Orientador: José Luz Silveira / Resumo: A inserção de fontes alternativas e confiáveis de energia na sociedade brasileira vem ganhando destaque e crescente importância, contudo, ainda é um grande desafio, visto que a sociedade ainda é majoritariamente dependente de combustíveis fósseis. Os impactos ambientais causados por eles são prejudiciais à vida humana e ao meio ambiente, além de confirmar a urgência da aplicação de tais tecnologias em diferentes cenários da sociedade. O hidrogênio, como vetor energético, vem ganhando destaque e aplicações dentro dos mais variados setores da sociedade, principalmente no setor de transporte como combustível. Dado ao exposto, esse trabalho tem como objetivo analisar a produção de hidrogênio renovável para uso como combustível veicular. A metodologia para a análise técnica consistiu em obter o consumo de energia elétrica para produção do hidrogênio, para assim com base nos recursos solares, eólicos e de biogás de São Paulo (SP), realizar o balanço energético e desta forma dimensionar o sistema híbrido. Baseado nos resultados técnicos, a metodologia econômica permitiu analisar a viabilidade financeira de implementar o sistema híbrido dimensionado permitindo determinar o nível de investimento, o custo da energia elétrica gerada, o custo do hidrogênio gerado e o período de retorno do investimento. A análise ambiental fundamentou-se em determinar a eficiência ecológica considerando os sistemas geradores de eletricidade para o processo de eletrólise da água. Os resultados obtidos most... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The insertion of alternative and reliable sources of energy in Brazilian society has been gaining prominence and growing importance, however, it is still a great challenge, since society is still mostly dependent on fossil fuels. The environmental impacts caused by them are harmful to human life and the environment, in addition to confirming the urgency of the application of such technologies in different scenarios of society. Hydrogen, as an energy vector, has been gaining prominence and applications within the most varied sectors of society, mainly in the transport sector as a fuel. Given the above, this work aims to analyze the production of renewable hydrogen for use as a vehicle fuel. The methodology for the technical analysis consisted of obtaining the consumption of electric energy for the production of hydrogen, so that, based on the solar, wind and biogas resources of São Paulo (SP), carry out the energy balance and thus dimension the hybrid system. Based on the technical results, the economic methodology made it possible to analyze the financial feasibility of implementing the scaled hybrid system allowing to determine the level of investment, the cost of the electricity generated, the cost of the hydrogen generated and the period of return on investment. The environmental analysis was based on determining the ecological efficiency considering the electricity generating systems for the water electrolysis process. The results obtained show that the proposed hybrid sy... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Johnny Rodrigues (johnnyrodrigues@ufcg.edu.br) on 2018-04-30T17:31:52Z No. of bitstreams: 1 VIVIANE PEREIRA TIBÚSCIO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2014..pdf: 1713471 bytes, checksum: d59a8d796e182346d0ca928f113a30ee (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-30T17:31:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 VIVIANE PEREIRA TIBÚSCIO - DISSERTAÇÃO PPGEQ 2014..pdf: 1713471 bytes, checksum: d59a8d796e182346d0ca928f113a30ee (MD5) Previous issue date: 2014 / A busca por alternativas energéticas viáveis, de baixo custo, sustentáveis e que possam substituir o uso de combustíveis fósseis tem aumentado. Neste contexto, os biocombustíveis derivados de microalgas torna-se uma opção promissora quer seja do ponto de vista econômico como do ponto de vista ambiental. Os cultivos de microalgas produzem elevada quantidade de biomassa em curto tempo e não requerem extensas áreas para sua produção como acontece com a cana de açúcar utilizada para a produção de etanol, ou a soja, no caso do biodiesel. Este trabalho teve o propósito de caracterizar o potencial de produção de ácidos graxos de microalgas isoladas da região semiárida do estado da Paraíba mantidas em cultivo monoespecífico no banco de culturas de microalgas do LARBIM/UFPB e selecionar espécies potencialmente produtoras desses compostos visando cultivá-las em diferentes condições de estresse com o propósito de incrementar o rendimento final dos ácidos graxos de interesse à produção de biodiesel. Os cultivos foram desenvolvidos utilizando os meios Zarrouk e WC em câmara de cultura a 25°C±1ºC dotada de sistema de iluminação, com fotoperíodo de 12 horas. Foram estudadas 12 cepas incluídas em 7 espécies representantes dos grupos das cianobactérias e clorofíceas. A quantificação de ácidos graxos de cada uma das microalgas estudadas, foi determinado por cromatografia a gás. Duas espécies Pediastrum tetras (D121WC) e Scenedesmus acuminatus (D115WC) apresentaram teores de ácidos graxos 802,1% em relação a soja 211,1% em relação a soja, respectivamente. Por essa razão essas espécies foram cultivadas em diferentes condições de estresse nas mesmas condições de temperatura e fotoperíodo, utilizando-se estresses fótico, térmico e nutricional. Ao final de cada experimento foram determinadas para cada condição testada, os teores de protrínas, lipídeos e carbiodratos. As