O presente trabalho teve como objetivos estudar o desempenho operacional dos equipamentos utilizados num sistema de enleiramento e recolhimento de palhiço de cana-de-açúcar colhida mecanicamente, sem queima prévia. O experimento foi desenvolvido em área pertencente ao Grupo COSAN, Usina Costa Pinto. Foi adotado o delineamento inteiramente casualizado para avaliar os dois diferentes tratamentos adotados neste estudo. Com o intuito de facilitar o entendimento das variáveis consideradas, estas foram agrupadas em três capítulos. Foram consideradas as variáveis nas operações de enleiramento e recolhimento do palhiço: velocidade de trabalho, capacidade efetiva e operacional, consumo de combustível, eficiência de campo, produtividade e poder calorífico do material, palhiço recolhido e remanescente, massa específica e percentagem de terra no palhiço, energia disponível por hectare, eficácia de manipulação e custos do sistema. Pode-se concluir que a utilização dos diferentes enleiradores não influenciou de maneira significativa as características do palhiço recolhido, nem o desempenho operacional da recolhedora. O sistema de recolhimento a granel, sob o ponto de vista operacional, pode ser considerado como uma opção viável no manejo do palhiço de cana-de-açúcar, visando seu recolhimento e utilização na geração de energia. / This work had as goal to study the operational performance of equipments used in an rowing and collecting system of the sugarcane trash of the crop harvested mechanically, without being previously burned. The experiment was developed in an area belonged to COSAN Group, Costa Pinto sugar mill. An experimental delineation entirely random was adopted to evaluate two different treatments adopted in this study. Aiming to ease the understanding of the considered variables, these were grouped in three chapters. The considered variables were: work speed, effective and operational capacities, fuel consumption, work efficiency, yield and heat power of the material, collected and remaining sugarcane trash, its density and the dust percentage in it, available energy per hectare, manipulation efficiency and system cost. It could be concluded that the use of different rowers did not affected in a significant manner the sugarcane trash features, nor the operational performance of the collecting machine. The barn collecting system, under the operational point of view, can be considered as an feasible way in the sugarcane trash management aiming its collecting and the use of it in energy generation process.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-09-18Bitstream added on 2014-06-13T18:42:19Z : No. of bitstreams: 1 lima_ad_dr_botfca.pdf: 724130 bytes, checksum: 15034f5abe44917d0dddf94bf8ba9585 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A energia tornou-se um fator determinante do desempenho das empresas, caracterizando-se como uma fonte potencial de vantagem competitiva, a qual tem contribuído de forma significativa para a estrutura de custos. Nos últimos anos, as empresas sucroalcooleiras estão concentrando seus esforços na melhoria de potenciais energéticos, como meio de minimização de custos globais e maximização dos níveis de serviço obtendo maiores lucros, sem perder de vista os fatores ambientais. O objetivo deste trabalho é a investigação e uso de técnicas de otimização para o processo de coleta do palhiço da cana-deaçúcar, minimizando o custo de recolhimento deste material e maximizando o balanço de energia envolvido no processo. Para isto, foi proposto um modelo de otimização multiobjetivo visando escolher as variedades de cana-de-açúcar a serem plantadas de forma a minimizar o custo de combustível e maximizar o balanço de energia do processo de recolhimento do palhiço do campo e sua transferência para o centro de processamento para fins energéticos. Os reultados obtidos pelo modelo multiobjetivo foram comparados com dados reais fornecidos por uma Usina na região de Botucatu SP, mostrando que os modelos de otimização podem auxiliar nas tomadas de decisões dentro do setor sucroalcooleiro. / Energy has become a determining factor in business performance, characterizing itself as a potential source of competitive advantage, which has significantly contributed to the cost structure. In recent years, sugar-ethanol companies are focusing their efforts on the improvement of potential energy as a means of minimizing the overall costs and maximizing the service levels achieving higher profits, without losing sight of environmental factors. The goal is the research and use of optimization techniques to the process of collecting the trash from sugar cane, minimizing the cost of collecting this material and maximizing the balance of power involved in the process. For this, we proposed a model of multiobjective optimization to choose the varieties of sugar cane to be planted to minimize the cost of fuel and maximize the energy balance of the collection of trash from the field and its transfer to 3 processing center for energy purposes. The results obtained by multiobjective model were compared with actual data provided by a plant in the region of Botucatu SP, showing that optimization models can assist in decision making within the sugar-ethanol companies sector.