Este trabalho apresenta um estudo do comportamento tribológico e corrosivo do aço AISI 4140 temperado e revenido, nitretado a plasma e posteriormente revestido com filme fino de CrN, em contato com etanol hidratado combustível. A caracterização das diferentes condições da superfície foi feita por meio das análises de RBS, MEV, DRX, microesclerometria linear e nanoindentação .O coeficiente de atrito foi determinado por meio de ensaios de desgaste por deslizamento tipo esferasobre- disco, em diferentes condições de tratamento do aço AISI 4140 (temperado e revenido, nitretado e duplex) e de lubrificação (a seco, em etanol, em mistura de etanol com óleo lubrificante e em óleo lubrificante). A taxa de desgaste foi estimada por medidas de perfilometria nas trilhas de desgaste. Os mecanismos de desgaste foram determinados com auxílio das técnicas de MEV e EDS, para avaliação microestrutural e química em termos qualitativos das superfícies desgastadas, e da espectroscopia Raman para análise dos compostos químicos presentes. A corrosão foi avaliada por meio de ensaios de imersão em etanol hidratado combustível seguindo a norma NBR 8265, antes e após os ensaios de desgaste. O aço AISI 4140 com tratamento duplex (nitretado/CrN) ensaiado em óleo lubrificante apresentou os menores valores de coeficiente de atrito e de taxa de desgaste. Esse comportamento está associado à formação de um tribofilme composto de óxido de cromo, com elevado potencial iônico, resultante da interação do filme de CrN com o óleo lubrificante durante o contato por deslizamento. A condição duplex apresentou maior resistência à corrosão em relação ao aço AISI 4140 temperado e revenido e ao aço AISI 4140 nitretado. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work shows a study of the tribological and corrosive behaviour of AISI 4140 steel previously quenched and tempered, plasma nitrided and then coated with CrN thin film, in contact with hydrated ethanol fuel. The surface characterization was performed by means of RBS, SEM, XRD, linear microscratch and nanoindentation techniques. The friction coefficient was determined by ball-on-disc sliding wear tests, under different treatment conditions of the AISI 4140 steel (quenched and tempered, nitrided and duplex), as well as different lubrication conditions (dry, with ethanol, with a mixture of ethanol and lubricant oil and with lubricant oil). Wear rate was estimated with profilometry measurements on the wear tracks. Wear mechanisms were determined by SEM and EDS techniques in order to evaluate the microstructure and qualitative elemental composition of the worn out surfaces, and by Raman spectroscopy in order to determine the type of chemical compounds. Corrosion was evaluated by immersion tests in accordance with NBR 8265, before and after the wear tests. AISI 4140 steel with duplex treatment (nitrided/CrN) tested in lubricant oil displayed the lowest values of friction coefficient and wear rate. This behaviour is associated with the formation of a chromium oxide tribofilm, with high ionic potential, originated from the interaction of the CrN film and oil in sliding contact. The material treated in the duplex condition showed a higher corrosion resistance than AISI 4140 steel after heat treatment or plasma nitriding process.

Questões ambientais e de sustentabilidade energética têm promovido a busca por biocombustíveis produzidos a partir de fontes renováveis, como o etanol obtido após processamento da cana-de-açúcar. Porém, essa nova geração de biocombustíveis pode provocar efeitos negativos em contato com as superfícies dos diversos materiais metálicos. Em particular, o etanol hidratado combustível (EHC) que pode conter impurezas, tais como água, ácido acético, e íons cloreto que aumentam a corrosividade, principalmente em relação aos aços-carbono. Apesar da importância dos biocombustíveis na matriz energética mundial e as aplicações da tecnologia de difusão assistida por plasma em autopeças, nenhuma investigação foi dedicada em termos de comportamento da corrosão nos aços tratados por técnicas de modificação de superfície a plasma, em ambiente etanólico. Portanto, neste trabalho, o aço baixa liga AISI 4140 foi nitrocarbonetado e pós-oxidado a plasma, variando-se o tempo de tratamento de oxidação. A identificação das fases cristalinas formadas na superfície do material foi obtida pela técnica de difração de raios X (DRX), e a análise da morfologia e microestrutura da camada formada foi avaliada através da microscopia eletrônica de varredura (MEV). Ensaios de nanoindentação foram realizados para avaliação da nanodureza superficial. A fim de estudar o comportamento frente à corrosão de superfícies modificadas, as amostras foram mantidas em contato com o EHC de acordo com a norma brasileira NBR 8265/1983 e em duplicata. Durante várias semanas, a alteração na massa das amostras e a evolução da morfologia na superfície monitorada por MEV e microscopia óptica (MO) foram registradas. O principal mecanismo de corrosão é através da formação de pites. Por conseguinte, a densidade e o tamanho de pites foram monitorados nas superfícies do aço tratado em diferentes tempos de tratamento de pós-oxidação e períodos de imersão em EHC simulado. Esta ferramenta de análise permitiu concluir que o melhor tempo de tratamento é de 90 minutos. No entanto, a amostra só nitrocarbonetada apresenta uma resistência relativamente alta à corrosão em comparação com as amostras pós-oxidadas. Finalmente, a resistência à corrosão depende mais fortemente da morfologia e microestrutura da camada de óxidos que da sua espessura. