Submitted by Paulo Junior (paulo.jr@fgv.br) on 2010-11-24T18:49:23Z No. of bitstreams: 1 Takeyoshi Imasato.pdf: 3761762 bytes, checksum: 1543d16fddb625b7834e0325bbd7d202 (MD5) / Approved for entry into archive by Paulo Junior(paulo.jr@fgv.br) on 2010-11-24T18:49:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Takeyoshi Imasato.pdf: 3761762 bytes, checksum: 1543d16fddb625b7834e0325bbd7d202 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-11-29T12:57:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Takeyoshi Imasato.pdf: 3761762 bytes, checksum: 1543d16fddb625b7834e0325bbd7d202 (MD5) Previous issue date: 2010-05-17 / Environmental issues are increasingly relevant, not only for governments, international organizations and big corporations, but also to academic research in the field of business strategy. Despite the fact that field of business strategy historically overlooked environmental issues, strategic management literature has been increasingly incorporating environment as a part of strategies. One way to cope with environmental issues in practice has been achieved through investments in biofuels. The research objective is to analyze why and how ethanol was incorporated into the formal strategy of a Brazilian organization historically linked to the oil sector in Brazil. From a geopolitical perspective, this thesis argues that the dynamics related to the incorporation of ethanol in the formal strategy of this organization cannot be understood only through an economic dimension strictly. It is considered the relevance of taking into account whether or not relations of power are relevant to understand the phenomenon under investigation. Additionally, we intended to show the importance of the concept of legitimacy to the dynamics of strategies related to biofuels. The distinction between the global North and South was identified as a key element of the process of incorporation of the environment into strategies at the international level, in which neo-liberal perspectives seeks to sustain the centrality of the economic dimension, making less visible power asymmetries between the North and Global. The implications of the incorporation of ethanol in the formal strategy of the organization analyzed were also considered from the perspective of the organizational and national levels, in which conflicts of interest in each of these levels were highlighted. We conclude that the incorporation of ethanol is placed in a context also characterized by geopolitical struggles, both nationally and internationally, that shows the relevance of considering other dimensions of analysis in research in the field of business strategy, such as to aspects related to power and geographical space. / A temática ambiental está cada vez mais presente, não apenas na esfera de governos, organizações internacionais e de grandes corporações, como também em pesquisas e trabalhos acadêmicos na área de Estratégia de negócios. Apesar da histórica negligência a essa temática, a literatura de gestão estratégica vem incorporando crescentemente elementos relacionados ao meio ambiente no âmbito da estratégia. Uma das formas de se obter desempenho condizente com demandas ambientais tem sido protagonizada por meio de investimentos em biocombustíveis, passando a ter implicações práticas nas estratégias de diversas organizações no mundo. O objetivo de pesquisa deste trabalho foi o de investigar por que e como o etanol foi incorporado na estratégia formal de uma organização brasileira historicamente vinculada ao setor petrolífero no Brasil. Partindo de uma perspectiva geopolítica, esta tese argumenta que a dinâmica que envolve a incorporação do etanol na estratégia dessa organização não pode ser compreendida apenas por meio de uma dimensão estritamente econômica. No decorrer da tese, é considerada a pertinência de se levar em conta ou não uma dimensão de poder para compreender o fenômeno investigado. Para a condução da pesquisa, buscou-se para mostrar a importância do conceito de legitimidade na dinâmica das estratégias relacionadas aos biocombustíveis. No decorrer da investigação, a distinção entre Norte e Sul global foi apontada como uma das facetas do processo de incorporação do meio ambiente em estratégias e políticas no nível internacional, na qual perspectivas neoliberais buscam sustentar a centralidade da dimensão econômica, tornando menos visível as assimetrias de poder entre países do Norte e Sul global. As implicações do processo de incorporação do etanol na estratégia da organização estudada também foram analisadas nos níveis organizacional e nacional, na qual foram ressaltados os conflitos de interesses existentes em cada um desses níveis. Conclui-se que a incorporação do etanol está imersa em um contexto caracterizado por disputas geopolíticas, tanto no nível nacional quanto internacional, mostra a pertinência de considerar outras dimensões de análise em investigações na área de Estratégia, como os aspectos relacionados a poder e espaço geográfico.

