Inventário do ciclo de vida de energia elétrica a partir do biogás : estudo de caso em uma fazenda leiteira

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Costa, Beatriz Pereira da
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48593
Resumo: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2023.
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spelling Inventário do ciclo de vida de energia elétrica a partir do biogás : estudo de caso em uma fazenda leiteiraResíduos agrícolasBiogásEnergia elétrica - geraçãoDissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Mecânica, 2023.A gestão de resíduos agrícolas e industriais é necessária para mitigar a poluição ambiental resultante do manejo de animais. Neste contexto, os resíduos dessa atividade podem ser utilizados para geração de energia, tornando um substrato com alto potencial poluidor ao meio ambiente em produto com maior valor agregado, como o biogás. A metodologia consolidada da Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) pode quantificar os impactos ambientais desses processos que vão desde a origem do resíduo, até a produção e uso do biogás, que tem um potencial energético significativo, podendo fornecer informações sobre eventuais gargalos na produção. Dentro das fases da ACV, a coleta de dados de inventário, dados de entrada e saída, definição das fronteiras e unidade funcional são pontos que devem ser definidos de maneira detalhada antes da construção do modelo. Quanto mais detalhado for o inventário, maior será a precisão de tomadas de decisão acerca dos processos analisados. Desta forma, o presente estudo utilizou as normas ISO 14040 e 14044, com objetivo elaborar um Inventário do Ciclo de Vida (ICV) da produção de biogás para geração de energia elétrica, utilizando o esterco do gado leiteiro como matéria-prima. A elaboração do ICV se deu por meio da coleta de dados locais em uma fazenda, em Goiás, com atividades voltadas para a bovinocultura leiteira e com produção própria de biogás. Os resultados do ICV mostraram dados locais da produção diária de dejetos, biogás, eletricidade e coprodutos, onde 11,1915 kg de dejetos, geram 0,65612 Nm³ de biogás, fornecendo 1 kWh de energia elétrica, adotada como unidade funcional neste trabalho, com reutilização dos coprodutos, que incluem o resíduo sólido e biofertilizante. Também foram estimadas e comparadas as emissões manejo do esterco e do motor a biogás, utilizando dados da literatura. Além de apresentar uma economia financeira de 95% por KWh, o uso do biogás proporcionou emissões menores comparadas ao uso de diesel, ressaltando sua importância e funcionalidade como fonte de energia elétrica.Fundação Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e Fundação de Apoio da UFMG (FUNDEP).Agricultural and industrial waste management is necessary to mitigate environmental pollution resulting from animal handling. In this context, the waste from this activity can generate energy, turning a substrate with a high potential for polluting the environment into a product with more excellent added value, such as biogas. The consolidated methodology of the Life Cycle Assessment (LCA) can quantify the environmental impacts of these processes, ranging from the origin of the waste to the production and use of biogas, which has a significant energy potential and can provide information on possible bottlenecks in production. Within the phases of the LCA, the collection of inventory data, input and output data, the definition of boundaries, and functional units must be defined in detail before building the model. The more detailed the inventory, the greater the accuracy of decision-making about the analyzed processes. Thus, the present study used the ISO 14040 and 14044 standards for making the Life Cycle Inventory (LCI). Therefore, this study aims to develop a LCI of biogas production for electricity generation, using dairy cattle manure as raw material. The elaboration of the ICV took place through the collection of local data on a farm with activities focused on dairy cattle and its biogas production. The results of the LCI showed local data on the daily production of waste, biogas, electricity, and co-products, where 11.1915 kg of waste generate 0.65612 Nm³ of biogas, providing 1 kWh of electricity, adopted as a functional unit, with reuse of co-products, which include solid waste and biofertilizer. Manure management and biogas engine emissions were also estimated and compared using data from the literature. In addition to presenting financial savings of 95% per KWh, biogas provided lower emissions compared to diesel, highlighting its importance and functionality as a source of electrical energy.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)Programa de Pós-Graduação em Ciências MecânicasLuz, Sandra Maria daCosta, Beatriz Pereira da2024-07-08T15:41:08Z2024-07-08T15:41:08Z2024-07-082023-07-07info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfCOSTA, Beatriz Pereira da. Inventário do ciclo de vida de energia elétrica a partir do biogás: estudo de caso em uma fazenda leiteira. 2023. 60 f., il. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48593porA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-07-08T15:41:08Zoai:repositorio.unb.br:10482/48593Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-07-08T15:41:08Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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