que são descartados por não atenderem aos requisitos comerciais. A implementação do projeto envolveu a definição dos produtos, avaliação de rotas tecnológicas, projeto da unidade produtiva, sistema de controle e instrumentação, além de análise econômica. A localização estratégica da usina, no município Barra do Ribeiro, e a seleção das melhores tecnologias contribuíram para a eficiência do processo e a sustentabilidade ambiental. A análise econômica para a produção de 2 m3/dia de etanol hidratado e 3,2 m3/dia de biofertilizante, com um consumo de 5,5 toneladas de batata doce in natura, demonstrou a viabilidade financeira do empreendimento com um retorno sobre o investimento alcançado no primeiro ano de produção. O projeto apresentou um Valor Presente Líquido (VPL) de R$ 85.784.146,84, considerando os custos de produção, preços de mercado, demanda e tempo de retorno do investimento. Em suma, este trabalho acadêmico foi capaz de projetar e implementar um processo produtivo eficiente e potencialmente viável para a produção de etanol hidratado e biofertilizante a partir de resíduos de batata-doce, contribuindo para a economia circular, a sustentabilidade ambiental e o desenvolvimento regional.Universidade Federal de Santa MariaBrasilUFSMCentro de TecnologiaTerra, Lisiane de MarsillacDevens, Ana Luiza MartiniNeumann, Darlon Antonio MendesMichielin, Gabriella IneuTen Caten, Leonardo RamosIppoliti, Thiago Mateus Reschützegger2023-08-21T14:45:47Z2023-08-21T14:45:47Z2023-07-072023Trabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfDEVENS, A. L. M.; NEUMANN, D. A. M.; MICHIELIN, G. I.; TEN CATEN, L. R.; IPPOLITI, T. M. R. Projeto sustentável de micro usina de etanol hidratado e biofertilizante a partir de resíduos da batata-doce. 2023. 243 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química)-Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS, 2023.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/29991ark:/26339/0013000006q8pporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2023-08-21T14:45:48Zoai:repositorio.ufsm.br:1/29991Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2023-08-21T14:45:48Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false |
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