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Proposta de um método para a escolha de estratégia logística : aplicação à cadeia de suprimentos da construção de usinas de bio-energia

Ruy Peixoto Martins Júnior 28 October 2011 (has links)
Este trabalho propõe um método para escolha de estratégia logística, a partir da análise das variáveis de negócio e de sua classificação. Para esta escolha, o método embasa-se em conceitos encontrados na literatura relativa à logística e à organização da produção. O método é apresentado em etapas, seguindo um roteiro de análise das variáveis do negócio e de escolha de políticas logísticas e de produção, cujos preceitos estão justificados, no texto, a partir das referências bibliográficas. As principais referências são os trabalhos de Pagh & Cooper (1998) e de Wanke (2005). O presente trabalho oferece uma contribuição ao tema, ao expandir a análise das condições de escolha das políticas, pois as variáveis de negócio englobam, mas não se restringem às análises de prazos de produção, da variabilidade de demanda e de custos de transporte e de armazenagem, que são clássicas, e ainda inclui outras variáveis importantes para a estratégia do negócio. Uma aplicação, ilustrando o uso prático do método proposto, envolveu a cadeia de suprimentos relativa à construção de usinas de bio-energia. A aplicação é um exemplo de uma cadeia em que o produto (a usina a ser construída) apresenta extensos prazos de montagem e a produção de alguns componentes deve considerar inúmeras particularidades da usina em construção. Assim, em resumo, a adoção do método proposto neste trabalho levou à sugestão de uma política de produção de equipamentos com estratégia logística de descentralização contra pedido.
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Uma metodologia para gestão da eficiência energética de centrais de cogeração a biomassa: aplicação ao bagaço de cana. / A methodology for energy efficiency management of biomass cogeneration plants: application to sugarcane bagasse.

Paro, André de Carvalho 09 August 2011 (has links)
Em função do crescimento populacional e econômico brasileiro, o sistema elétrico nacional está sempre em modificação a fim de atender às necessidades do país. Na última década, ganhou destaque o aumento da geração termoelétrica na matriz elétrica nacional, primeiro proveniente do gás natural, e mais recentemente de fontes renováveis, como a cogeração termoelétrica proveniente do bagaço de cana. Em virtude desta realidade, é importante que, frente ao volume significativo e crescente de centrais de cogeração no país, seja pensada uma forma de administrar esta parcela da geração de maneira a se aprimorar de forma constante o desempenho destes sistemas. No entanto, verifica-se que os programas de eficiência energética no Brasil e no mundo estão geralmente associados aos usos finais de energia elétrica e praticamente inexiste uma ação estruturada de gestão da eficiência nas transformações energéticas para geração de eletricidade ao longo de sua operação. Portanto, este trabalho tem como objetivo, propor uma metodologia de gestão continuada da eficiência energética de centrais de cogeração a biomassa que operam em ciclo Rankine no Brasil. A metodologia está baseada no ciclo de melhoria contínua da qualidade, conhecido como PDCA. São estabelecidas as etapas para implementação da metodologia: enquadramento, cálculo, medição, verificação e ação. O parâmetro escolhido para cálculo e medição na metodologia é o fator de utilização de energia (FUE). A implementação da metodologia permite passar por cada fase do ciclo PDCA: planejamento, execução, verificação e ação. O ciclo Rankine foi o escolhido para o desenvolvimento do modelo de aplicação por representar a totalidade das centrais de cogeração a biomassa no Brasil. É apresentado um estudo de caso no qual a metodologia foi aplicada a duas centrais de cogeração enquadradas em classes semelhantes. Os resultados demonstram a validade da metodologia para o propósito de implementar um sistema de gestão continuada da eficiência energética global em centrais de cogeração a biomassa. São por fim recomendadas as ações de melhoria decorrentes da aplicação do ciclo nas centrais, e recomendações de desenvolvimento futuro complementares a este trabalho. / Due to the Brazilian population and economic growth, the national grid is in continuous change in order to meet the country needs. During the last decade, the highlights are the thermoelectric generation expansion, first by natural gas plants growth and recently by alternative renewable cogeneration sugarcane bagasse plants. Due to this situation, face to the significant growing number of biomass cogeneration plants in Brazil, it is important to think a way to manage this electric generation portion in order to have a continuous improvement of its performance. However, it is noticed that the energy efficiency policies either in Brazil or worldwide are usually connected to end uses of electricity and actually there is not any structured action towards the energy efficiency management for electricity generation along operation. Thus, this work proposes a methodology for energy efficiency management in Rankine cycle operated biomass cogeneration plants in Brazil. The methodology is based on the so called PDCA continual improvement cycle. The steps for implementation of the methodology: classification, calculation, measurement, verification and action, are established. The energy utilization factor (EUF) was chosen for calculation and measurement in the methodology. The implementation of it permits to pass through each phase of PDCA cycle: plan, do, check and act. The Rankine cycle was chosen for the application model development because it represents 100% of biomass cogeneration commercial plants operating in Brazil. A application of the methodology for two cogeneration plants with the same class is presented in the study case. The results show the validity of the application of the proposed methodology for establishment of an overall energy efficiency management system in biomass cogeneration plants. Improvement actions are recommended as results from the application of the cycle. Further development recommendations for this work are also presented.