O objetivo na pesquisa foi investigar as dimensões sob as quais a Ciência, a Mídia e o Governo de diferentes países configuraram o macroambiente para os biocombustíveis líquidos ao longo do tempo. Utilizando a Teoria da Análise Ambiental, da área de planejamento estratégico, e as teorias da área da comunicação (Agendamento, Enquadramento e Priming), apoiando-se numa revisão das interações entre Ciência, Mídia e Governo, foram definidas nove dimensões macroambientais, sob as quais a temática dos biocombustíveis líquidos pode ser enquadrada: Agronômica, Ambiental, Cultural, Econômica, Geopolítica, Legal, Política, Social e Tecnológica. Neste estudo, foram formulados seis conjuntos de hipóteses, na investigação das semelhanças e diferenças entre os meios de expressão de um mesmo país e entre os diferentes países. Como espaços geopolíticos de estudo, foram selecionados os três países maiores produtores de biocombustíveis líquidos no presente: Alemanha, Brasil e Estados Unidos. Para análise, foram coletados documentos textuais em formato eletrônico de cada país ao longo de dez anos (1997 a 2006). A busca dos documentos foi feita em bases de publicações científicas, em páginas dos governos na rede mundial de computadores e em arquivos eletrônicos dos jornais selecionados, a partir de palavras-chave relacionadas aos tipos de biocombustíveis líquidos mais importantes no presente. Os 9.343 documentos selecionados foram armazenados em nove bases de dados, construídas e preparadas utilizando-se o software QDA Miner. Para extrair o conhecimento das bases textuais, foi elaborada uma estrutura de análise constituída pelas dimensões macroambientais e os seus respectivos conjuntos de “palavras-d”, as quais foram definidas a partir da sua freqüência de uso em publicações científicas dos campos do conhecimento, respectivos a cada dimensão. Aplicando-se a estrutura de análise ao módulo WordStat® do software SimStat®, foi feita a Mineração em Textos nas bases de dados. As hipóteses de semelhança ou diferença entre as respectivas expressões em cada dimensão, em cada tipo de documento e em cada país foram testadas por meio de Testes de Aderência e Homogeneidade, além do uso do Coeficiente de Similaridade de Jaccard. Os resultados mostraram que as dimensões macroambientais predominantes, sob as quais a temática dos biocombustíveis líquidos tem se expressado de modo similar na Ciência dos três países, são: Ambiental, Tecnológica e Agronômica. Nos documentos do Governo da Alemanha predominaram as dimensões: Tecnológica, Geopolítica e Ambiental, enquanto que nos documentos do Governo do Brasil predominaram as dimensões: Tecnológica, Geopolítica, Econômica e Ambiental, com amplo domínio da dimensão Tecnológica. Por outro lado, nos documentos do Governo dos Estados Unidos, predominaram as dimensões: Ambiental, Tecnológica e Agronômica. Com relação aos resultados observados nos documentos da Mídia alemã predominaram as dimensões: Geopolítica, Econômica e Agronômica. Na Mídia brasileira predominaram as dimensões: Econômica, Tecnológica, Política e Geopolítica. Na Mídia norte-americana predominaram as dimensões: Econômica, Ambiental, Geopolítica e Política. Os resultados indicam a existência de diferenças entre a Ciência, a Mídia e o Governo de cada país analisado, sendo que o grau de similaridade é maior entre as expressões da Ciência e dos Governos. Assim, a produção e o uso dos biocombustíveis líquidos evoluem num macroambiente determinado por vetores de diferentes dimensões dominantes, de acordo com as particularidades de cada espaço geopolítico. O reconhecimento destas diferenças pode ter ser relevante para o desenho de estratégias para a promoção da produção e do uso de biocombustíveis líquidos nos diferentes países e mercados. / The objective of this research was to investigate the dimensions in which Science, Media and Government of different countries determined the macroenvironment in which liquid biofuel production and use evolved during time. By applying the Environmental Analysis Theory, from the field of strategic planning, and theories of the field of the communication sciences (Agenda Setting, Framing and Priming), supported by a review of the interactions between Science, Media and Government, nine macrodimensions were defined, in which the subject of liquid biofuels production and use can be framed: agronomic, environmental, cultural, economic, geopolitical, legal, political, social and technological. In this study, six group of hypothesis were presented for the test for similarities and differences between the different vehicles of expression of the same or of different countries. For the study of different geopolitical spaces, the three countries which currently present the highest production of liquid biofuels were selected namely Germany, Brazil and the United States. For analysis, electronic text documents were selected from each country, published during ten years (from 1997 to 2006). The search for documents was carried out in bases of scientific publications and in websites of governments and of selected newspapers, using keywords related to the liquid biofuels mostly used currently. The 9,343 documents selected were downloaded onto nine data-bases, formatted by the QDA Miner software. For knowledge extraction from textual data-bases, a structural analysis framework was constructed considering the nine macroenvironmental dimensions selected and the sets of corresponding “d-words”, as derived from collections of scientific publications of each of the fields of knowledge, respectively to each dimension. Text mining was carried out in the data-bases, according to the analytical framework with the help of WordStat® module of the software SimSat®. The similarity or difference hypothesis between the respective expressions in each dimension, in each kind of document, and in each country, were verified by the Adherence and Homogeneity Test and by determination of the Jaccard’s Similarity Coefficient. Results showed that the predominant macroenvironmental dimensions, in which the subject of liquid biofuels has been expressed in Science documents, similarly in the three countries studied, are: Environmental, Technological and Agronomic. In the documents of the Government of Germany predominated the dimensions: Technological, Geopolitical and Environmental, whereas in the documents of the Government of Brazil predominated the dimensions: Technological, Geopolitical, Economic and Environmental, with ample dominance of the Technological dimension. On the other hand, in the documents of the Government of the United States predominated the dimensions: Environmental, Technological and Agronomic. Regarding the documental analysis of the Media, in the German Media predominated the dimensions: Geopolitical, Economic and Agronomic. In the Brazilian Media predominated the dimensions: Economic, Technological, Political and Geopolitical. In the North-American Media predominated the dimensions: Economic, Environmental, Geopolitical, and Political. The results indicate the occurrence of differences between Science, Media and Government of each country analysed, the degree of similarity being higher in the expressions of Science and Government. Therefore, the production and the use of liquid biofuels evolve in a macroenvironment determined by different, dominant macroenvironmental vectors, according to the singularities of each particular geopolitical space. The recognition of these differences can be of relevance for designing strategies for the promotion of production and use of liquid biofuels in different countries and markets.