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-11-26Bitstream added on 2014-06-13T19:20:43Z : No. of bitstreams: 1 ripoli_mlc_dr_botfca.pdf: 1986836 bytes, checksum: cf6c70366733cda0cee1801c9052392a (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A cultura canavieira, segundo relatos de vários autores, pode gerar, além dos colmos industrializáveis, uma quantidade de palhiço da ordem de 15 a 30% em peso da parte aérea das plantas, dependendo das condições de campo (variedade, idade do canavial, número de cortes e condições edafoclimáticas). O poder calorífico deste material, por volta de 1.896kcal.kg-1, é equivalente ao da madeira e superior ao do próprio bagaço da cana, o que o torna não mais um material descartável, mas um importante produto para agregação de valor no setor sucroalcooleiro. A principal questão a este respeito, atualmente, é como retirar esse material do campo e disponibilizá-lo na usina. Existem inúmeras opções para o recolhimento do palhiço, entre elas, o enfardamento do palhiço e a colheita integral. Várias usinas do Estado de São Paulo, na busca da melhor opção de recolhimento, tem efetuado determinações e ensaios com enfardadoras, para uma tomada de decisão quanto ao sistema que seria o mais viável economicamente. Ocorre que, pelo fato de não existir uma metodologia padronizada para este tipo de análise, tem-se tornado impraticável comparar os resultados obtidos nestes ensaios porque cada usina adota padrões metodológicos diferenciados. O objetivo deste estudo foi desenvolver, testar e aplicar sob condições normais de campo, uma metodologia padronizada para ensaios para dois tipos de sistemas de recolhimento e colocação do palhiço no pátio de uma usina. Foram eles: a colheita integral da cana-de-açúcar e o enfardamento do palhiço residual da colheita convencional de cana. Os resultados obtidos demonstraram que a metodologia desenvolvida atendeu às necessidades esperadas de obtenção de variáveis tais que... / The sugar cane crop according to several authors can generate, other than the industrialized stalks, an amount of plant residues (trash) from the order of 15 to 30% in weight of the aerial part of the plants, depending on the field conditions (variety, age of the sugar cane, number of cuts, soil and climate conditions). The calorific power of this material, about 1,896kcal.kg-1 is equivalent to the wood and superior to the sugar cane bagasse which turns out to be a non disposable material, but an important product for value aggregation in the sugar and alcohol sector. The main subject is how to remove this material out from the field and put in the Sugar Mill. There are many options for the trash removal, among them the trash baling and the integral harvest. Several sugar mills in the State of Sao Paulo, in the search of the best withdrawal option, have been making determinations and tests with balers, to decide which system would be more economically viable. Due to the fact that a standardized methodology is inexistent for this type of analysis, it impossible to compare the results obtained in these tests because each sugar mill adopts different methodological patterns. The objective of this study was to develop, verify and apply under field conditions, a standardized methodology for tests of two removal and placement systems types of the plant residues (trash) at the sugar mill, which were the full harvest of the sugar cane and the baling of the residues from conventional sugarcane harvester. The obtained results showed that the developed methodology achieved...(Complete abstract, click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2005-02-11Bitstream added on 2014-06-13T19:20:54Z : No. of bitstreams: 1 germek_ha_dr_botfca.pdf: 758627 bytes, checksum: ff4fbece53a999632f2c85ffc32b07bd (MD5) / O estudo aborda as novas tendências da gestão ambiental em reduzir a poluição, evitando-se as queimadas de cana-de-açúcar e o aproveitando de resíduos agrícolas para fins de geração de energia alternativa, de ciclo limpo, com o emprego de biomassa, atendendo as recomendações da Agenda 21 e do protocolo de Kyoto de reduzir fontes poluidoras e melhorar a qualidade de vida e da saúde da população com o emprego de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo - MDL. Mostra que a modelagem matemática de simulação de processos operacionais é um instrumento eficaz de gerenciamento auxiliando na tomada de decisões, possibilitando ao setor sucroalcooleiro introduzir este instrumento de gestão, pouco empregado pelo mesmo, reduzindo, com isto, riscos e custos na definição de rotas tecnológicas de processos pelas empresas. Apresenta uma equação de simulação de diversas rotas