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Environmental and energy sustainability issues have promoted the search for biofuels produced from renewable sources, such as ethanol obtained from sugarcane processing. However, this new generation of biofuels can cause negative effects in contact with several metal surfaces. In particular, fuel-grade ethanol (FGE) can contain impurities such as water, acetic acid and chloride ions that increase the corrosivity, especially with regard to carbon steels. Despite the importance of biofuels in the worldwide energy matrix and the several applications of the plasma-assisted diffusion technologies in autoparts, no investigation was performed concerning the corrosion behavior of steels with surfaces modified by plasma when exposed to ethanol environment. Thus, in this work, the low carbon steel AISI 4140 was nitrocarburized and post-oxidized by plasma with variable times in the oxidation treatment. The identification of the surface crystalline phases was performed by the X-ray diffraction technique (XRD) and the morphological and microstructural analyses were performed by scanning electron microscopy (SEM). Nanoindentation tests were performed aiming to evaluate surface nanohardness. In order to study the behavior against corrosion of surfaces modified, the samples were kept immersed in FGE according to the Brazilian Standart NBR 8265/1983 and in duplicate. During several weeks the total weight was registered and the surface morphology changes were monitored by SEM and optical microscopy (OM). The main corrosion mechanism consists in pitting formation. The pitting density and average size in the steel surfaces treated by post-oxidation and immersed in FGE were followed and quantified. This analysis tool allows determining that the best treatment time is 90 minutes. However, the nitrocarburized samples presented enough corrosion resistance when compared to the post-oxidized samples. Finally, corrosion resistance depends more strongly on morphology and microstructure of the oxide layer than in its thickness.

Orientador: Araí Augusta Bernárdez Pécora / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-28T12:10:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JimenezChacon_Suranny_M.pdf: 86052116 bytes, checksum: 756e1de65a13a7a1cea018a1ed3d9ff2 (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: Uma vez que o desafio das novas gerações de pesquisadores é encontrar combustíveis renováveis e não agressivos ao meio ambiente, com propriedades similares ou superiores às dos combustíveis fósseis não renováveis, a busca por uma forma alternativa de combustível é cada vez mais recorrente. Visto que os recursos fósseis estão cada vez mais escassos, pode-se considerar que a busca de combustíveis alternativos é um desafio que marca a atualidade, pois consequentemente impulsiona o desenvolvimento de ideias inovadoras com a finalidade de substituir os combustíveis utilizados tradicionalmente. Sendo assim, uma linha de pesquisa que emerge oferecendo uma proposta a este problema é aquela baseada na utilização de biomassas para geração de biocombustíveis. Dado estes fatos, o objetivo deste projeto é estudar experimentalmente a pirólise lenta de bambu da espécie Dendrocalamus giganteus Munro em reator mecanicamente agitado, visando determinar o rendimento dos produtos (carvão vegetal, líquido e gás) para cada condição ensaiada e, posteriormente, avaliar as propriedades físico-químicas do bio-óleo gerado na condição em que ocorreu seu máximo rendimento. O bio-óleo foi coletado de forma fracionada em quatro diferentes faixas de temperatura (20 ¿ 220 ºC, 220 ¿ 300 ºC, 300 ¿ 400 ºC e 400 ¿ 500 ºC) com o objetivo de verificar os rendimentos e propriedades do líquido gerado em cada uma dessas faixas de temperatura. A descoberta de possíveis aplicações para o bio-óleo do bambu contribuiria para a viabilidade econômica do processo de produção de carvão de bambu, produto principal em reatores de pirólise lenta. Os ensaios de pirólise foram feitos seguindo um planejamento experimental 2^2 mais pontos centrais (DOE ¿ Design of experiments), com a finalidade de determinar a influência da velocidade de agitação (20 a 60 rpm) e do tempo de residência (10 a 30 min) sobre o rendimento do bio-óleo gerado. Os resultados indicaram que o melhor rendimento do bio-óleo (~ 53 %) ocorreu na condição em que a agitação do rotor estava em 60 rpm e 30 min de tempo de residência do sólido. O maior PCS do bio-óleo foi de 28,7 MJ/kg, correspondente à fração coletada entre 300 e 400 ºC / Abstract: Once the challenge of new generations of researchers is to find renewable fuels that are not harmful to the environment, and showing properties similar or superior to those of non-renewable fossil fuels, the