curvas de crescimento foram acompanhas por medida de fluorescência in vivo, em triplicatas, e todos os parâmetros de crescimento foram analisados para cada espécie testada. Observou-se maior taxa de divisão celular por dia na espécie D112Z (0,71 divisão/dia). Os teores de ácidos graxos na cepa D121WC aumentaram mais do que o dobro sob a condição de estresse fótico. Já para a espécie D115WC ocorreu um aumento no rendimento de ácido graxo ao condiciona-la a estresse térmico de 590,8% em relação à soja. Apesar das duas espécies testadas (Pediastrum tetras e Scenedesmus acuminatus) serem potencialmente importantes para a produção de biodiesel, evidenciase que suas respostas fisiológicas às condições de estresse não são as mesmas. / The search for viable energy alternatives, low cost, sustainable and can replace the use of fossil fuels has increased. In this context, biofuels derived from microalgae become a promising option either from the economic point of view as from the environmental point of view. The cultivation of microalgae produce higher amount of biomass in a short time and require large areas for their production as with sugarcane used for ethanol production, or soybean in the case biodiesel. This study aimed to characterize the potential for production of fatty acids from microalgae isolated from the semiarid region of the state of Paraiba kept growing in monospecific cultures of microalgae bank of LARBIM / UFPB and select potentially producing species of these compounds in order to grow them different stress conditions in order to increase the final yield of the fatty acids of interest for biodiesel production. The cultures were developed using the means Zarrouk and toilet in a growth chamber at 25 ° C ± 1 ° C equipped with lighting system, with a photoperiod of 12 hours. 12 strains included representatives of groups of cyanobacteria and green algae were studied in seven species. The quantification of each fatty microalgae studied acids was determined by gas chromatography. Two species Pediastrum tetras (D121WC) and Scenedesmus acuminatus (D115WC) showed levels of fatty acids 802.1% compared to 211.1% in soybeans compared to soybean, respectively. Therefore these species were grown under different conditions of stress under the same conditions of temperature and photoperiod, using photic, thermal and nutritional stresses. At the end of each experiment were determined for each condition tested, the levels of proteins, lipids and carbohydrates. The growth curves were avidly by measuring in vivo fluorescence in triplicate, and all growth parameters were analyzed for each species tested. Observed a higher rate of cell division per day in D112Z (0.71 divisions / day) species. The levels of fatty acids in strain D121WC increased more than twice on condition of photic stress. As for the species D115WC was an increase in the yield of fatty acid to condition it to heat stress of 590.8% compared to soybean. Although the two potentially important for the production of biodiesel tested species (Pediastrum tetras and Scenedesmus acuminatus) are, it is evident that their physiological responses to stress conditions are not the same.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:42:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 603649 bytes, checksum: 8078bce5044cb13ffdd772bf86b1760f (MD5) Previous issue date: 2014-05-09 / The bioenergy sector in Brazil has been experimenting the use of saccharine sorgum to optimize ethanol production. However, there are few varieties and little knowledge about the adaptability of available materials. To study the genotypes adaptability and stability is indispensable at the final stages of a saccharine sorgum improvement/amelioration program, in order to signal correctly appropriate genotypes to regions of cultivated lands. Green mass productivity (PMVtn/ha) of saccharine sorgum is influenced by genotype effects (G), environmental effects (E), and by the genotype environment interactions (G x E), that yield different genotype behavior in different environments. The research aimed at studying the genotype adaptability and stability based on (G x E) in order to select the best genotypes of saccharine sorgum driven by ethanol production in intercrop periods of sugar cane plantation. The experiments were carried out in 8 environments encompassing different regions in Brazil (Minas Gerais and São Paulo States in the Southeast Region), as well as (Mato Grosso and Mato Grosso do Sul States plus the Federal District in the West-Central Region), in the tillage years of 2013-2014. In order to select the best genotypes, their adaptability and stability was studied by means of the Eberhart & Russel method, and the methodology Cruz, Torres & Vencovsky proposed. Variance analyses were followed by adaptability and stability analyses. The Eberhart & Russel methodology recommended the genotype BRS 511 for its showing highly predictable behavior and good response to environmental variations under both specific or general conditions regarding all characteristics that were evaluated. It also recommended the genotypes CMSXS644, CMSXS647 and Sugargraze for green mass production (PMVtn/ha), CMSXS629, CMSXS630, CMSXS646, CMSXS647, BRS 508, BRS509, e CV 198 for the variable TBH, and CMSXS629, CMSXS630, CMSXS643, CMSXS646, BRS 506, e BRS509 for the SST contents. The bisegmented regression proposed by Cruz, Torres &Vencovsky only characterized the genotypes concerning their adaptability under specific conditions in favorable