O trabalho tem como objetivo avaliar as políticas aplicadas na implantação do Programa Nacional de Produção e Uso de Biodiesel (PNPB) e do PROALCOOL, assim como as atuais políticas que implantam o Programa de Biodiesel e de Biogasolina na Colômbia. O estudo revisa a experiência brasileira na produção e consumo de etanol frente à aplicação e/ou retirada de incentivos governamentais durante a implantação, desenvolvimento, e consolidação do PROALCOOL (1975-2006), e analisa os incentivos no programa colombiano de biogasolina, entre outros: isenções fiscais, remuneração garantida ao produtor e financiamentos para a instalação de novas plantas. No caso do biodiesel analisa-se a agricultura familiar como ferramenta do Programa de Biodiesel e algumas das diretrizes técnicas e sociais propostas pela PETROBRÁS para a produção de oleaginosas sob a figura do arranjo produtivo. As diretrizes são comparadas com algumas das condições técnicas e sociais na Colômbia para medir as possibilidades de inserção. / The study develops an assessment of policies applied in the implementation of the National Program for Production and Use of Biodiesel (PNPB) and the PROALCOOL in Brasil, as well as current policies underway to implement the Biodiesel and Biogasoline Program in Colombia. This work reviews the Brazilian experience to promote production and consumption of ethanol, including granting and retrieval of incentives, towards development and consolidation of PROALCOOL (1975-2006). It also examines the incentives in the Colombian of biogasoline, among others : tax exemptions, guaranteed return to the producer and funding for the installation of new plants. Small family farms arrangements alongside with technical and social guidelines proposed by Petrobras to produce biodiesel are also analysed.. The guidelines are compared with some of the technical and social conditions in Colombia to evaluate potential adoption of similar measures.

O objetivo na pesquisa foi investigar as dimensões sob as quais a Ciência, a Mídia e o Governo de diferentes países configuraram o macroambiente para os biocombustíveis líquidos ao longo do tempo. Utilizando a Teoria da Análise Ambiental, da área de planejamento estratégico, e as teorias da área da comunicação (Agendamento, Enquadramento e Priming), apoiando-se numa revisão das interações entre Ciência, Mídia e Governo, foram definidas nove dimensões macroambientais, sob as quais a temática dos biocombustíveis líquidos pode ser enquadrada: Agronômica, Ambiental, Cultural, Econômica, Geopolítica, Legal, Política, Social e Tecnológica. Neste estudo, foram formulados seis conjuntos de hipóteses, na investigação das semelhanças e diferenças entre os meios de expressão de um mesmo país e entre os diferentes países. Como espaços geopolíticos de estudo, foram selecionados os três países maiores produtores de biocombustíveis líquidos no presente: Alemanha, Brasil e Estados Unidos. Para análise, foram coletados documentos textuais em formato eletrônico de cada país ao longo de dez anos (1997 a 2006). A busca dos documentos foi feita em bases de publicações científicas, em páginas dos governos na rede mundial de computadores e em arquivos eletrônicos dos jornais selecionados, a partir de palavras-chave relacionadas aos tipos de biocombustíveis líquidos mais importantes no presente. Os 9.343 documentos selecionados foram armazenados em nove bases de dados, construídas e preparadas utilizando-se o software QDA Miner. Para extrair o conhecimento das bases textuais, foi elaborada uma estrutura de análise constituída pelas dimensões macroambientais e os seus respectivos conjuntos de “palavras-d”, as quais foram definidas a partir da sua freqüência de uso em publicações científicas dos campos do conhecimento, respectivos a cada dimensão. Aplicando-se a estrutura de análise ao módulo WordStat® do software SimStat®, foi feita a Mineração em Textos nas bases de dados. As hipóteses de semelhança ou diferença entre as respectivas expressões em cada dimensão, em cada tipo de documento e em cada país foram testadas por meio de Testes de Aderência e Homogeneidade, além do uso do Coeficiente de Similaridade de Jaccard. Os resultados mostraram que as dimensões macroambientais predominantes, sob as quais a temática dos biocombustíveis líquidos tem se expressado de modo similar na Ciência dos três países, são: Ambiental, Tecnológica e Agronômica. Nos documentos do Governo da Alemanha predominaram as dimensões: Tecnológica, Geopolítica e Ambiental, enquanto que nos documentos do Governo do Brasil predominaram as dimensões: Tecnológica, Geopolítica, Econômica e Ambiental, com amplo domínio da dimensão Tecnológica. Por outro lado, nos documentos do Governo dos Estados Unidos, predominaram as dimensões: Ambiental, Tecnológica e Agronômica. Com relação aos resultados observados nos documentos da Mídia alemã predominaram as dimensões: Geopolítica, Econômica e Agronômica. Na Mídia brasileira predominaram as dimensões: Econômica, Tecnológica, Política e Geopolítica. Na Mídia norte-americana predominaram as dimensões: Econômica, Ambiental, Geopolítica e Política. Os resultados indicam a existência de diferenças entre a Ciência, a Mídia e o Governo de cada país analisado, sendo que o grau de similaridade é maior entre as expressões da Ciência e dos Governos. Assim, a produção e o uso dos biocombustíveis líquidos evoluem num macroambiente determinado por vetores de diferentes dimensões dominantes, de acordo com as particularidades de cada espaço geopolítico. O reconhecimento destas diferenças pode ter ser relevante para o desenho de estratégias para a promoção da produção e do uso de biocombustíveis líquidos nos diferentes países e mercados. / The objective of this research was to investigate the dimensions in which Science, Media and Government of different countries determined the macroenvironment in which liquid biofuel production and use evolved during time. By applying the Environmental Analysis Theory, from the field of strategic planning, and theories of the field of the communication sciences (Agenda Setting, Framing and Priming), supported by a review of the interactions between Science, Media and Government, nine macrodimensions were defined, in which the subject of liquid biofuels production and use can be framed: agronomic, environmental, cultural, economic, geopolitical, legal, political, social and technological. In this study, six group of hypothesis were presented for the test for similarities and differences between the different vehicles of expression of the same or of different countries. For the study of different geopolitical spaces, the three countries which currently present the highest production of liquid biofuels were selected namely Germany, Brazil and the United States. For analysis, electronic text documents were selected from each country, published during ten years (from 1997 to 2006). The search for documents was carried out in bases