search for an alternative form of fuel is becoming more recurrent. Since the fossil resources are increasingly scarce, it can be considered that the search for alternative fuels is a challenge that marks the present time, because it consequently drives the development of innovative ideas in order to replace the traditional fuels. Thus, a line of research that emerges offering a proposal to this problem is based on the use of biomass for generating biofuels. Given these facts, the aim of this project is to study, experimentally, the slow pyrolysis of bamboo Dendrocalamus giganteus Munro in a mechanically agitated reactor, in order to determine the yield of products (charcoal, bio-oil and gas) for each test condition and subsequently evaluate the physicochemical properties of bio-oil generated in the condition in which the maximum efficiency occurred. The bio-oil was collected in separated portions at four different temperature ranges (20 ¿ 220 ºC, 220 ¿ 300 ºC, 300 ¿ 400 ºC e 400 ¿ 500 ºC) in order to verify yield and properties in each of these temperature ranges. The discovery of possible applications for the bamboo bio-oil will contribute to the economic viability of production process of bamboo charcoal, the main product of slow pyrolysis reactors. The pyrolysis experimental tests were made following a factorial design 2^2 more central points (DOE - Design of Experiments), with the purpose of determining the influence of agitation speed (20 to 60 rpm) and residence time (10 to 30 min) on yield generated from the process. The results indicated that the best bio-oil yield (~ 53 %) occurred in the condition in which the rotor agitation was 60 rpm and the solid residence time was 30 min. The highest heating value of the bio-oil was 28,7 MJ/kg, corresponding to the fraction collected between 300 and 400 °C / Mestrado / Termica e Fluidos / Mestra em Engenharia Mecânica

Orientador: Pedro Magalhães Sobrinho / Coorientador: José Luz da Silveira / Banca: Eliana Vieira Canettieri / Banca: José Rui Camargo / Resumo: Com o progressivo aumento na demanda de energia, cresce a produção do etanol combustível e a preocupação com a destinação mais racional do seu resíduo - a vinhaça. Composta por alta carga orgânica, a vinhaça tem grande potencial poluidor, desde sua armazenagem, transporte, até sua destinação final, como na prática tradicional de fertirrigação in-natura da lavoura de cana-de-açúcar. O seu uso indiscriminado, traz grande impacto ambiental ao liberar para a atmosfera os gases de efeito estufa (CO2 e CH4) e contaminar o solo, lençol freático e cursos d'água. Para atender às normas ambientais e visões de sustentabilidade, várias alternativas tecnológicas têm sido estudadas e desenvolvidas para neutralizar os efeitos nocivos da vinhaça; elevando o status da vinhaça de resíduo industrial para subproduto industrial. A vinhaça passa a ser considerada como biomassa a ser convertida em outras fontes mais limpas de energia. Usinas de cana-de-açúcar já possuem experiência no uso de biodigestores e desenvolvem projetos para intensificar a conversão de vinhaça em biogás, com a vantagem do resíduo final do processo resultar em biofertilizante de alta qualidade. Para estas usinas, o presente trabalho apresenta a viabilidade técnica e econômica na conversão de 100% da vinhaça gerada, em biogás a ser convertida em potência elétrica por motores de combustão interna (MCI), com resultado favorável para o investimento e venda da energia produzida para a rede de distribuição / Abstract: With the progressive increase of the demand in energy, the production of fuel ethanol grows and so does the concern with one more rational destination of its residue - the vinasse. Composed of high organic load, vinasse has a huge polluting potential, from its storage, transportation, to its final destination, as the traditional practice of its fertigation in the sugarcane crop. Its indiscriminate usage brings a big environmental impact by releasing the greenhouse gases (CO2 and CH4) into the atmosphere and contaminating the soil, water table and watercourses. To comply with the environmental standards and the sustainability visions, many technological alternatives have been studied and developed, elevating it's status from industrial residue to industrial by-product. Vinasse become to be considered as biomass to be converted into other cleaner sources of energy. Sugarcane mills already have experience in biodigestion process and they have been developing projects to intensify the conversion of their vinasse into biogas. Thereby, there is a big advantage, the final process residue results in high quality biofertilizer. For these sugarcane mills, the present work presents the technical and economical feasibility in converting 100% of the generated vinasse into biogas to be converted into electric power by internal combustion engines (IC Engine), with enabling result to investing and energy solding to the distribution network / Mestre