environments or their adaptability in general, and concerning their stability as stable. Yet, it has not identified recommendable genotypes. / O setor bioenergético brasileiro vem experimentando o uso de sorgo sacarino para otimizar a produção de etanol. Entretanto, existem poucas variedades e pouco conhecimento da adaptabilidade dos materiais disponíveis. O estudo da adaptabilidade e estabilidade dos genótipos é imprescindível na fase final do programa de melhoramento de sorgo sacarino, para corretas indicações dos genótipos apropriados nas regiões de cultivo. A produtividade de massa verde (PMVtn/ha) do sorgo sacarino é influenciada por efeitos genotípicos (G), efeitos ambientais (A) e das interações genótipos x ambientes (G x A), que levam ao comportamento diferencial dos genótipos nos diversos ambientes. O objetivo deste trabalho foi estudar a adaptabilidade e estabilidade dos genótipos com base nos efeitos da interação genótipos x ambientes para a seleção dos melhores genótipos de sorgo sacarino visando a produção de etanol, na entressafra da cana de açúcar em diferentes regiões do Brasil. Os ensaios foram conduzidos em 8 ambientes nas regiões do sudeste (Minas Gerais, São Paulo) e Centro-Oeste (Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e Distrito Federal) no ano agrícola 2013-2014. Para a seleção dos melhores genótipos, fez-se um estudo de adaptabilidade e estabilidade, utilizando-se o método de Eberhart e Russel e a metodologia proposta por Cruz, Torres e Vencovsky. Foram realizadas as análises de variância e posteriormente as análises de adaptabilidade e estabilidade. Pela metodologia de Eberhart e Russel, foi recomendado o genótipo BRS 511, por apresentar comportamentos altamente previsíveis e responsivos às variações dos ambientes em condições específicas ou amplas em todas as características avaliadas. Ela também recomendou os genótipos CMSXS644, CMSXS647, e Sugargraze, para a produção de massa verde (PMVtn/ha); CMSXS629, CMSXS630, CMSXS646, CMSXS647, BRS 508, BRS509, e CV198 para a variável TBH; e CMSXS629, CMSXS630, CMSXS643, CMSXS646, BRS 506, e BRS 509 para o teor de SST. A regressão bissegmentada proposta pelo método de Cruz, Torres e Venconvsky, caracterizou apenas os genótipos quanto à adaptabilidade em condições específicas em ambientes favoráveis ou de adaptação geral, e quanto à estabilidade como estáveis. Porém, não identificou genótipos recomendáveis.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Carolina de Araujo Abdala.pdf: 1086977 bytes, checksum: 3669a77a33625e3d6a3660105a7eb19d (MD5) Previous issue date: 2013-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The current work aimed to investigate the production of ethyl esters which result from the esterification reactions of oleic acids (AO) and transesterifiction of residual fried oils (ORF), both in supercritical ethanol throught non-catalic method. The experiments were carried out in a packed bead reactor operated in continuous mode. The esterification reactions were carried out under a temperature from 200 to 325ºC, pressure of 15 and 20 MPa and molar reason AO: ethanol in the range of 1:3 to 1:12. From the results on, was possible to note, that the temperature and the pressure influenced positively the conversion on the esterification reaction of oleic acid, with an income of 93, 5%, observed under 325°C and 20Mpa, in a reaction that last 40 minutes. The excess of alcohol in the reactional system didn´t provide significant differences in the conversions, with the optimum molar reason, defined in 1:6 (AO: ethanol). The transesterification reactions, were carried out with pauses of temperatures from 275 to 325ºC, pressure fixed of 20MPa, adopting the mass reason of ORF to ethanol of 1:0.5 and 1:1, varying the residence time, leading the determination of great conditions to the ethyl esters synthesis. Notable results in the alcoholysis reactions were observed at 325ºC, mass ratio of ORF to ethanol at 1:1 and residence time of 40 minutes. Using the molar ratio ORF: ethanol selected as the best suitable, was also evaluated the effect of the water addition to the reactional medium (0, 5 and10% of water relative to the ethanol mass), in order to investigate the technical viability of the use of low quality and costs of the raw materials containing water in the composition. The effect of addition of deco- hexane solvent (0, 5, 10 and 20% of hexane compared to the substrates mass), as well the effect of addition of soy bio-fuel (0, 20 and 40% of soy bio-fuel compared to substrates mass), were also investigated, in order to improve the performance of the reaction. Notable incomes were observed in the reaction with 5% of water addition and 20% of hexane. The best results related to the soy bio-fuel addition to the reactional medium were observed in the reactions carried out with 40% of soy bio-fuel, however, taking into consideration the amount of esters added to the process, the condition considered great was with 20% soy bio-fuel.. From the best conditions of the process, the kinetic daalcoholise super-critical was investigated with the reactions conducted with the residence time from 0 to 70 minutes and the notable results were: 83% in ethyl esters, obtained in 300ºC, 70 minuts of reaction, using 5% of water, 87% in ethyl esters observed in 300ºC, 70minutes of reaction, using 20% of hexane and 82% in ethyl esters obtained in 325ºC, 50 minutes of reaction, using 20% of soy bio-fuel. Lastly, the stability of the daalcoholise reactional