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Avaliação de biomassa e óleo de rebrotas de galhos e folhas de pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke) em plantios comerciais submetidos à poda e adubação

Takeda, Patricia Sayuri 16 October 2008 (has links)
Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-02-05T16:45:48Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Patricia Sayuri Takeda.pdf: 5934061 bytes, checksum: 6c9da260c2d87cba67878af6d44d776e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-05T16:45:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Patricia Sayuri Takeda.pdf: 5934061 bytes, checksum: 6c9da260c2d87cba67878af6d44d776e (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2008-10-16 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / This study aimed to evaluate the production of biomass and productivity of oil branches and leaves of rosewood (Aniba rosaeodora) trees in commercial plantations with ages of 3 and 5 years, subject to pruning and fertilization, located in Maués, states of Amazonas, Brazil. The planting of 3 years has 1,240 trees with spacing of 1.5 m x 2.0 m and the planting of 5 years has 335 trees with spacing of 3 m x 4 m. A completely randomized design was used for the experiment, with factorial of 2 x 2 (intensity of pruning and fertilization), composed of 4 treatments, with ten replicates were used for each treatment, for plantation. The crowns were pruned and quantified the biomass of branches and leaves, through the direct method. For fertilization were used dolomitic limestone, urea (45 % N), triple superphosphate (40 % P 2 O 5 ), potassium chloride (60 % K 2 O). The evaluation of sprout of the crown was made by resulting in the number, length and diameter of sprouts. After 12 months, the trees were pruned again; determining the amount of biomass produced the sprout and quantified and qualified the oil of branches and leaves. To the evaluation of the productivity of essential oil were selected three random samples of each treatment. The extraction of oil was made by hidrodistillation, using apparatus for Clevenger. The quality of the oil was determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS), and the quantification of linalool, determined by gas chromatography with flame ionization detector (GC-FID). The highest total biomass production of the crowns of trees, rosewood (Aniba rosaeodora) was obtained from the planting of 5 years old, with 24 ton/ha, whereas in the planting of 3 years produced a smaller quantity, with about 5 ton/ha. The planting of 3 years produced the largest quantity of biomass of sprout (16 ton/ha) in only 12 months of implementation of pruning, while the planting of 5 years produced smaller quantity (13 ton/ha). The treatments with pruning to 100 % of which had better answer with respect to the production of biomass of sprout of branches and leaves, in both plantations. The fertilizer was not a determining factor in the production of biomass of sprout of the crown, in plantations of 3 and 5 years, in the time interval of 12 months. The production of oil in the planting of 3 years was higher in treatment with a 100 % pruning and fertilization, as both branches of leaves, with 2.43 % and 4.28 % respectively, while the planting of 5 years the higher production of branches oil was obtained in treatment with a 50 % pruning and fertilization. The content of linalool found in oils of branches was higher than that of oils from the leaves, with 65 % of linalool