Orientador: Marco Antonio Martin Biaggioni / Banca: Rogerio Lopes Vieites / Banca: Aline de Lima Leite / Banca: Silvia Regina Lucas de Souza / Banca: Gisele Ferreira / Resumo: A busca por combustíveis menos poluentes aumenta o interesse pelo etanol. No Brasil, a possibilidade da produção de etanol de milho na entressafra da cana-de-açúcar apresenta-se como uma alternativa promissora. Após a produção de etanol de milho, gera-se um resíduo conhecido como 'distiller's dried grains with solubles (DDGS)' ou grãos secos de destilaria com solúveis, usado como fonte de energia revertida em alimentação animal. O principal objetivo desta pesquisa foi caracterizar e agregar valor ao DDGS de milho, permitindo que seu uso seja expandido para além da alimentação animal. Para tanto, foram utilizadas técnicas de processamento, análises de caracterização química e bioquímica. O delineamento foi inteiramente casualizado para as análises de lipídeos e açúcares. Os resultados indicaram que o DDGS de milho apresentou em sua constituição de minerais altas concentrações de enxofre, cobre e cobalto o que indica a necessidade de se caracterizar o produto antes de disponibiliza-lo como ração. O uso da técnica proteômica possibilitou levantar 191 proteínas presentes no DDGS. A adição de etanol como co-solvente de extração aumentou o volume de óleo extraído via CO2 supercrítico, sendo que a taxa de 10% de adição de etanol obteve o melhor rendimento 9,3% em 180 minutos. A adição de etanol como co-solvente de extração não foi significativa para recuperação de compostos lipídicos como tocols e fitosteróis do óleo de DDGS. O uso da auto-hidrólise para extração de carboidratos ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The search for cleaner fuels increases interest in ethanol. In Brazil, the possibility of producing corn ethanol in the sugarcane harvest season is a promising alternative. After the production of corn ethanol, a residue known as "distiller's dried grains with solubles (DDGS)" is used as a source of energy reversed in animal feed. The main objective of this research was to characterize and add value to DDGS, allowing its use to be expanded beyond animal feed. For this purpose, processing techniques, chemical characterization and biochemical analyzes were used. The design was completely randomized for lipids and sugars analyzes. The results indicated that the DDGS of corn presented high concentrations of sulfur, copper and cobalt in its constitution, indicating the need to characterize the product before making it available as feed. The use of the proteomic technique allowed to raise 191 proteins present in DDGS. The addition of ethanol as extraction cosolvent increased the volume of oil extracted via supercritical CO2, with the ethanol addition rate of 10% obtaining the best yield of 9.3% in 180 minutes. The addition of ethanol as extraction co-solvent was not significant for recovery of lipid compounds such as tocols and phytosterols from DDGS oil. The use of autohydrolysis to extract carbohydrates from corn DDGS made it possible to extract 7.31 g.mL-1 of DDGS hydrolyzed liquid at 180 oC and 20% solid. Extractions with temperatures different from 180 oC resulted in the higher averages of furfural, indicating greater degradation of the sugar molecules during the heat ... / Doutor

Submitted by Bruno Perosa (bruno@perosa.com.br) on 2012-05-03T12:32:26Z No. of bitstreams: 1 Tese Alteração (versao final).pdf: 2507898 bytes, checksum: 9006495bdabfaf4fc265b5933063c4fb (MD5) / Approved for entry into archive by Gisele Isaura Hannickel (gisele.hannickel@fgv.br) on 2012-05-03T14:15:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Tese Alteração (versao final).pdf: 2507898 bytes, checksum: 9006495bdabfaf4fc265b5933063c4fb (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-03T14:38:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Alteração (versao final).pdf: 2507898 bytes, checksum: 9006495bdabfaf4fc265b5933063c4fb (MD5) Previous issue date: 2012-04-12 / The decline of fossil fuels reserves and the climate change process caused by GHG emissions have placed biofuels as the main alternative energy source available for transportation uses in the next years. However, the existence of externalities and information asymmetries imposes a barrier for the development of a sustainable market for biofuels. Therefore, the design of institutions to guarantee the sustainability on the production and consumption of these products seems to be a precondition for the expansion of this market. The construction of institutions for socioenvironmental governance depends on technical, political and institutional variables. Using institutional lens, this research analyzed the factors affecting this process by considering the evidences collected from the trajectory of two sectors with similar features (organic food and timber/forest). The way national regulations, international agreements and certification schemes have evolved on these sectors show many common points with the trajectory observed on the biofuels market until present time. Among the main results, can be pointed a tendency of convergence in sustainability standards between different national regulations and private certification schemes due to network externalities, which increases the value of standards adopted by a larger network of users. European Union seems to be the most