tecnológicas para adequar o tamanho do particulado do palhiço, ao sistema existente que alimenta as caldeiras e que permite avaliar as vantagens econômicas de se empregar o palhiço, e/ou a matéria estranha vegetal da colheita da cana-de-açúcar, como fonte de biomassa para fins de cogeração, juntamente com o bagaço e para isto, define a rota de menor custo. Nas simulações realizadas foi possível determinar que a rota tecnológica de menor custo de adequação dessa biomassa foi a da colheita integral seguida do recolhimento em fardos e a granel que não apresentaram diferenças significativas entre si, ressaltando que análise da simulação deve abranger ambos os setores agrícola e industrial resultando em uma visão mais adequada. Determinou-se, por equações lineares que o palhiço pode contribuir com o incremento da disponibilidade energética adicional ao bagaço na ordem de 5,59% a 55,94% dependendo das características do canavial e do percentual de recolhimento adotado... / This study reflects on the new tendencies of environmental management in reducing pollution avoiding burning the sugar-cane and taking the advantage of agricultural residues, in order to generate clean cycle of alternative energy with the utilization of biomass, meeting the recommendations of Agenda 21 and Kyoto Protocol, to reduce pollutant sources and improve the population's health and life quality, making a good use of - Clean Development Mechanism (MDL).The study shows that the mathematical modeling of operational process simulation is an effective instrument of management that supports a taking of stand, to enable the sugar-cane sector to introduce this not much utilized instrument, reducing the risks and costs in the definition of technological routes of processes by the companies. It presents an equation of simulation of several technological route to adapt the size of the fragment of the palhiço, to the existent system that it feeds the kettles and that it allows to evaluate the economical advantages of using the palhiço, agricultural residue of the crop of the sugar-cane, as biomass source for co-generation aim, together with the bagasse and for this purpose, it defines the route of smaller cost. In the accomplished simulations it was possible to determine that the technological route of smaller cost of adaptation of the palhiço (crop residues) was the one of the crop in bales following by the crop in bulk and finally for the system of crop of integral sugar cane. Emphasizing that analysis of the simulation should include both agricultural and industrial sections for not incurring in mistakes of isolated evaluation. It was also determined by linear equations that the palhiço can contribute with the increment of the additional energy readiness to the bagasse in the strip from 5,59% to 55,94% depending on the to suck cane plantation...(Complete abstract, click eletronic address below)

Atualmente as usinas sucroalcooleiras conseguem exportar à matriz elétrica brasileira os excedentes de eletricidade gerados nelas; essa eletricidade é gerada através da combustão direta da biomassa residual da cana-de-açúcar o que requer menor investimento em equipamentos e controle técnico em comparação aos processos de pirólise e gaseificação. Embora o poder calorífico da cana-de-açúcar seja documentado em diversos trabalhos na literatura, em nenhum deles é registrado o histórico de disponibilidade hídrica no solo durante o crescimento da planta; deste modo levanta-se a hipótese que as plantas sob stress hídrico tendo um maior teor de fibra, apresente um poder calorífico diferenciado das plantas que não passaram por stress hídrico. O objetivo deste estudo foi apresentar o poder calorífico, a energia útil e cinzas da biomassa particionada seca de oito variedades de cana-de-açúcar (V1, V2, V3, V4. V5, V6, V7 e V8), submetidas a diferentes disponibilidades hídricas no solo durante o processo de crescimento das plantas através da irrigação por gotejamento (L50, L75, L75* e L100) sob diferentes processos de maturação com base em déficit hídrico na fase final de crescimento (M1, M2, M3 e M4). Determinou-se o poder calorifico superior da biomassa particionada em açúcar, bagaço, bainhas, folhas, perfilhos mortos, ponteiro e raízes de cana-de-açúcar utilizando um calorímetro isoperibólico Parr 6200, seguindo a norma ASTM D5468-02. A produção da cana-de-açúcar analisada foi realizada em ambiente protegido na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP). A análise de variância univariada (ANOVA), de cada variável de resposta, correspondeu a um delineamento de três blocos casualizados com esquema experimental de parcelas sub-subdivididas (split-split-plot); resultando um total de 396 unidades experimentais. Em cada parcela, foram plantadas duas touceiras de cana (réplicas). A média observada do poder calorifico superior obtido para o bagaço, as bainhas, as folhas e os ponteiros, respectivamente, foi 18,16; 17,21; 17,64; e 17,84 MJ⋅kg-1. A