medium was investigated. Temperatures of reaction till to 300ºC resulted in decomposition <10% with residence time of 20 minutes. However, the reactions with longer residence time, showed a higher ratio of decomposition of the constituents of the reactional medium. / O presente trabalho teve como objetivo investigar a produção de ésteres etílicos nas reações de esterificação do ácido oleico (AO) e transesterificação de óleo residual de fritura (ORF), ambas em etanol supercrítico pelo método não catalítico. Os experimentos foram realizados em um reator tubular com leito empacotado operado em modo contínuo. As reações de esterificação foram conduzidas com temperatura na faixa de 200 a 325ºC, pressão de 15 e 20 MPa e razão molar AO:etanol na faixa de 1:3 a 1:12. A partir dos resultados, foi possível observar que a temperatura e a pressão influenciaram positivamente a conversão nas reações de esterificação do ácido oleico, com rendimentos de 93,5%, observados a 325ºC e 20 MPa, em 40 minutos de reação. Já o excesso de álcool no sistema reacional não proporcionou diferenças significativas nas conversões, com a razão molar ótima, definida em 1:6 (AO:etanol). As reações de transesterificação foram conduzidas no intervalo de temperatura de 275 a 325ºC, pressão fixa de 20 MPa, adotando razão mássica de ORF para etanol de 1:0,5 e 1:1, variando-se o tempo de residência, possibilitando a determinação das condições ótimas para a síntese de ésteres etílicos. Resultados apreciáveis nas reações de álcoolise foram verificados em 325ºC, razão mássica de ORF para etanol de 1:1 e tempo de residência de 40 minutos. Utilizando a razão mássica ORF:etanol selecionada como a mais adequada, ainda foi avaliado o efeito da adição de água ao meio reacional (0, 5 e 10% de água em relação à massa do etanol), visando investigar a viabilidade técnica da utilização de matérias-primas de menor qualidade e menor custo que contenham água em sua composição. O efeito da adição de co-solvente hexano (0, 5, 10 e 20% de hexano em relação à massa dos substratos) bem como o efeito da adição de biodiesel de soja (0, 20 e 40% de biodiesel de soja em relação à massa dos substratos) também foram investigados, buscando melhorar o desempenho da reação. Rendimentos apreciáveis foram observados nas reações com 5% de adição água e 20% de hexano. Os melhores resultados referentes à adição de biodiesel de soja ao meio reacional foram observados nas reações conduzidas com 40% de biodiesel de soja, porém, levando-se em conta a quantidade de ésteres adicionada ao processo, a condição considerada ótima foi de 20% de adição de biodiesel de soja. A partir das melhores condições de processo, a cinética da álcoolise supercrítica foi investigada com reações conduzidas com tempo de residência na faixa de 0 a 70 minutos e os resultados apreciáveis foram de: 83% em ésteres etílicos, obtidos em 300°C, 70 minutos de reação, utilizando 5% de água, 87% em ésteres etílicos observados em 300°C, 70 minutos de reação, utilizando 20% de hexano e 82% em ésteres etílicos alcançados em 325°C, 50 minutos de reação, utilizando 20% de biodiesel de soja. Por fim, a estabilidade dos componentes do meio reacional da alcoólise foi investigada. Temperaturas de reação de até 300ºC resultam em decomposições <10% com tempo de residência de 20 minutos. Porém, as reações com tempos de residência mais longos, apresentaram taxas de decomposição dos constituintes do meio reacional mais elevadas.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gidiane Prado Ribeiro.pdf: 2064482 bytes, checksum: a59261eef67a684d39f1d7d22b3eeaeb (MD5) Previous issue date: 2013-11-13 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The peanut (Arachis hypogaea L.) is an oilseed. The seed of peanut butter has about 50% oil content. This crop has great potential as a feedstock for the biodiesel program implemented by the Brazilian government. The aim of this study was to investigate the agronomic performance of 12 peanut cultivars in 18 environments in the Paraná State. Another objective was to study the conditions that may influence the physiological quality of seeds produced and stored by the farmers themselves, by multifactor test with five factors: cultivars (IAC 886 and IAC Runner Tatu ST), locations, (Irati, Londrina and Santa Tereza do Oeste), packaging (paper bag, plastic bag and PET bottle), environments (cold chamber and ambient temperature) and time stored period. It was concluded that there were significant effects for cultivars, environments (years, seasons and locations) and the genotype x environment interaction for shelled grain yield and oil content in peanut seeds. The cultivars IAC Tatuí, IAC Tupã and BRS Havana showed high yield. High oil content was verified in the cultivars BRS 151-L7, IAC Tatuí and BRS Havana. The adaptability analysis for grain yield showed the following results: the cultivars Runner IAC 886 and IAC Caiapó showed specific adaptation to unfavorable environments, while IAPAR 25 Tição and IAC Tupã favorable. The cultivar IAC Tatu ST was more stable for grain yield. The physiological quality of peanut seeds is influenced by cultivars, locations, environments and time stored period. Physiological statistically superior quality was observed in the cultivar IAC Tatu ST, seeds produced in Londrina, the environment cold chamber and the second period seeds storage. The packaging used (paper bag, plastic bag and PET bottle) didn t influence the seeds viability, however the PET bottles showed up handling more practical