influent player due to its considerable importing capacity and the central role of sustainability on the regulations currently used on member states. On the other side, the U.S., although its huge consumption potential, tends to be play smaller influence because of the large capacity of domestic production and the important role of other strategic factors (rural development and energy security) on the design of American biofuels policies. On the private governance category, the development and expansion of certification schemes depends on technical factors, like the capacity and cost of monitoring relevant criteria, and political factors, related to the capacity to gain legitimacy of the actors coordinating each of these schemes. It can also be observed that technological and organization characteristics of the biofuels production chain plays an important role on the expansion of certification schemes, affecting both the costs of establishing a chain of custody and the capacity to coordinate sectorial initiatives to implement more sustainable production practices. This difficult can be seen on new players from Africa and Central America which aim to build a biofuels industry integrating family farming to a sustainable biofuels chain, able to comply the international sustainability standards. This research reveled the need for more analysis on the new technological paths and actors arriving on the biofuels market. Further studies considering the potential and risks of integrating public and private governance mechanisms are also necessary for the development of this and other sectors in which environmental attributes are relevant. / O esgotamento das reservas de energia fóssil e o processo de mudanças climáticas causadas pelas emissões de GEEs posicionaram os biocombustíveis como a principal fonte alternativa de energia renovável disponível para uso em transportes no curto e médio prazos. Contudo, a presença de externalidades e assimetrias de informação dificultam a verificação da sustentabilidade neste setor. Assim, a emergência do mercado internacional de biocombustíveis mostra-se condicionada pela construção de instituições que garantam a sustentabilidade da produção e consumo desses produtos. O processo de construção das instituições de governança socioambiental é afetado por fatores de ordem técnica, política e institucional. Apoiado em aportes teóricos do institucionalismo econômico e sociológico, o presente estudo buscou analisar que elementos afetam este processo considerando a trajetória de mercados já estabelecidos que apresentam caraterísticas análogas ao setor de biocombustíveis (alimentos orgânicos e produtos florestais). A forma como legislações nacionais, acordos internacionais e sistemas de certificação privada se desenvolveram e interagiram nesses setores apresenta aderência com o processo de construção do mercado de biocombustíveis observado até o momento. Dentre os resultados encontrados, observa-se tendência à convergência entre padrões de sustentabilidade em diferentes legislações nacionais e sistemas de certificação privados devido às externalidades de rede que conferem maior valor a padrões adotados por uma gama mais ampla de usuários. A União Europeia desponta como o principal formador de padrões de sustentabilidade, dado seu perfil importador e o estabelecimento de critérios mais amplos nas legislações dos Estados Membros, geralmente implementada via integração de mecanismos de governança públicos e privados (meta-standards). Apesar do expressivo potencial de consumo, os EUA apresentam menor influência nesse processo devido a considerável capacidade de produção doméstica e a priorização de elementos estratégicos (segurança energética e desenvolvimento rural) no desenho de suas políticas de sustentabilidade para combustíveis de biomassa. Na esfera privada, o desenvolvimento de sistemas de certificação apresenta-se condicionado por elementos técnicos, como a eficiência em cobrir critérios relevantes e os custos incorridos neste processo; e políticos, relacionados à capacidade de legitimição dos atores envolvidos em cada um destes programas de certificação. Também se observa que caraterísticas tecnológicas e organizacionais das cadeias de produção de biocombustíveis afetam a expansão de sistemas de certificação, condicionando tanto os custos para o estabelecimento da cadeia de custódia como a capacidade de coordenação de ações setoriais visando a adoção de práticas sustentáveis que facilitem a obtenção da certificação. Essa relação fica evidente em novas nações que buscam estabelecer um setor bioenergético e enfrentam dificuldades em integrar a agricultura familiar à modelos de produção que respeitem critérios socioambientais vigentes no mercado internacional. A pesquisa revelou a necessidade de um entendimento mais aprofundado da interconexão de novas rotas tecnológicas e atores adentrando no mercado internacional de biocombustíveis. A compreensão dos riscos e potencialidades de novas formas de interação pública e privada na governança socioambiental apresenta-se como um campo prolífico para futuros estudos neste setor e em outros em que atributos ambientais se mostrem relevantes.