ordem de grandeza do potencial energético da cana-de-açúcar é dada principalmente pela biomassa. A energia total média medida foi 1241,87 GJ⋅ha-1 (71,41 t MS) e a energia útil média estimada foi 660,29 GJ⋅ha-1 (36,90 t MS). Estimou-se que em média são produzidas 0,54 toneladas de cinzas por hectare. / Currently sugar mills generate electricity over their needs, exporting the surplus to the Brazilian energy matrix; this electricity is generated through direct combustion of the residual biomass, which requires less investment in equipment and technical control compared with the pyrolysis and gasification processes. Although the caloric value of the residual canes is documented by several studies in the literature, no recorded studies consider their qualitative aspect. This work hypothesis suggest that plants subject to water stress have a relative higher fiber content, thus a different calorific value. The objective of this study is to retrieve the calorific value, the useful energy and ashes from dried biomass of eight sugarcane varieties (V1, V2, V3, V4. V5, V6, V7 and V8) under different water availability in the soil during the growth process of plants by drip irrigation (L50, L75, L75 and L100 *) in different ripening processes based water deficit in the final growth stage (M1, M2, M3 and M4). The gross calorific value of biomass was determined by partitioned it into sugar, bagasse, sheaths, leaves, dead tillers, hand and roots using a isoperibol calorimeter Parr 6200, following ASTM D5468-02 normative. The experiment was carried in a greenhouse at the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture (USP) in Piracicaba-SP. The univariate analysis (ANOVA), for each response variable, corresponded to a randomized block (split-split-plot design); resulting in 396 experimental units. In each plot were planted two clumps of cane. The gross calorific value average observed obtained for bagasse, sheaths, leaves and pointers was, respectively 18.16; 17:21; 17.64; and 17.84 MJ⋅kg-1. The order of magnitude of the energy potential of sugarcane was given mainly by biomass. The measurement of average total energy was 1241.87 GJ⋅ha-1 (71.41 t MS) and average estimated useful energy was 660.29 GJ⋅ha-1 (36.90 t MS). It is estimated that on average 0.54 tons of ash per hectare are produced.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-16Bitstream added on 2014-06-13T19:52:21Z : No. of bitstreams: 1 silva_isr_me_botfca.pdf: 1100428 bytes, checksum: 826dc0fb9625c7e450be2699f43ec0bd (MD5) / A atual preocupação com o meio ambiente tem feito com que empresas produtoras de cana-de-açúcar invistam na mudança do sistema de colheita. Essa mudança consiste na redução da queima do canavial na pré-colheita e na utilização do corte mecanizado com cana crua. Porém, a colheita com corte mecanizado torna disponível a biomassa residual e sem as queimadas e com o maior acúmulo do palhiço sobre o solo, criamse condições favoráveis para o aparecimento de parasitas e atraso da brota da cana, comprometendo a próxima safra. Vários autores mostram a viabilidade do uso do palhiço na produção de energia. Pois, além do potencial energético desta biomassa, têm-se como vantagens as questões ambientais, a manutenção de empregos e a substituição dos recursos energéticos de fontes naturais. Mas, as grandes dificuldades ainda encontradas para aproveitamento desse resíduo para geração de energia são o grande número de maquinário envolvido no sistema de coleta deste resíduo e o alto custo que este processo demanda, principalmente o custo com transporte. O presente trabalho tem como objetivo propor aplicações de técnicas matemáticas de otimização para auxiliar o planejamento do recolhimento do palhiço da cana-de-açúcar para aproveitamento na geração de energia, estudando a melhor forma de carregamento dos fardos de palhiço, facilitando o transporte, diminuindo custos e desgastes de maquinários. Para isto, é sugerido o uso de técnicas de agricultura de precisão para mapear o palhiço enfardado, desta forma pode-se definir uma rota para recolher os fardos no campo e transportá-los para o centro de processamento. Para determinação da rota, propõe-se o uso do algoritmo de menor caminho da teoria de grafos, utilizando uma variação do algoritmo de Dijkstra. / The current concern with the environment has made sugar cane growers invest in changing their harvesting system. This change consists of the reduced burning of cane fields before harvesting and the use of mechanized cutting for raw canes. However, mechanized harvesting makes residual biomass available and, without the burning, the major accumulation of crop residue on the ground, creating favorable conditions for the emergence of parasites and delay of new shoots, affecting the next crop. Several authors show the feasibility of using crop residue for energy production. Besides the energy potential of the biomass, there are advantages for the environmental issues, preservation