in branches and 50 % in the leaves, in the planting of 3 years, and 65 % of linalool in branches and 38 % in the leaves of planting of 5 years. The content of essential oil and linalool in the branches and leaves showed that it is more profitable to extract oil from these parts of the plant that made of wood. In addition to prevent the extinction of species, provides increased production, especially if it is adopted the system of periodic pruning. / Este estudo teve como objetivo avaliar a produção de biomassa e a produtividade do óleo de galhos e folhas de árvores de pau-rosa (Aniba rosaeodora) em plantios comerciais com idades de 3 e 5 anos, submetidos à poda e adubação, localizados no município de Maués, estado do Amazonas, Brasil. O plantio de 3 anos possui 1.240 árvores com espaçamento de 1,5 m x 2,0 m, e o plantio de 5 anos possui 335 árvores e espaçamento de 3 m x 4 m. Foi utilizado um delineamento experimental inteiramente ao acaso, com esquema fatorial de 2 x 2 (intensidade de poda e adubação), composto por 4 tratamentos. Foram utilizados dez repetições para cada tratamento, por plantio. As copas foram podadas e quantificadas a biomassa dos galhos e folhas, através do método direto. Para a adubação foram utilizados os adubos: calcário dolomítico, uréia (45 % N), superfosfato triplo (40 % P 2 O 5 ), cloreto de potássio (60 % K 2 O). A avaliação da rebrota da copa foi obtida pelo número, comprimento e diâmetro das rebrotas. Após 12 meses, as árvores foram novamente podadas e determinada a biomassa da rebrota produzida e qualificado e quantificado o óleo de galhos e folhas. Para a avaliação da produtividade do óleo essencial foram selecionadas três amostras aleatórias de cada tratamento. A extração do óleo foi feita por hidrodestilação, utilizando o aparelho de Clevenger. A qualidade do óleo foi determinada através de cromatografia gasosa acoplada à espectroscopia de massas (CG-EM), assim como a quantificação do linalol, determinado por cromatografia gasosa com detector de ionização de chamas (CG-DIC). A maior produção de biomassa total da copa de árvores de pau-rosa foi obtida no plantio de 5 anos de idade, com 24 ton/ha, enquanto que no plantio de 3 anos produziu uma quantidade inferior, com cerca de 5 ton/ha. O plantio de 3 anos produziu maior quantidade de biomassa das rebrotas (16 ton/ha), em apenas 12 meses da aplicação da poda, enquanto o plantio de 5 anos produziu quantidade inferior (13 ton/ha). Os tratamentos com poda a 100 % tiveram melhores respostas na produção de biomassa das rebrotas de galhos e folhas, em ambos os plantios. A adubação não foi um fator determinante na produção de biomassa das rebrotas da copa, no intervalo de tempo de 12 meses. O rendimento de óleo, no plantio de 3 anos, foi maior no tratamento com poda a 100% e adubação, tanto de galhos quanto de folhas, com 2,43 % e 4,28 %, respectivamente, enquanto que no plantio de 5 anos, o maior rendimento de óleo dos galhos foi obtido no tratamento com poda a 50 % e adubação. O teor de linalol encontrado nos óleos de galhos foi superior ao dos óleos das folhas, com 64 % de linalol nos galhos e 50 % nas folhas do plantio de 3 anos, e 65 % de linalol nos galhos e 38 % nas folhas do plantio de 5 anos. O conteúdo de óleo essencial e de linalol nas folhas e galhos finos, mostrou que é mais rentável a extração de óleo destas partes vegetais do que os obtidos da madeira. Além de evitar a extinção da espécie, proporciona maior produção, principalmente se for adotado o sistema de podas periódicas.