of scientific publications and in websites of governments and of selected newspapers, using keywords related to the liquid biofuels mostly used currently. The 9,343 documents selected were downloaded onto nine data-bases, formatted by the QDA Miner software. For knowledge extraction from textual data-bases, a structural analysis framework was constructed considering the nine macroenvironmental dimensions selected and the sets of corresponding “d-words”, as derived from collections of scientific publications of each of the fields of knowledge, respectively to each dimension. Text mining was carried out in the data-bases, according to the analytical framework with the help of WordStat® module of the software SimSat®. The similarity or difference hypothesis between the respective expressions in each dimension, in each kind of document, and in each country, were verified by the Adherence and Homogeneity Test and by determination of the Jaccard’s Similarity Coefficient. Results showed that the predominant macroenvironmental dimensions, in which the subject of liquid biofuels has been expressed in Science documents, similarly in the three countries studied, are: Environmental, Technological and Agronomic. In the documents of the Government of Germany predominated the dimensions: Technological, Geopolitical and Environmental, whereas in the documents of the Government of Brazil predominated the dimensions: Technological, Geopolitical, Economic and Environmental, with ample dominance of the Technological dimension. On the other hand, in the documents of the Government of the United States predominated the dimensions: Environmental, Technological and Agronomic. Regarding the documental analysis of the Media, in the German Media predominated the dimensions: Geopolitical, Economic and Agronomic. In the Brazilian Media predominated the dimensions: Economic, Technological, Political and Geopolitical. In the North-American Media predominated the dimensions: Economic, Environmental, Geopolitical, and Political. The results indicate the occurrence of differences between Science, Media and Government of each country analysed, the degree of similarity being higher in the expressions of Science and Government. Therefore, the production and the use of liquid biofuels evolve in a macroenvironment determined by different, dominant macroenvironmental vectors, according to the singularities of each particular geopolitical space. The recognition of these differences can be of relevance for designing strategies for the promotion of production and use of liquid biofuels in different countries and markets.

Submitted by Geandra Rodrigues (geandrar@gmail.com) on 2018-03-23T11:39:53Z No. of bitstreams: 1 marianarezendeesilva.pdf: 2448635 bytes, checksum: 7a91fde9d65f686013a08919648c2f64 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2018-03-23T12:17:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marianarezendeesilva.pdf: 2448635 bytes, checksum: 7a91fde9d65f686013a08919648c2f64 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-23T12:17:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marianarezendeesilva.pdf: 2448635 bytes, checksum: 7a91fde9d65f686013a08919648c2f64 (MD5) Previous issue date: 2017-12-18 / O agravamento dos efeitos do aquecimento global, a volatilidade do preço do petróleo e a preocupação com a segurança energética são questões que contribuem para o aumento dos incentivos para a produção de biocombustíveis e o desenvolvimento de políticas relacionadas. A partir dos anos 2000 regiões como dos Estados Unidos e União Europeia lançaram os mandatos de biocombustíveis, políticas que estabelecem metas de consumo e produção de combustíveis renováveis até o ano de 2020. O crescimento da demanda interna não é acompanhado de um crescimento na oferta interna, precisando assim, importar etanol ou biodiesel. É nesse cenário que surge o Brasil como possível provedor de etanol para essas regiões por conta da disponibilidade de terras para a expansão do cultivo da cana-de-açúcar, a alta produtividade dessa commodity e o conhecimento da tecnologia de produção. O principal objetivo dessa dissertação é analisar o papel do Brasil no mercado mundial de biocombustíveis e identificar as implicações causadas pelas políticas de combustíveis renováveis de regiões como Estados Unidos e União Europeia. Para esse fim, foi construído um modelo de Equilíbrio Geral Computável a partir do Global Trade Analysis Project (GTAP), denominado GTAP-BIOBR. Nesse modelo estão desagregados os setores de biocombustíveis o que favorece a análise do comércio de etanol da cana, que tem como principal produtor o Brasil. A estratégia de análise empregada foi de simular três cenários com choques nas exportações brasileiras de etanol para os Estados Unidos e União Europeia no ano de 2020. Os resultados revelam que a produção de etanol no Brasil cresceria em todas as situações, acompanhado do crescimento do nível de atividade econômica. Por outro lado, o preço do etanol da cana sofreria uma queda e ocorreria perda de bem-estar econômico no país em consequência da piora dos termos de troca. / The worsening effects of global warming, the volatility of oil prices and the concern about energy security are issues that contribute to increasing incentives for the production of biofuels and the development of related policies. Since the 2000’s, regions such as the United States and the European Union have launched the biofuel mandates, policies that set targets for consumption and production of renewable fuels by the year 2020. The growth of domestic demand is not accompanied by a growth in domestic supply, thus needing to import ethanol or biodiesel. It is in this scenario that Brazil emerges as a possible supplier of ethanol to these regions because of the availability of land for the expansion of sugar cane cultivation the high productivity of this commodity and the knowledge of production technology. The main objective of this dissertation is to analyze the role of Brazil in the world biofuels market and to identify the implications caused by the renewable fuel policies of regions such as the United States and the European Union. For this purpose, a Computable General Equilibrium model was constructed from the Global Trade Analysis Project (GTAP) called GTAP-BIOBR. In this model, the biofuels sectors are disaggregated, which favors the analysis of the sugarcane ethanol trade, whose main producer is Brazil. The analysis strategy employed was to simulate three scenarios with shocks in Brazilian ethanol exports to the United States and the European Union in the year 2020. The results show that ethanol production in Brazil would increase in all situations, accompanied by the growth of the level of economic activity. On the other hand, the price of sugarcane ethanol would suffer a fall and there would be a loss of economic welfare in the country as a result of the worsening terms of trade.