of jobs and the replacement of energy resources from natural sources. But the great difficulties still found in using this residue for power generation are the large number of machinery involved in the collection system of the waste and the high costs of this process, mainly transport costs. This paper aims to propose applications of mathematical optimization techniques to help plan the collection of sugar cane crop residue to be used for power generation, by studying the best way of loading bales of crop residue, making it easy to transport them, therefore reducing costs and wear on machinery. For this, we suggested the use of techniques of Precision Agriculture to map the baled crop residue, which allows you to define a route to pick up the bales in the field and transport them to the processing center. To determine the route, it is proposed to use the shortest path algorithm from graph theory, using a variation of Dijkstra's algorithm.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-26Bitstream added on 2014-06-13T20:32:05Z : No. of bitstreams: 1 tolentino_g_me_botfca.pdf: 658679 bytes, checksum: c6df7804e5c8851b15223d4b92d9611c (MD5) / O Brasil é o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo. Esta cultura é primariamente produzida para obtenção de álcool e açúcar. A produção brasileira de canade- açúcar na safra 2006/2007 é estimada em 471,2 milhões de toneladas, superior em 9,2% a da safra anterior. Este aumento é devido ao clima, aos investimentos ocorridos nas indústrias atraídas pela crescente produção nacional de carros bicombústiveis e pelo aumento da venda de açúcar e álcool ao mercado externo. O crescimento acelerado dessa cultura fez com que alguns problemas surgissem como exemplo, a poluição ambiental, causada com a queima dos canaviais, para posterior colheita da cana-de-açúcar, tornando-se necessário a implantação de leis estaduais e federais proibindo esta prática. Com a proibição das queimadas nos canaviais, o palhiço derivado da colheita de cana-de-açúcar sem queima prévia, tornou-se foco para os pesquisadores e produtores. As vantagens no seu recolhimento, recuperação e aproveitamento têm mobilizado pesquisadores de universidades, gerentes e diretores de usinas, que estão interessados em encontrar a maneira mais produtiva, econômica e eficaz para este manejo. O presente trabalho propõe o uso da programação linear inteira binária para auxílio no estudo do balanço da energia e da viabilidade econômica do aproveitamento do palhiço para a produção de energia. Para isto, foram propostos modelos matemáticos para escolha das variedades de cana-de-açúcar que deverão ser plantadas nas áreas agrícolas da usina, que derivem palhiços com mínimo custo de manejo (enfardamento, recolhimento e transporte até a usina) e modelos para escolha das variedades de cana-de-açúcar que deverão ser plantadas nas áreas agrícolas da usina que ofereça um balanço ótimo de energia da biomassa. Os modelos satisfazem as restrições de área para plantio e as necessidades... / Brazil is the larger sugarcane producer of the word. This culture is primarily produced to obtain alcohol and sugar. The Brazilian production in the season 2006/2007 is estimated in 471,2 million tones, above 9,2% of the season previous. This increase is due to the climate, to the investments occurred in the industries attracted by the increasing national production dual fuel cars and by the increase of the sugar and alcohol sales to the international market. The accelerated growing of this culture appeared as environmental problems as environmental pollution, caused by burning of the sugarcane plantation for sugarcane harvest, being necessary the state and federal law implementation prohibiting this practical. With the burning limiting in the sugarcane plantations, the derivative trash of sugarcane harvest without previous burning, became focus to the researches and farmers. The advantages in its collecting, recuperation and utilization has mobilized university researches, plant manager and directors that are interested in find the form more productive, economic and effective for this management. The present work propose the use of the binary entire linear programming to aid in the energy balance and trash utilization economic viability study to energy production. For this, were proposed mathematical models to choose the sugarcane varieties that will must be planted in the agricultural areas of the plant, that derives trash with the minimum management cost (packing, collecting and transport until the plant) and models to choose of the sugarcane varieties that will must be planted in the agricultural areas of the plant, that offer a optimum biomass energy balance. The models satisfy the restrictions of planting area and the necessities of the plant to attend the sugar, alcohol demand and energy production. In this study were used Entire Linear Programming technical to formulation and resolution of the optimization model.