Submitted by Ewerton Chaves John (ewertonjohn@gmail.com) on 2018-05-03T23:45:09Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado MPAgro 2018 - Ewerton Chaves John.pdf: 2553495 bytes, checksum: 4dbd57dd0a3c6adb27bdaaede0d9f5ec (MD5) / Approved for entry into archive by Mayara Costa de Sousa (mayara.sousa@fgv.br) on 2018-05-04T23:00:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado MPAgro 2018 - Ewerton Chaves John.pdf: 2553495 bytes, checksum: 4dbd57dd0a3c6adb27bdaaede0d9f5ec (MD5) / Approved for entry into archive by Suzane Guimarães (suzane.guimaraes@fgv.br) on 2018-05-07T13:20:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado MPAgro 2018 - Ewerton Chaves John.pdf: 2553495 bytes, checksum: 4dbd57dd0a3c6adb27bdaaede0d9f5ec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-07T13:20:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Mestrado MPAgro 2018 - Ewerton Chaves John.pdf: 2553495 bytes, checksum: 4dbd57dd0a3c6adb27bdaaede0d9f5ec (MD5) Previous issue date: 2018-03-28 / Esta dissertação desenvolve um estudo relacionado à segurança energética do país. Com foco principal na insuficiência da estrutura portuária o trabalho analisa a possibilidade desta carência estrutural causar impactos macroeconômicos de proporções relevantes por conta de um 'apagão' no setor de transportes, pelo desabastecimento de óleo diesel. A demanda por óleo diesel é projetada a partir do crescimento estimado do PIB e da elasticidade-renda da demanda por óleo diesel. A oferta é estimada a partir da capacidade de refino doméstica somada a capacidade importação via os terminais marítimos. Os resultados apontam para um esgotamento da capacidade portuária para aumentar as importações. Em consequência da recessão entre os anos de 2014 e 2017 as refinarias operaram em 2017 com apenas aproximadamente 80% da capacidade de refino declarada. Entretanto, mantidas as projeções de crescimento econômico, a demanda por óleo diesel deveria ultrapassar a capacidade de oferta no ano de 2025, no cenário de crescimento mais moderado ou em 2021, no cenário de crescimento econômico mais acelerado. Em vista do iminente risco de 'apagão' no setor de transportes, por conta de uma crise de desabastecimento de óleo diesel, o trabalho propõe políticas de curto prazo para contenção do problema. Propõe, ainda, políticas de médio e longo prazos para a efetiva mitigação do risco de desabastecimento de óleo diesel na economia brasileira. / This master thesis develops a study related to the country's energy security. With the main focus on the insufficiency of the port structure, the study evaluates the possibility of this structural deficiency may cause macroeconomic impacts of significant proportions, due to a 'blackout' in the transport sector. The 'blackout' would result from the shortage of diesel oil. The demand for diesel oil is projected from the estimated GDP growth and the elasticity of demand for diesel oil. The supply capacity is estimated considered as the sum of domestic refining capacity plus the import capacity through the ports. The results indicate a depletion of port capacity to increase imports. As a result of the economic recession in Brazilian economy between the years 2014 and 2017, the refineries operated in 2017 with approximately 80% of their declared refining capacity. However, considering the projected Brazilian economy growth in force on beginning of 2018, demand for diesel oil should exceed supply capacity in 2025, in the more moderate growth scenario or in 2021, in the scenario of a faster economic growth. In face of the imminent risk of a 'blackout' in the transport sector, which could be caused by the shortage of diesel oil, this study proposes short-term policies to contain the problem. It proposes also medium and long-term policies for the effective mitigation of the risk of diesel oil shortages in the Brazilian economy.