Submitted by Tatiana Cabral Schnurr (tas2157@columbia.edu) on 2013-03-27T13:11:37Z No. of bitstreams: 1 Thesis Final 27-03-2013_Final-1.pdf: 912767 bytes, checksum: 2f2266b73fd9d719425d3786924d3052 (MD5) / Approved for entry into archive by Eliene Soares da Silva (eliene.silva@fgv.br) on 2013-03-27T13:14:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Thesis Final 27-03-2013_Final-1.pdf: 912767 bytes, checksum: 2f2266b73fd9d719425d3786924d3052 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-03-27T13:23:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Thesis Final 27-03-2013_Final-1.pdf: 912767 bytes, checksum: 2f2266b73fd9d719425d3786924d3052 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / A produção de etanol e a dominação da indústria, historicamente, tem sido uma fonte de discórdia para seus dois principais produtores. Os EUA com seu etanol de milho e o Brasil com sua etanol de cana, são os dois maiores produtores mundiais de etanol (1º EUA; 2º Brasil) e tem competido pela participação de mercado mundial há décadas. A partir de Dezembro de 2011, os EUA levantaram as tarifas e os subsídios que foram instalados para proteger sua indústria de etanol, o que muda o campo de jogo da produção mundial de etanol para o futuro. Atualmente em todo o mundo, o etanol é usado em uma proporção muito menor comparativamente a outros combustíveis. Esta pesquisa analisa o nível potencial de colaboração entre os EUA e o Brasil, facilitando um diálogo entre os stakeholders em etanol. A pesquisa consiste principalmente de conversas e entrevistas, com base em um conjunto de perguntas destinadas a inspirar conversas detalhadas e expansivas sobre os temas de relações Brasil-EUA e etanol. Esta pesquisa mostra que o etanol celulósico, que é também conhecido como etanol de segunda geração, oferece mais oportunidades de parceria entre os EUA e o Brasil, como há mais oportunidades para pesquisa e desenvolvimento em conjunto e transferência de tecnologia nesta área. Enquanto o etanol de cana no Brasil ainda é uma indústria próspera e crescente, o milho e a cana são muito diferentes geneticamente para aplicar as mesmas inovações exatas de um etanol de primeira geração, por outro. As semelhanças entre os processos de fermentação e destilação entre as matérias-primas utilizadas nos EUA e no Brasil para o etanol de segunda geração torna o investimento conjunto nesta área mais sensível. De segunda geração é uma resposta para a questão 'alimentos versus combustíveis'. Esta pesquisa aplica o modelo de co-opetição como um quadro de parceria entre os EUA e o Brasil em etanol celulósico. A pesquisa mostra que enquanto o etanol pode não ser um forte concorrente com o petróleo no futuro imediato, ele tem melhores perspectivas de ser desenvolvido como um complemento ao petróleo, em vez de um substituto. Como os EUA e o Brasil tem culturas de misturar etanol com petróleo, algo da estrutura para isso já está em vigor, a relação de complementaridade seria fortalecido através de uma política de governo clara e de longo prazo. A pesquisa sugere que apenas através desta colaboração, com toda a partilha de conhecimentos técnicos e estratégias econômicas e de desenvolvimento, o etanol celulósico será um commodity negociado mundialmente e uma alternativa viável a outros combustíveis. As entrevistas com os interessados em que esta pesquisa se baseia foram feitas ao longo de 2012. Como a indústria de etanol é muito dinâmica, certos eventos podem ter ocorrido desde esse tempo para modificar ou melhorar alguns dos argumentos apresentados. / Ethanol production and the domination of the industry has historically been a source of contention for its two main producers. The USA with its corn ethanol and Brazil with its sugarcane ethanol are the first and second largest worldwide producers of ethanol and have competed for global market share for decades. As of December of 2011, the USA lifted longstanding tariffs and subsidies that were installed to protect the US ethanol industry, which changes the playing field of global ethanol production for the future. Currently in the world, ethanol is used in a comparatively much smaller proportion to other fuels. This research analyzes the potential level of collaboration between the USA and Brazil by studying and facilitating the dialogue between key stakeholders in ethanol. The research consists mainly of interactive conversations, based on a set of questions designed to inspire detailed and expansive conversations on the topics of US-Brazilian Relations and Ethanol. This research shows that cellulosic ethanol, which is also known as second-generation ethanol, provides more opportunities for partnership between the US and Brazil as there are more opportunities for joint Research and Development and technology transfer in this area. While sugarcane ethanol in Brazil is still a thriving and growing industry, corn and sugarcane are too genetically disparate to apply the same exact innovations of one first-generation ethanol on the other. The similarities in the fermentation and distillation processes between the raw materials used in the US and Brazil for second-generation ethanol makes joint investment in this area more sensible. Second-generation is an answer to the food vs. fuel issue. This research applies the co-opetition model as a framework of partnership between the US and Brazil in cellulosic ethanol. The research shows that while ethanol may not be a strong competitor with petroleum in the immediate future, it has better prospects of being developed as a complement to petroleum rather than a substitute. As the US and Brazil have ethanol-petroleum mixing cultures some of the structure for this is already in place, the complementary relationship would be fortified through clear and long term government policy. The research suggests that only through this collaboration, with all the sharing of technical expertise and economic and developmental strategies, will cellulosic ethanol be a world traded commodity and viable alternative to other fuels. The stakeholder interviews on which this research is based were done throughout 2012. As the ethanol industry is very dynamic, certain events may have occurred since this time to modify or enhance some of the arguments presented.