Atualmente as usinas sucroalcooleiras conseguem exportar à matriz elétrica brasileira os excedentes de eletricidade gerados nelas; essa eletricidade é gerada através da combustão direta da biomassa residual da cana-de-açúcar o que requer menor investimento em equipamentos e controle técnico em comparação aos processos de pirólise e gaseificação. Embora o poder calorífico da cana-de-açúcar seja documentado em diversos trabalhos na literatura, em nenhum deles é registrado o histórico de disponibilidade hídrica no solo durante o crescimento da planta; deste modo levanta-se a hipótese que as plantas sob stress hídrico tendo um maior teor de fibra, apresente um poder calorífico diferenciado das plantas que não passaram por stress hídrico. O objetivo deste estudo foi apresentar o poder calorífico, a energia útil e cinzas da biomassa particionada seca de oito variedades de cana-de-açúcar (V1, V2, V3, V4. V5, V6, V7 e V8), submetidas a diferentes disponibilidades hídricas no solo durante o processo de crescimento das plantas através da irrigação por gotejamento (L50, L75, L75* e L100) sob diferentes processos de maturação com base em déficit hídrico na fase final de crescimento (M1, M2, M3 e M4). Determinou-se o poder calorifico superior da biomassa particionada em açúcar, bagaço, bainhas, folhas, perfilhos mortos, ponteiro e raízes de cana-de-açúcar utilizando um calorímetro isoperibólico Parr 6200, seguindo a norma ASTM D5468-02. A produção da cana-de-açúcar analisada foi realizada em ambiente protegido na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP). A análise de variância univariada (ANOVA), de cada variável de resposta, correspondeu a um delineamento de três blocos casualizados com esquema experimental de parcelas sub-subdivididas (split-split-plot); resultando um total de 396 unidades experimentais. Em cada parcela, foram plantadas duas touceiras de cana (réplicas). A média observada do poder calorifico superior obtido para o bagaço, as bainhas, as folhas e os ponteiros, respectivamente, foi 18,16; 17,21; 17,64; e 17,84 MJ⋅kg-1. A ordem de grandeza do potencial energético da cana-de-açúcar é dada principalmente pela biomassa. A energia total média medida foi 1241,87 GJ⋅ha-1 (71,41 t MS) e a energia útil média estimada foi 660,29 GJ⋅ha-1 (36,90 t MS). Estimou-se que em média são produzidas 0,54 toneladas de cinzas por hectare. / Currently sugar mills generate electricity over their needs, exporting the surplus to the Brazilian energy matrix; this electricity is generated through direct combustion of the residual biomass, which requires less investment in equipment and technical control compared with the pyrolysis and gasification processes. Although the caloric value of the residual canes is documented by several studies in the literature, no recorded studies consider their qualitative aspect. This work hypothesis suggest that plants subject to water stress have a relative higher fiber content, thus a different calorific value. The objective of this study is to retrieve the calorific value, the useful energy and ashes from dried biomass of eight sugarcane varieties (V1, V2, V3, V4. V5, V6, V7 and V8) under different water availability in the soil during the growth process of plants by drip irrigation (L50, L75, L75 and L100 *) in different ripening processes based water deficit in the final growth stage (M1, M2, M3 and M4). The gross calorific value of biomass was determined by partitioned it into sugar, bagasse, sheaths, leaves, dead tillers, hand and roots using a isoperibol calorimeter Parr 6200, following ASTM D5468-02 normative. The experiment was carried in a greenhouse at the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture (USP) in Piracicaba-SP. The univariate analysis (ANOVA), for each response variable, corresponded to a randomized block (split-split-plot design); resulting in 396 experimental units. In each plot were planted two clumps of cane. The gross calorific value average observed obtained for bagasse, sheaths, leaves and pointers was, respectively 18.16; 17:21; 17.64; and 17.84 MJ⋅kg-1. The order of magnitude of the energy potential of sugarcane was given mainly by biomass. The measurement of average total energy was 1241.87 GJ⋅ha-1 (71.41 t MS) and average estimated useful energy was 660.29 GJ⋅ha-1 (36.90 t MS). It is estimated that on average 0.54 tons of ash per hectare are produced.