and agile. / O amendoim (Arachis hypogaea L.) é uma oleaginosa, com teor de óleo de cerca de 50% em suas sementes, sendo considerada uma cultura energética. O objetivo deste estudo foi investigar o desempenho agronômico de 12 cultivares de amendoim, em 18 ambientes no estado do Paraná. Outro objetivo foi estudar as condições que podem influenciar na qualidade fisiológica das sementes produzidas e armazenadas pelos próprios agricultores, mediante ensaio multifatorial com cinco fatores: cultivares (IAC 886 e IAC Tatu ST) Runner, locais, (Irati, Londrina e Santa Tereza do Oeste), embalagem (saco de papel, saco de plástico e garrafa PET), ambientes (câmara fria e temperatura ambiente) e período de armazenamento. Concluiu-se que houve efeito significativo para cultivares, locais e para a interação cultivares x locais para as características rendimento de grãos sem casca e teor de óleo nas sementes. As cultivares que se destacaram em rendimento de grãos foram IAC Tatuí, IAC Tupã e BRS Havana. Para teor de óleo foram BRS 151-L7, IAC Tatuí e BRS Havana, portanto em ambos os aspectos sobressaíram IAC Tatuí e BRS Havana. A análise de adaptabilidade para rendimento de grãos apresentou os seguintes resultados: as cultivares Runner IAC 886 e IAC Caiapó presentaram adaptação específica a ambientes desfavoráveis, enquanto que IAPAR 25 Tição e IAC Tupã aos favoráveis. Em termos de estabilidade para rendimento de grãos a cultivar IAC Tatu ST foi a mais previsível. A qualidade fisiológica das sementes de amendoim é influenciada pelas cultivares, locais, ambientes e período de tempo em que foram armazenadas. A cultivar IAC Tatu ST apresentou qualidade fisiológica estatisticamente superior, assim como o local Londrina, o ambiente de câmara fria e o segundo mês de período de armazenamento das sementes. As embalagens utilizadas (saco de papel, saco de plástico e garrafa PET) não influenciaram na viabilidade das sementes, no entanto as garrafas PET mostraram-se de manuseio mais prático e ágil.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Talita A da Silva Colonelli.pdf: 1852584 bytes, checksum: e632eeca81f27bb4d1bb3fa01e1f6587 (MD5) Previous issue date: 2014-06-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This paper proposes biodiesel production by non-catalytic process using ethanol in pressurized conditions in continuous mode of Macaúba oil (Acrocomia aculeata), evaluating the effect of process variables (temperature, pressure, mass ratio oil: alcohol and addition of cosolvent) on the conversion of the reaction in terms of fatty acid esters to determine the best experimental conditions. As well as envisioned, a study of changes in driving the reaction in pressurized conditions, seeking to decrease the reaction conditions of temperature and pressure. The results show this study that regarding obtaining better rates of mass transfer, the use of fillings of glass spheres presented performed better. Through planning Plackett Burman 12, it was found that the variables that showed greater significance in the process were the weight ratio (alcohol: oil) and the addition of cosolvent, besides that, it was observed that the results for the decomposition were satisfactory (<5.0%). With this we was performed a kinetic study, based on these two variables, where it was found that the use of a larger amount of alcohol in the process did not prove to be beneficial, already the addition of cosolvent played a positive role enabling reduction in the time and reaction temperature, since the condition of 275 º C was achieved a yield of 89.62%. / O presente trabalho propõe a produção de biodiesel pelo processo não catalítico utilizando etanol em condições pressurizadas em modo contínuo do óleo de Macaúba (Acrocomia aculeata), avaliando o efeito das variáveis de processo (temperatura, pressão, razão mássica óleo:álcool e adição de cossolvente) sobre a conversão da reação em termos de ésteres de ácidos graxos visando determinar as melhores condições experimentais. Vislumbrou-se também um estudo de modificações na condução da reação em condições pressurizadas, buscando diminuir as condições reacionais de temperatura e pressão. Os resultados obtidos demonstram que, no estudo referente a obtenção de melhores taxas de transferência de massa, a utilização de recheios de esferas de vidro apresentaram melhor desempenho. Através do planejamento Plackett Burman 12, verificou-se que as variáveis que apresentaram maior significância no processo foram a razão mássica (álcool:óleo) e a adição de cossolvente, além de que, observou-se que os resultados referentes a taxa de decomposição apresentaram-se satisfatórios (<5,0%). Com isso realizou-se um estudo cinético baseado nestas duas variáveis, onde verificou-se que a utilização de uma maior quantidade de álcool no processo não apresentou-se benéfico, já a adição de cossolvente desempenhou um papel positivo ao possibilitar a diminuição do tempo e temperatura de reação, uma vez que na condição de 275ºC houve um rendimento de 89,62%.