Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis (2009)
- Authors:
- Autor USP: ARREDONDO, HECTOR IVAN VELASQUEZ - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PME
- Subjects: BIOCOMBUSTÍVEIS; ENTROPIA; TERMODINÂMICA; SUSTENTABILIDADE; PROCESSO (OTIMIZAÇÃO)
- Language: Português
- Abstract: A revolução industrial levou a sociedade ao incremento do uso de fontes de energia e, no século XX, ao uso intensivo de derivados de petróleo, pelo desenvolvimento dos automóveis como meio de transporte. Ou seja, nos últimos séculos a sociedade tem usado como base de seu crescimento os combustíveis de origem fóssil, que na atualidade, além de seu esgotamento têm originado problemas ambientais derivados de seu uso. Dada esta situação, surge a necessidade de pesquisar sobre fontes alternativas de energia que tenham um menor impacto ambiental, como por exemplo, os chamados biocombustíveis, os quais são, na realidade, combustíveis de origem biomássica. Neste trabalho, fazendo-se uso da análise exergética e exergo-ambiental, são avaliadas diferentes rotas de produção de biocombustíveis: hidrólise ácida do amido da polpa da banana ou da banana, e hidrólise enzimática do material lignocelulósico de resíduo do cultivo da banana para obter açúcares que depois são fermentados e destilados para obtenção de etanol; produção combinada de açúcar e etanol mediante a moagem da cana de açúcar, concentração, cozimento e refino do açúcar e fermentação e destilação dos açúcares da cana-de-açúcar para produzir etanol; assim como a extração e transesterificação do óleo da palmeira-do-dendê para a produção de biodiesel. A análise é feita considerando desde o cultivo da biomassa até a obtenção do biocombustível, dividindo cada rota de produção em seus principais volumes decontrole: cultivo da biomassa, processos de produção, planta de utilidades e a planta de tratamento dos resíduos. Em cada volume de controle é definida e obtida a eficiência exergética nas condições atuais dos processos, visando a otimização dos parâmetros que participam do processo produtivo. ) Da análise, encontra-se que as maiores irreversibilidades são geradas nos processos onde acontecem reações termoquímicas irreversíveis, especialmente a reação de combustão, hidrólise e fermentação, e a necessidade de continuar pesquisando para reduzir o consumo dos insumos utilizados, calor e trabalho mecânico. Finalmente, por meio da análise exergo-ambiental é proposto o "Indicador Exergético de Renovabilidade", o qual avalia a exergia dos produtos em relação à exergia não-renovável nos insumos, de desativação dos resíduos, perdida nos resíduos não desativados e a exergia destruída nos processos. Como conclusão principal, encontra-se que ainda que seja usada biomassa como matéria principal, devido especialmente à entropia gerada nas etapas dos processos, algumas rotas de produção de biocombustíveis podem ser classificados como não-renováveis
- Imprenta:
- Data da defesa: 23.04.2009
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ABNT
VELÁSQUEZ ARREDONDO, Héctor Iván. Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis. 2009. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-14082009-172642/. Acesso em: 10 out. 2024. -
APA
Velásquez Arredondo, H. I. (2009). Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-14082009-172642/ -
NLM
Velásquez Arredondo HI. Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis [Internet]. 2009 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-14082009-172642/ -
Vancouver
Velásquez Arredondo HI. Avaliação exergética e exergo-ambiental da produção de biocombustíveis [Internet]. 2009 ;[citado 2024 out. 10 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3150/tde-14082009-172642/
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