Submitted by LUIZ CUNALI DEFILIPPI FILHO (luizfelippe10@yahoo.com) on 2013-07-04T10:26:11Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Luiz Cunali Defilippi Filho_final.pdf: 2932347 bytes, checksum: 11a66698a5eb6774673ebdb60a6a2846 (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2013-07-04T11:23:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Luiz Cunali Defilippi Filho_final.pdf: 2932347 bytes, checksum: 11a66698a5eb6774673ebdb60a6a2846 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-04T11:49:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Luiz Cunali Defilippi Filho_final.pdf: 2932347 bytes, checksum: 11a66698a5eb6774673ebdb60a6a2846 (MD5) Previous issue date: 2013-06-18 / O setor sucroenergético brasileiro vem se destacando como uma nova opção para a geração de energia elétrica do país de forma renovável e sustentável. Torna-se cada vez mais frequente o uso do palhiço da cana-de-açúcar como fonte adicional de biomassa combustível além do uso tradicional do bagaço. As usinas com centrais termelétricas que comercializam os excedentes de bioeletricidade normalmente operam durante a safra da cana-de-açúcar e ficam paradas durante a entressafra. Este estudo analisa a viabilidade econômica de aproveitar a capacidade ociosa de uma unidade de geração de energia elétrica durante a entressafra, através do estudo de caso de uma usina de cana-de-açúcar na cidade de Iacanga no interior do estado de São Paulo. O trabalho tem como premissa utilizar o palhiço como combustível na safra adicional ao bagaço e armazenar o bagaço para a geração de bioeletricidade na entressafra. Os investimentos necessários para o processamento do palhiço na safra, armazenagem e movimentação do bagaço e custos de operação e manutenção do sistema de geração de energia são apresentados. As análises econômicas do estudo são feitas utilizando os métodos do Valor Presente Líquido (VPL) e da Taxa Interna de Retorno (TIR). São feitas também análises de sensibilidade com os dois principais fatores de impacto à rentabilidade, que são o custo do palhiço posto na usina e o valor da energia elétrica vendida. As análises são apresentadas em três cenários variando o total de dias efetivos de geração na entressafra, sendo de 30, 60 e 90 dias. Os resultados indicam que a geração adicional de energia na entressafra, aproveitando a capacidade ociosa da planta na entressafra, tem um VPL de R$-1,136 milhão, R$ 0,698 milhão e R$ 2,511 milhões e uma TIR de 5,47% a.a., 16,98% a.a. e 25,88% a.a., respectivamente. Esses resultados consideraram o custo do palhiço a R$ 70,00.t-1 e a venda da energia a R$170,00.MWh-1. Conclui-se, assim, que o aproveitamento da capacidade ociosa do parque de geração de energia a partir da biomassa da cana-de-açúcar na entressafra tem potencial e viabilidade econômica conforme: o aumento do seu uso; a disponibilidade de biomassa residual (palhiço) a custos competitivos; e preço de venda da bioeletricidade. / The sugar ethanol industry has emerged as a renewable and sustainable option for electricity generation in Brazil. Besides the more traditional use of bagasse, sugarcane trash has become increasingly frequent as an additional source of biomass fuel. The mills with power plants, which sell surplus bioelectricity, normally operate during harvest season and are idle during the off crop. This study examines the economic feasibility of using the idle capacity of electricity generation units during the off crop, through the case study of a sugarcane mill in Iacanga, São Paulo. The analysis assumes the use of sugarcane trash as additional fuel to bagasse and the storage of the excess of bagasse to generate bioelectriciy in the off crop season. The study presents the necessary investments for processing the trash during the harvest season, for storage and handling of bagasse, and the operation and maintenance costs of the power generation system. The economic analysis are performed using the methods of Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR). Also, sensitivity analysis is made using the two main factors that impact the profitability: the cost of trash at the plant and the amount of electricity sold. The analysis considers three scenarios varying the total days of effective bioelectricity generation during off crop: 30, 60 and 90 days. The results indicate that the additional power generation during the off crop, taking advantage of the mill’s idle capacity, provide a NPV of R$ -1.14 million, R$ 0.70 million and R$ 2.51 million, respectively, and an IRR of 5.5%, 17.0% and 25.9% per year, considering the cost of trash as R$ 70,00 / ton and the sale of energy as R$ 170.00 MW/h. As conclusion, the study shows thatthe use of the mill’s idle capacity for power generation from the biomass of sugarcane in the off crop season has a good potential and presents economic viability, as its increased use generates competitive biomass waste (trash) and if there is competitive prices in the sale of bioelectricity.