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ana Claudia Cabral dos Santos.pdf: 1804875 bytes, checksum: 59accd259357d955c055e44645dee662 (MD5) Previous issue date: 2014-12-05 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Biodiesel is a fuel that can be obtained from renewable sources and due to its chemical composition is sensitive to oxidation. To increase their oxidative stability is necessary to add antioxidants, which are compounds capable of avoiding or delaying oxidation reactions and can be synthetic or natural, from the natural, we highlight a variety of plants with antioxidant activity, among them the mint (Mentha spicata L.) and Acerola (Malpighia glabra L.). The objective of this study was to evaluate the oxidative stability of biodiesel in the presence of natural antioxidants from extracts of Acerola and mint leaves obtained by conventional extraction and supercritical CO2 on temperature and various pressure using oxidative stability in Rancimat test, avaliou- is also the synthetic antioxidant TBHQ, to compare the results obtained with the use of the plant extracts. The effects of temperature and pressure on the yield and quality of the extract. The best induction times were obtained for biodiesel plus the supercritical extracts of Acerola 40 °C and 150 bar condition (1.38 h) and 60 °C and 250 bar (1.07 h) and the supercritical extract of mint conditions of 40 °C and 150 bar (1.08 h), 40 °C and 250 bar (1.71 h) and 60 °C and 250 bar (2.04 h) and soxhlet extract with hexane obtained from both acerola (2.84 h) and Mint (2.87 h), which showed greater induction time of the control (1.04 h). Biodiesel plus the synthetic antioxidant TBHQ got time higher induction to control and biodiesel plus extracts and from 36.95 hours. The oxidative stability of biodiesel was more increased when the extracts obtained by conventional extraction using Hexane as the solvent, which can be extracted from a larger quantity of compounds with antioxidant activity. / Biodiesel é um combustível que pode ser obtido de fontes renováveis e devido sua composição química é sensível à oxidação. Para aumentar sua estabilidade oxidativa é necessário acrescentar antioxidantes, que são compostos capazes de evitar ou retardar reações de oxidação e podem ser sintéticos ou naturais, dentre os naturais, destacam-se uma variedade de plantas com atividade antioxidante, dentre elas a Hortelã (Mentha spicata L.) e Acerola (Malpighia glabra L.). O objetivo deste trabalho foi avaliar a estabilidade oxidativa do Biodiesel na presença de antioxidantes naturais dos extratos das folhas de Acerola e Hortelã obtidos por extração convencional e com CO2 supercrítico em condições de temperatura e pressão variadas, utilizando teste de estabilidade oxidativa em Rancimat, avaliou-se, também, o antioxidante sintético TBHQ, para comparar com os resultados obtidos com a utilização dos extratos das plantas. Foram avaliados os efeitos da temperatura e Pressão no rendimento e da qualidade do extrato. Os melhores tempos de indução obtidos foram para o Biodiesel acrescido dos extratos supercríticos da Acerola nas condições 40 °C e 150 bar (1,38 h) e 60 °C e 250 bar (1,07 h) e os extratos supercríticos da Hortelã nas condições de 40 °C e 150 bar (1,08 h), 40 °C e 250 bar (1,71 h) e 60 °C e 250 bar (2,04 h) e os extratos soxhlet obtidos com hexano, tanto da Acerola (2,84 h) quanto da Hortelã (2,87 h), que apresentaram tempo de indução maior que o controle (1,04 h). O Biodiesel acrescido do antioxidante sintético TBHQ obteve tempo de indução superior ao controle e ao biodiesel acrescidos dos extratos, sendo de 36,95 horas. A estabilidade oxidativa do Biodiesel foi superior quando acrescido dos extratos obtidos por extração convencional utilizando Hexano como solvente, que, pode ter extraído uma maior quantidade de compostos com atividade antioxidante.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:59:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carolline Rodrigues Ranucci.pdf: 1478673 bytes, checksum: dbf05cf901d293b1091d138f2695fb5f (MD5) Previous issue date: 2015-09-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The increase in global energy demand has contributed to the search for alternative energy sources aimed at reducing the dependency on fossil fuels. The airline industry increasingly invests in the development of a less dependent on fossil fuel sources, that is from renewable sources and to maintain the original composition of fossil kerosene (jet fuel-1), preventing changes are needed in aircraft engines. An alternative is the production of so-called Biokerosene from oil intended for energy purposes. In this context, there are the jatropha oil (Jatropha curcas L.), babassu (Orbignya phalerata) and palm kernel (Elaeis guineenses) who present themselves as strong potential for the production of bio-kerosene. The objective of this study was to obtain an alternative aviation biofuel to fossil kerosene (jet fuel-1) from the transesterification reaction by homogeneous catalysis, esters were subjected to vacuum fractional distillation process, and the fractions that showed higher contents of minor carbon chains compounds were mixed with fossil commercial kerosene in the proportions of 5, 10 and 20% (biokerosene/kerosene). Also mixtures of the methyl esters of kerosene were performed in the same proportions. Some quality specifications determined by the standard of ANP No. 38 of 28.07.2011 DOU 29.07.2011, as the kinematic viscosity, calorific value, density and flash point were tested for both the methyl esters and bio-kerosene as to their mixtures to fossil kerosene. Mixtures up to 20% bio-kerosene jatropha, babassu and palm kernel in the evaluated quality parameters only the calorific value did not meet the established limits, lying below this by a very small margin. Based on these results, it has been found feasible to carry blends of Jatropha Biokerosene, babassu oil and palm kernel prepared by this method with commercial jet fuel up to 10% (v/v), and