Submitted by Vicente Alves Pimenta Junior (vicente.pimenta@delphi.com) on 2013-07-11T11:15:40Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Vicente_final.pdf: 3937663 bytes, checksum: ce1db3ebf0d9f877a578d1520cb3083c (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2013-07-11T12:47:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Vicente_final.pdf: 3937663 bytes, checksum: ce1db3ebf0d9f877a578d1520cb3083c (MD5) / Made available in DSpace on 2013-07-11T12:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Vicente_final.pdf: 3937663 bytes, checksum: ce1db3ebf0d9f877a578d1520cb3083c (MD5) Previous issue date: 2013-06-18 / This study shows the special condition that the standby equipment (equipment that stays for long periods with no running) is submitted to, with biodiesel blends in its interior. It is shown that the validation tests to introduce the biodiesel in Brazil, made under the coordination of the Brazilian Government, were basically constituted of tests that generated mileage, as if the diesel universe were only composed of trucks, vans and buses. The off highway equipment in all forms of presentation and types of use, were not adequately covered in the validation study. The result is that a new fuel was introduced in the country (diesel and biodiesel blend), with the property of degradation a lot higher when compared to pure diesel. This paper presents the quality parameters required for a fuel in order to be considered appropriated; presents the main effects of oxidative degradation; makes a survey of best practices by the manufacturers of engines and diesel vehicles in the world, and finally enquire the fuel systems, engines and vehicles manufacturers in Brazil to understand if they warn their consumers and recommend to them preventive actions that are adapted to Brazilian conditions. In light of the problems observed in Brazil, few new procedures have to be made by the owners in order to have their equipment preserved. Among the recommendation the following stand out: a) the specification of the blend must be rigorously obeyed; b) wherever possible, when it is possible to forecast the stoppage of a machine, its tank has to be emptied; c) When the tank cannot be depleted, the fuel must be used or replaced within 30 days; d) Maybe re introduce, under special condition, pure diesel. This new reality that has been established with the introduction of biodiesel into the Brazilian energy matrix was not properly informed to the population. Emergency power generators that do not follow these recommendations may find problems to work due to fuel degradation in its interior and worst, people may realize this fact when the equipment is needed. / Este estudo apresenta a condição especial a que estão submetidos os equipamentos que ficam por longos períodos sem funcionar, sobretudo os chamados standby com misturas de biodiesel em seu interior. Mostra que os ensaios de validação para a introdução do biodiesel no Brasil, realizados sob o comando do governo brasileiro, foram basicamente constituídos por testes para acúmulo de quilometragem, como se o universo do diesel se resumisse a caminhões, vans e ônibus. Os equipamentos fora de estrada, em todas as suas formas de apresentação e uso, não foram adequadamente cobertos. O resultado é que um novo combustível foi introduzido no país (mescla de diesel mineral com biodiesel), com característica de degradabilidade muito maior do que o diesel puro. Este trabalho apresenta os parâmetros de qualidade necessários para que um combustível seja considerado adequado; apresenta os efeitos principais da degradação oxidativa; faz um levantamento das melhores práticas recomendadas pelos fabricantes de motores e veículos a diesel no mundo e, finalmente, consulta os fabricantes de sistema de injeção, motores e veículos no Brasil para saber se, em função das condições brasileiras, os fabricantes recomendam ações de prevenção distintas de suas matrizes. Em função dos problemas observados no país, algumas medidas adicionais precisam ser tomadas pelos proprietários de equipamentos a diesel para preservá-los. Dentre as medidas, destacam-se as seguintes: a) a especificação da mistura precisa ser obedecida com rigor; b) sempre que possível, quando o equipamento tiver de ser parado de modo previsível, o combustível deve ser esgotado do tanque; c) quando não for possível esgotar o tanque, o combustível tem de ser usado ou substituído em no máximo 30 dias; d) talvez reintroduzir sob condições especiais o diesel puro. Essa realidade nova que se instaurou com a introdução do biodiesel na matriz energética brasileira não foi devidamente informada à comunidade. Geradores de emergência que não seguem esses cuidados podem ter problemas para funcionar devido à degradação do combustível em seu interior e, pior, pode-se vir a descobrir esse fato apenas no momento da necessidade.

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.