Uso de água na produção de etanol de cana de açúcar

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Chávez Rodríguez, Mauro Francisco
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612768
Resumo: Orientador: Sílvia Azucena Nebra de Pérez
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spelling Uso de água na produção de etanol de cana de açúcarUse of water in ethanol production based on sugar caneEtanolÁgua - ReúsoCana-de-açúcarSustentabilidadeEthanolWater - ReuseSugar caneSustainabilityOrientador: Sílvia Azucena Nebra de PérezDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia MecânicaResumo: Críticas feitas sobre a produção de biocombustíveis nos últimos anos enfocaram tópicos como a mudança do uso da terra, o uso intensivo de água para sua produção, as poupanças líquidas em energia e emissões de carbono, e a concorrência com a produção de alimentos; os quais poderiam ameaçar seu posicionamento como combustíveis sustentáveis. Neste trabalho, o uso da água na produção de etanol de cana de açúcar é abordado procurando alternativas de diminuição do consumo com o fim de obter melhores índices de sustentabilidade do que os atuais. Na primeira parte é feita uma revisão da legislação sobre o uso e reúso de água e as diretrizes ambientais impostas à indústria sucroalcooleira, assim como uma revisão de literatura observando uma tendência do setor a reduzir seu consumo de água fechando circuitos e reutilizando correntes. É apresentado também um balanço hídrico baseado em simulações de uma usina padrão e uma usina na qual a prioridade da produção entre açúcar e álcool é modificada, avaliando a influência desta mudança nas taxas de consumo de água. Posteriormente é desenvolvido um exemplo de reúso das correntes de acordo com parâmetros físico-químicos das demandas e das correntes disponíveis. Finalmente, são analisados índices de consumo de água para produtos como a água embutida e o water footprint, introduzindo um novo conceito: a "água-CO2", a qual relaciona as emissões de carbono dos produtos com o consumo de água necessário para mitigar estas emissões. Conclui-se neste trabalho que o consumo de água na indústria sucroalcooleira de cana de açúcar tem um grande potencial de redução, inclusive oportunidades de haver excesso de água devido à grande quantidade de água carregada pela cana aproveitada por reúsos internos nos processos. Também, que a produção de etanol de cana de açúcar como feita atualmente no Estado de São Paulo não ameaça os recursos de água em termos de quantidade, e que numa análise do ciclo de vida incluindo a "água-CO2", o etanol de cana de açúcar consumiria tanta água na sua produção e uso como a gasolina derivada do petróleoAbstract: Critics over biofuels in the last years have focused topics such as land-use change, intensive use of water in its production, net energy savings and carbon emissions, and competition with food production; which could menace their positioning as sustainable fuels. In this work is assessed the use of water in the production of ethanol from sugar cane looking for alternatives to reduce water consumption aiming to reach higher indexes of sustainability. In the first part, it has been done a legislation review about use and reuse of water and the guidelines imposed to sugaralcohol industry, as well as a literature review observing trend by the sector to close systems and reuse water streams. It is presented also a water mass balance based on simulation of a standard mill and a mill where the production priority between sugar and ethanol is modified, assessing the influence of this change in water consumption rates. Afterwards is developed an example of reuse of streams according to physical-chemical parameters required by demands and water sources. Finally, water consumption indexes have been analyzed for products such as embodied water and water footprint, introducing a new concept: the "CO2-water", which links carbon emissions of products with water consumption required to mitigate these emissions. It is concluded in this work that water consumption reduction has a great potential in sugar cane industry, even there are opportunities of having surplus of water due to high quantity of water carried by sugar cane used by internal reuses of water in processes. Also, that the current ethanol production of sugar cane as it is made in the State of Sao Paulo does not menace water resources in terms of quantity, and that in a life cycle analysis, including the "CO2-water", ethanol from sugar cane would consume much water as the production and use of gasoline from conventional petroleumMestradoEngenharia MecânicaMestre em Planejamento de Sistemas Energéticos[s.n.]Nebra, Silvia Azucena, 1943-Seabra, Joaquim Eugênio AbelLeal, Manoel Regis Lima VerdeUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia MecânicaPrograma de Pós-Graduação em Planejamento de Sistemas EnergéticosUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASChávez Rodríguez, Mauro Francisco2010info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf178 p. : il.https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612768CHÁVEZ RODRÍGUEZ, Mauro Francisco. Uso de água na produção de etanol de cana de açúcar. 2010. 178 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1612768. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/772969porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-02-18T05:57:50Zoai::772969Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2017-02-18T05:57:50Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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