if the range of acceptability of parameters is larger this percentage can reach up to 20%. The characterization of mixtures of methyl esters/kerosene confirmed that the biofuels obtained by the proportion between 10 and 20%, has properties comparable with the commercial aviation fuel available. / O aumento da demanda energética mundial tem contribuído para a busca de fontes alternativas de energia que visem à redução na dependência de combustíveis fósseis. O setor aéreo investe cada vez mais no desenvolvimento de um combustível menos dependente de fontes fósseis, que seja de origem renovável e que mantenha a composição original do querosene fóssil (QAV-1), evitando que sejam necessárias modificações nos motores das aeronaves. Uma alternativa está na produção do denominado bioquerosene a partir de oleaginosas destinadas para fins energéticos. Nesse contexto, tem-se os óleos de pinhão manso (Jatropha curcas L.), babaçu (Orbignya phalerata) e palmiste (Elaeis guineenses) que se apresentam como forte potencial para a produção de bioquerosene. O objetivo deste trabalho foi estudar a obtenção de um biocombustível de aviação alternativo ao querosene fóssil (QAV-1), a partir da reação de transesterificação por catálise homogênea, os ésteres obtidos foram submetidos ao processo de destilação fracionada a vácuo, e as frações que apresentaram maiores teores de compostos de cadeias de carbono menores foram misturadas ao querosene fóssil comercial nas proporções de 5, 10 e 20% (bioquerosene/querosene). Também foram realizadas misturas dos ésteres metílicos com o querosene nas mesmas proporções. Algumas especificações de qualidade determinadas pela Norma da ANP Nº 38, de 28.07.2011 DOU 29.07.2011, como a viscosidade cinemática, poder calorífico, massa específica e ponto de fulgor, foram testadas tanto para os ésteres metílicos e bioquerosene quanto para as suas misturas ao querosene fóssil. As misturas de até 20% de bioquerosene de pinhão manso, babaçu e palmiste nos parâmetros de qualidade avaliados apenas o poder calorífico não atendeu os limites estabelecidos, encontrando-se abaixo deste por uma margem muito pequena. Com base nestes resultados, verificou-se ser viável realizar misturas de bioquerosene de pinhão manso, babaçu e palmiste preparadas por este método com querosene de aviação comercial em até 10% (v/v), e caso a faixa de aceitabilidade dos parâmetros seja ampliada, este percentual pode chegar a até 20%. As caracterizações das misturas dos ésteres metílicos/querosene confirmaram que o biocombustível obtido pela proporção entre 10 e 20%, possui propriedades comparáveis com o combustível de aviação comercial disponível.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sandra Mara Pereira.pdf: 987058 bytes, checksum: bb54a3167110f8a18e0cf8dd87235628 (MD5) Previous issue date: 2009-02-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The theme focused in this study is the analysis of operating costs and the feasibility of implementation of a collecting system of pig manure (terminal phase) in rural properties from Toledo-PR, for the bioenergy generation. The theoretical framework includes topics about agribusiness, route planner and logistics, transportation costs and investment analysis, characterization of the local swine, as well as the potential for bioenergy generation by pig manure. The method is exploratory, collecting information related to 380 properties, with pigs in the terminal phase, locating these properties and making the road map with the help of Clark and Wright s heuristic. Information about vehicles and equipment, usually used in this activity, operating costs and investment in their acquisition were researched, as well as the implementation of a center of biodigestion. The potential to generate waste, biogas and electricity, and the quantities of pigs in the investigated properties were also examined. It was observed that the implementation of this project is viable. Although large investments are required, the profitability with biogas and electricity sales is significant. The conclusion is that it is viable to implement the project, due to the benefits for the farmers, who will have new source of revenue with the sale of pig slurry, with the provision of a new energy matrix, using a highly waste polluter; and to preserve the environment that will not suffer the damage by indiscriminate manure dumping. / Este trabalho tem como tema a análise dos custos operacionais e da viabilidade de implantação de um sistema de coleta de dejetos suínos (em fase de terminação), em propriedades rurais do município de Toledo-PR, para a geração de bioenergia. O referencial teórico compreende tópicos do agronegócio; logística e roteirização; custos de transporte e análise de investimentos; caracterização da suinocultura local, bem como as potencialidades de geração de bioenergia com os dejetos suínos. A metodologia tem caráter exploratório, coletando informações relacionadas a 380 propriedades com suínos em fase de terminação, que foram localizadas em mapa e realizando a roteirização com auxilio da heurística de Clark e Wright. Foram pesquisadas informações referentes aos veículos e aos equipamentos geralmente utilizados nesta atividade, bem como informações sobre os custos operacionais e de investimento para a aquisição dos mesmos, assim como para a implementação de um centro de biodigestão. Analisaram-se também os potenciais de geração de dejetos, biogás e energia elétrica considerando as quantidades de suínos existentes nas propriedades pesquisadas. Constatou-se que, para a implementação do projeto, são necessários grandes investimentos; entretanto a rentabilidade com a venda de biogás e de energia elétrica é considerável. Conclui-se que é viável a implementação de semelhante projeto, por beneficiar os produtores rurais, os quais terão nova fonte de renda com a venda dos dejetos; por possibilitar uma nova matriz energética, utilizando um resíduo altamente poluidor; e por preservar o meio ambiente, que deixará de sofrer os anteriores danos pelo despejo indiscriminado dos dejetos suínos.