Orientador: José Alexandre Matelli / Coorientador: José Luz Silveira / Banca: Celso Eduardo Tuna / Banca: Pedro Lacava / Resumo: Os métodos mais promissores para reduzir gases de efeito estufa, bem como combater o iminente esgotamento das reservas de energia fóssil, são: a) o uso de combustíveis alternativos obtidos a partir da biomassa, como o biogás ou gás de síntese (syngas); b) o aumento da eficiência do sistema através da redução da percentagem de energia útil perdido para o ambiente. Enquanto a otimização da eficiência de uma determinada máquina da central elétrica, por exemplo, turbina a gás ou compressor, é um desenvolvimento muito demorado, a cogeração pode rápida e significativamente aumentar a eficiência global da central. Neste trabalho, análise termodinâmica, econômica e de emissões de um sistema de cogeração baseado em uma microturbina a gás de 200 kW combinado com uma caldeira de recuperação são conduzidas. Além disso, a operação de biogás e syngas é comparada com a operação de gás natural para investigar a pertinência destes dois combustíveis alternativos para o uso em micro turbinas a gás. A central de cogeração proposta mostrou-se tecnicamente viável para todos os combustíveis, porque a microturbina selecionada é disponível em várias versões, específicas para cada combustível, com sistemas de injeção de combustível otimizados. A central apresentou eficiências energéticas globais de 50,9%, 48,6% e 47,9% para operação com gás natural, biogás e syngas, respectivamente. Devido aos preços muito elevados do gás natural e do syngas, a central de cogeração apresentou viabilidade econômica apenas no caso de operação com biogás, com curtos períodos de retorno de aproximadamente 2,8 anos e alta economia anual esperada. Além disso, o biogás tem a maior eficiência ecológica e, portanto, apresentou-se como a melhor alternativa aos combustíveis fósseis / Abstract: The most promising methods to reduce greenhouse gases as well as counteract against the imminent depletion of fossil fuels are: a) the use of alternative fuels obtained from biomass, such as biogas or bio-syngas; b) enhancing the power plant efficiency by decreasing the percentage of useful energy lost to the environment. Whereas efficiency optimisation of a particular machine in a power plant, e.g. gas turbine or compressor, is a very longsome development, cogeneration can quickly and significantly increase the overall efficiency of a power plant. In this work, energetic, exergetic, emissions and economic analyses of a cogeneration system consisting of a 200 kW micro gas turbine combined with a heat recovery steam generator are introduced and conducted. Furthermore, biogas and syngas operation are compared to natural gas operation, to investigate the adequacy of these two alternative fuels for use in micro gas turbines. The proposed cogeneration plant proved to be technically feasible for all fuels, because the selected micro gas turbine Capstone C200 is available in various, fuel-specific versions with optimised fuel injection systems. The plant presented overall energetic efficiencies of 50.9%, 48.6% and 47.9% for natural gas, biogas and syngas operation, respectively. Due to very high natural gas and syngas prices, the cogeneration plant presented economic feasibility only in case of biogas operation, with short payback periods of approximately 2.8 years and high expected annual saving. Moreover, biogas has the highest ecologic efficiency and was therefore found to be the best alternative to fossil fuels / Mestre

Orientador: Luciana Francisco Fleuri / Banca: Luiz Fernando Rolim de Almeida / Banca: Haroldo Yukio Kawaguti / Resumo: O presente estudo está dividido em cinco capítulos, o primeiro apresenta uma revisão bibliográfica sobre o uso de subprodutos agroindustriais vegetais como fonte de compostos bioativos e aplicações industriais de lipases. Os capítulos seguintes descrevem o estudo de matrizes vegetais para obtenção de lipases, bem como a aplicação das lipases mais promissoras em reações de hidrólise e síntese. As matrizes de laranja e manga foram as que apresentaram maior potencial, pois além da elevada atividade lipolítica são abundantes e possuem processos de produção e processamento bem estabelecidos. Pela primeira vez, foi constatada a presença de lipases em três subprodutos do processamento de suco de laranja denominadas casca, bagaço e frit e em três partes de manga denominadas casca, polpa e semente, as quais, apresentaram atividade em ampla faixa de pH desde o neutro (6-7) ao alcalino, elevada termoestabilidade e atividade em diferentes p-NP-ésteres, apresentando atividade de até 77,7 U/g para o extrato enzimático bruto do subproduto denominado frit de laranja e de 170 U/g para o extrato bruto de casca de manga. Todas as matrizes de laranja e de manga foram capazes de catalisar as reações de hidrólise e esterificação, sendo observado taxa de 58,5% de esterificação de ácido oleico para uma lipase obtida de manga. Cinco matrizes foram capazes de catalisar reações de alcoólise, sendo elas casca e polpa de manga em óleo de milho, polpa e semente de manga em óleo de soja e frit de laranja em óleo de soja / Abstract: This study is divided into five chapters, the first presents a literature review on the use of agroindustrial byproducts plant as a source of bioactive compounds and industrial applications of lipases. The following chapters describe the study of vegetable matrices for obtaining lipases, as well as the most promising application of lipases for the hydrolysis and synthesis. The lipases of orange and mango showed the greatest potential, because besides the high lipase activity are abundant and have production processes and well established processing. For the first time, the presence of lipase was determined in byproducts of processing of orange juice called peel, core and frit and three parts of manga called peel, pulp and seed, which showed activity in a wide pH range from neutral (6-7) to alkaline thermostability and activity at different p-NP- esters. Having activity of up to 77.7 U/g for the raw byproduct enzyme extract called frit orange and 170 U/g for the raw enzyme extract from peel of mango. All arrays of orange and mango were able to catalyze the reactions of hydrolysis and esterification, observed the rate of 58.5% on the esterification of oleic acid by lipase obtained from mango. Five matrices were able to catalyze the alcoholysis reactions, peel and pulp mango in corn oil, mango seed and pulp in soybean oil and orange frit in soybean oil / Mestre

Atualmente, o aquecimento global, a deterioração ambiental, a eminente escassez das limitadas reservas de combustíveis fósseis e a forte demanda e dependência da matriz energética mundial face a esses combustíveis constituem sérias ameaças à sustentabilidade do desenvolvimento mundial, o que se têm revertido a favor de um crescente interesse por fontes alternativas de energia renováveis, dentre os quais a biomassa lignocelulósica se destaca como uma das mais promissoras. Neste contexto, a produção de etanol a partir do bagaço de cana-de-açúcar pela via enzimática e bioquímica se apresenta como uma das mais oportunas alternativas para a produção integrada e sustentável de biocombustível visando otimização de recursos, redução de resíduos e minimização de impactos ambientais nefastos. Todavia, o desenvolvimento de um pré-tratamento eficaz, a par da produção de enzimas hidrolíticas, constitui a chave para a viabilização da produção de etanol a partir de lignocelulósicos. Assim sendo, o propósito deste trabalho foi determinar os efeitos produzidos pelo pré-tratamento hidrotérmico catalisado com sulfito sobre a composição química do bagaço de cana e correlacionar esses valores com a eficiência da sacarificação enzimática e fermentabilidade do hidrolisado obtido desse bagaço. Após caracterização química inicial, o bagaço in natura foi pré-tratado com sulfito neutro e alcalino e verificou-se que a celulose foi recuperada quase que integralmente nas frações sólidas da reação. Por seu turno, as xilanas obtiveram solubilizações máximas de 72,0% e 35,4% enquanto a deslignificação máxima foi de 43,5% e 76,7%, para as reações catalisadas com sulfito neutro e sulfito alcalino respectivamente. Verificou-se maior efetividade do sulfito alcalino no enriquecimento de carboidratos no bagaço pré-tratado bem como uma maior deslignificação, pelo que, foi escolhido para as etapas seguintes do projeto. A partir de um planejamento fatorial 33, foram obtidos substratos pré-tratados que levaram aos máximos de sacarificação enzimática de 79,91% e 70,69% para celulose e xilanas, respectivamente, utilizando 10 UPF de celulases e 10 UCB de ?-glucosidase. Pela análise do rendimento global de glucanas foi definida a condição ótima para o prétratamento empregando 10% (m/m) de sulfito alcalino a 150ºC, por 30 min, o que foi corroborada pela análise estatística. Hidrolisados enzimáticos de bagaços pré-tratados em condições otimizadas foram fermentados a etanol com eficiência de, praticamente, 100% pela Saccharomyces cerevisiae PE-2 e 80,41% pela Scheffersomyces (Pichia) stipitis CBS 5773. Para as duas leveduras, os parâmetros fermentativos do hidrolisado foram em tudo semelhantes aos verificados para os meios semissintéticos contendo glicose e xilose puras. Conclui-se assim, que o pré-tratamento adotado neste trabalho apresentou grande potencialidade em gerar substratos com alta digestibilidade enzimática e hidrolisados tão fermentáveis quanto meios semissintéticos. / Currently, global warming, environmental degradation, imminent shortage of limited fossil fuel reserves and an intense demand and dependence of global energy on these fuels constitute serious threats to the sustainability of world development, which have led to a growing interest in alternative sources of renewable energy, among which lignocellulosic biomass stands out as one of the most promising. In this context, the production of ethanol from sugarcane bagasse by enzymatic and biochemical routes appears as the most promising alternative for integrated and sustainable production of biofuel aiming resource optimization, waste reduction and mitigation of adverse environmental impacts. However, the development of an effective pretreatment, as well as the production of hydrolytic enzymes, is the key to enabling the production of ethanol from lignocellulosics. Therefore, the purpose of this study was to determine the effects of hydrothermal pretreatment catalyzed by sulfite on the chemical composition of sugarcane bagasse and establish a correlation of these values with the efficiency of enzymatic saccharification and fermentability of these bagasse hydrolyzate. After the initial chemical characterization, the bagasse was pretreated with neutral and alkaline sulfite and was found that cellulose was almost fully recovered in the solid fraction of the reaction. In turn, xylan obtained its maximum solubilization of 72.0% and 35.4% while the maximum delignification was 43.5% and 76.7%, for the reactions catalyzed by neutral and alkaline sulfite, respectively. The alkaline sulfite was found more effective for carbohydrates enrichment in the pretreated bagasse and led to a greater delignification, therefore, it was chosen for the following stages of the project. From a 33 full factorial experiments were obtained pretreated substrates which led to maximum enzymatic saccharification of 79.91% and 70.69% for cellulose and xylans, respectively, using 10 FPU cellulases and 10 CBU ?- glucosidase. By analysis of the glucans overall yield the optimal condition for the pretreatment has been defined as 10% (w/w) alkaline sulfide at 150°C for 30 min, which was confirmed by statistical analysis. Enzymatic hydrolysates of bagasse pretreated in optimized conditions were fermented into ethanol with efficiency of virtually 100% by Saccharomyces cerevisiae PE-2 and 80.41% by Scheffersomyces (Pichia) stipitis CBS 5773. For both yeasts, the hydrolyzate fermentation parameters were at all similar to those seen for the semisynthetic media containing pure glucose and xylose. Therefore, we concluded that the pre-treatment used in this work showed great potential to generate substrates with high enzymatic digestibility and hydrolysates as fermentable as semisynthetic media.