Submitted by Kleber Alencar (kleber.alencar@accenture.com) on 2012-07-24T16:12:07Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao MPagro Kleber Alencar final 23072012.pdf: 3485057 bytes, checksum: 5731a15f9a45ea290166bcd294785d22 (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2012-07-24T19:49:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao MPagro Kleber Alencar final 23072012.pdf: 3485057 bytes, checksum: 5731a15f9a45ea290166bcd294785d22 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-24T20:26:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao MPagro Kleber Alencar final 23072012.pdf: 3485057 bytes, checksum: 5731a15f9a45ea290166bcd294785d22 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / Esse trabalho teve por objetivo contribuir para o entendimento da evolução da demanda por etanol e gasolina no Brasil e como este crescimento deverá ser traduzido em disponibilidade de cana de açúcar. Nesse estudo foram usados dados históricos que refletem o comportamento de variáveis no passado para projetar o futuro, considerando que o comportamento permaneça similar. Com as pressões internacionais por sustentabilidade e uma busca por uma matriz energética mais limpa, o etanol passou a ser uma opção real de complemento às demais fontes, sobretudo pelo seu aspecto ambiental. Com essa visão o Brasil já na década de 70 iniciou investimentos e incentivos para a produção de etanol para veículos, impulsionando a produção de carros flex na década de 90. Apesar de altos e baixos, hoje o aumento da demanda por etanol se deve principalmente ao crescimento da produção de veículos flex fuel. Esse crescimento vertiginoso da demanda fez com que houvesse necessidade de cada vez mais etanol e infelizmente a capacidade de produção do Brasil não foi capaz de acompanhar esse movimento, gerando falta de produto e provocando a migração do etanol para a gasolina. Essa migração tipicamente ocorre quando o etanol ultrapassa a paridade de 70% do preço da gasolina. Nesse contexto, o consumo de gasolina aumenta, impactando no volume de importação que a Petrobrás realiza para suprir o mercado interno. Através da análise das curvas de paridade e comportamento do consumidor, foi possível perceber que nos próximos anos a demanda por etanol vai continuar subindo e que a oferta de cana de açúcar não cresce na mesma proporção. Isso quer dizer que o que tínhamos de folga de produção de etanol, vai representar um déficit importante a ser suprido pela gasolina, custando ainda mais para a Petrobrás manter o nível de preço com baixo impacto inflacionário. Caso não sejam feitos investimentos relevantes para aumentar a oferta de etanol, através de novas usinas ou de maior produtividade, ou de gasolina através de mais refino, certamente teremos um cenário de desbalanceamento entre oferta e demanda de etanol e gasolina no Brasil / The objective of this study is to contribute to the understanding of the evolution of demand for ethanol and gasoline in Brazil and how this growth should be translated into the availability of sugar cane. This study was made using historical data that reflects the behavior of the variables in a certain period of time to forecast the future, considering that this behavior remains similar. Due to international pressure for sustainability and clean energy, ethanol has become a real option to complement other sources, especially for its environmental aspect. Looking to the future Brazil has started in the seventies investments and incentives for the production of ethanol for vehicles, boosting the production of hybrid flex fuels cars in the nineties. Despite ups and downs of the ethanol program, the production of flex fuel vehicles is being the main driver to increase demand for ethanol. This tremendous growth in demand has meant that there was need for more ethanol and unfortunately the production capacity in Brazil was not able to follow this movement, leading to a lack of product and causing the migration of ethanol to gasoline. This migration typically occurs when ethanol exceeds 70% of parity price of gasoline. In this context the consumption of gasoline increases, impacting the volume of imports that Petrobras makes to supply the domestic market. By analyzing the curves of price parity and consumer behavior, we can see that in the coming years the demand for ethanol will continue to rise and that the supply of sugar cane does not grow proportionately. That means that the typical excess in supply is not going to happen again in the short term. This will represent a significant deficit to be supplied by gasoline, costing even more to Petrobras to import and to keep the price level with low inflationary impact. If no investments are made to increase the supply of ethanol through the new mills or by increasing productivity, or through more refining gasoline, we will certainly have a scenario of imbalance between supply and demand of ethanol and gasoline in Brazil.