A demanda por fontes renováveis de energia juntamente com o esgotamento das reservas de combustíveis fósseis e do aquecimento global tem despertado grande interesse. A degradação da biomassa lignocelulósica para a produção de biocombustíveis tem se revelado uma alternativa viável, contudo tem enfrentado desafios em função de sua recalcitrância. Novos preparados enzimáticos envolvendo não só celulases com mecanismo hidrolítico, mas também proteínas com atividade auxiliares têm sido desenvolvidas e comercializadas. Contudo a adição de enzimas oxidativas nestes coquetéis ainda é passível de desenvolvimento e otimização. Nesse âmbito, o objetivo desse trabalho foi analisar três possíveis abordagens para a resolução desse problema. A primeira através do isolamento de fungos filamentosos de compostagem com o intuito de obter novas enzimas com função oxidativa. A segunda, constituiu o estudo de sinergismo de uma enzima acessória da família GH43 com o coquetel enzimático industrial Accellerase e a terceira no estudo da enzima oxidativa monooxigenases lítica de polissacarídeo (Lpmo) assim como sua interação sinérgica com uma endoglucanase de Trichoderma harzianum. A atividade celulolítica dos fungos foi determinada por análise do halo hidrolítico, assim como por reações enzimáticas utilizando substratos específicos. Os potenciais fungos produtores de enzimas oxidativas foram identificados por amplificação e sequenciamento da região ITS3. Dezesseis fungos foram isolados e testados, destes três apresentaram atividade positiva para a enzima lacase. O sequenciamento revelou que todos os fungos pertencem à mesma espécie patogênica Scedosporium prolificans, A enzima BlAbn1 (GH43) foi expressa em células de E. coli (BL21) e purificada para análise do sinergismo com o coquetel enzimático Accellerase em diferentes condições como sinergismo sequencial ou simultâneo, diferentes pH´s, tempo de reação e concentração enzimática. No sinergismo simultâneo e análises em pH 5 e pH 8 a taxa de sinergismo encontrada foi muito baixa apenas 4 %. Contudo no sinergismo sequencial com diferentes tempos e concentrações enzimáticas foi encontrado um aumento de 30 % na liberação de açúcares redutores na reação de 20 horas, mostrando que há ação sinérgica. O estudo da enzima oxidativa Lpmo foi realizado utilizando a enzima purificada após expressão heteróloga em Aspergillus nidulans. Análises com diferentes substratos e doadores de elétrons assim como sinergismo com uma endoglucanases foram realizados. Ácido ascórbico e pirogalol apresentaram-se como doadores de elétrons utilizando celulose amorfa (PASC), xilano e arabinoxilano como substratos. Ação sinérgica entre a endoglucanase e Lpmo foi observada, apresentando um aumento na liberação de açúcares redutores na ordem de 15 %. Em habitats naturais os microrganismos produtores de enzimas hidrolíticas e auxiliares apresentam ação sinérgica como demonstrado para enzimas da família GH43 com coquetéis enzimáticos e de enzimas oxidativas com endoglucanases. Este efeito pode ser explorado e utilizado na melhora da composição dos coquetéis enzimáticos dedicados á produção de biocombustíveis lignocelulósicos. / The demand for renewable energy sources coupled with the depletion of fossil fuel reserves and global warming has aroused great interest. The degradation of lignocellulosic biomass for the production of biofuels has proved to be a viable alternative, however it has faced challenges due to its recalcitrance. New enzymatic preparations involving not only cellulases with a hydrolytic mechanism, but also proteins with an auxiliary activity have been developed and commercialized. However the addition of oxidative enzymes in these cocktails is still amenable to development and optimization. In this context, the objective of this work was to analyze three possible approaches to solve this problem. The first one through the isolation of filamentous fungi from composting in order to obtain new enzymes with oxidative function. The second was the synergism study of an accessory enzyme of the GH43 family with the industrial enzymatic cocktail Accellerase and the third in the study of lytic polysaccharide monooxygenases (Lpmo) oxidative enzyme as well as its synergistic interaction with a Trichoderma harzianum endoglucanase. The cellulolytic activity of the fungi was determined by analysis of the hydrolytic halo, as well as by enzymatic reactions using specific substrates. Potential fungi producing oxidative enzymes were identified by amplification and sequencing of the ITS3 region. Sixteen fungi were isolated and tested, of these three showed positive activity for the lacase enzyme. Sequencing revealed that all fungi belong to the same pathogenic species Scedosporium prolificans. The enzyme BlAbn1 (GH43) was expressed in E. coli cells (BL21) and purified for synergism analysis with the enzymatic cocktail Accellerase under different conditions such as sequential synergism or Different pH, reaction time and enzymatic concentration. In simultaneous synergism and analyzes at pH 5 and pH 8 the synergism rate found was very low, only 4%. However in the sequential synergism with different times and enzymatic concentrations a 30% increase in the release of reducing sugars in the reaction of 20 hours was found, showing that there is synergistic action. The study of the oxidative enzyme Lpmo was performed using the enzyme purified after heterologous expression in Aspergillus nidulans. Analyzes with different substrates and electron donors as well as synergism with an endoglucanase were performed. Ascorbic acid and pyrogallol were presented as electron donors using amorphous cellulose (PASC), xylan and arabino-xylan as substrates. Synergistic action between endoglucanase and Lpmo was observed, with an increase in the release of reducing sugars approximately 15%. In natural habitats, the microorganisms producing hydrolytic and auxiliary enzymes present synergistic action as demonstrated for enzymes of the GH43 family with enzymatic cocktails and oxidative enzymes with endoglucanases. This effect can be exploited and used in improving the composition of the enzymatic cocktails dedicated to the production of lignocellulosic biofuels.