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Características dos resíduos da colheita de madeira de eucalipto e pinus, submetidos ao tratamento térmico, com foco na aplicação energética / Characteristics of eucalyptus and pine harvest residues, submitted to thermal treatment, with focus on energetic application

Ana Lúcia Piedade Sodero Martins Pincelli 21 October 2011 (has links)
No contexto mundial atual, a busca de fontes de energia renováveis e menos poluentes que o petróleo tornou-se inevitável. O uso da biomassa como fonte de energia é extremamente importante, devido principalmente ao seu caráter renovável e a sua abundância. Os resíduos florestais são cada vez mais preconizados como uma importante fonte de biomassa. Isto se deve a sua abundância, facilidade de aprovisionamento e baixo custo. Podemos citar, como exemplo, os resíduos gerados durante a colheita florestal (cascas, folhas, galhos, ponteiros, entre outros) e durante o processamento mecânico da madeira (costaneiras, aparas, pó de serra, entre outros). O uso deste tipo de material para fins energéticos vem crescendo, porém, há um grande espaço para melhorias a serem implementadas nesse campo, envolvendo o melhor conhecimento de suas características e o potencial de aplicação de processos para sua conversão em produtos mais otimizados em relação aos seus valores energéticos. Diante desse quadro, e em se considerando a madeira, surge a oportunidade para adoção de processos de tratamento térmico, para os quais já existem referências que indicam a ocorrência de mudanças nas características desse material, o que conduz à previsão de se poder obter resultados positivos em relação ao que se exige para usos energéticos. Além do tradicional e amplamente usado processo de secagem, constatase, no campo do tratamento térmico, o crescimento do interesse pela aplicação da chamada torrefação e da termorretificação, compreendendo faixas de temperatura entre 150 e 300 °C. Neste contexto, resíduos da colheita florestal de eucalipto e pinus foram submetidos a tratamento térmico conduzido em estufa elétrica laboratorial, numa faixa de temperatura entre 140 e 300 °C. O objetivo foi estudar as alterações que o tratamento pudesse proporcionar às características do material, no sentido de se potencializar ainda mais o seu uso para fins energéticos, mediante a avaliação da densidade a granel do material, tamanho das partículas dos resíduos, poder calorífico superior, índice de combustão, análise imediata, resistência à moagem (redução granulométrica) e avaliação de imagens microscópicas. Os resultados indicaram, para ambas as espécies, que o aquecimento exerceu influência significativa nos rendimentos mássicos e nas características dos ensaios acima citados, com alteração dos valores com a elevação da temperatura, exceto para o teor de cinzas do eucalipto. A influência exercida pelo tratamento térmico foi mais evidente a partir de 220 °C, sendo isto mais fortemente observado à temperatura de 300 °C, com a constatação da maior fragmentação dos materiais tratados em comparação ao material testemunha. Além do aumento da friabilidade dos materiais estudados, constatado pelo ensaio de resistência à moagem, onde houve um relevante aumento da quantidade de material de baixa granulometria (menor que 4 mm), os mesmos apresentaram um maior ganho energético (maior poder calorífico) levando-se em conta a testemunha, principalmente a 300 °C, com índices de combustão elevados para os resíduos de eucalipto e pinus. / In the current worldwide context, the search for renewable energy sources and less polluting fuels than petroleum has become unavoidable. The use of biomass energy as source of energy is extremely important, especially due to its renewable character and abundance. The forest residues have been increasingly recommended as an important source of biomass. This is due to its abundance, facility of provision and low cost. We can cite examples such as the residues generated during the forest harvest (bark, leaves, branches, stem tips, among others) and during the mechanical processing of wood (slabs, chips, sawdust, among others). The use of this kind of material for energetic purposes has been increasing, however, there is room for benefits to be implemented in this field, involving a deeper knowledge on its characteristics and the potential for the application of processes to its conversion into more optimized products in relation to its energy values. In this scenario, and considering the wood, there comes the opportunity to the adoption of thermal treatment processes, to which there are already references that indicate the occurrence of changes in the characteristics of this material, which leads to the prediction of the possibility to obtain positive results in relation to what is demanded for energetic uses. Besides the traditional and widely used process of drying, it is observed, in the field of thermal treatment, the increase in the interest for the application of the so-called torrefaction and thermal rectification, comprising zones of temperature between 150 and 300 °C. In this context, residues of eucalyptus and pine forest harvest were submitted to a thermal treatment conducted in an electric laboratory oven, at temperatures between 140 and 300 °C. The goal was to study the alterations that the treatment might provide to the characteristics of the material, aiming at empowering its use to energetic purposes, through the density evaluation of a sample of the material, the size of residue particles, gross calorific value, combustion index, immediate analysis, resistance to grinding (particle size reduction) and the evaluation of microscopic images. The results indicated, for both species, that the heating caused a significant influence on the gravimetric yields and on the characteristics of the experiments cited above with changes in the values with the increase of the temperature, except for the ash content of eucalyptus. The effect of the thermal treatment was more evident from 220 °C, which is more strongly observed at the temperature of 300 °C, with a larger fragmentation of the treated materials in comparison to the control material. Besides the increase in the friability of the studied materials, found in the experiment of resistance to grinding, in which there was a relevant increase in the amount of low granulometry material (smaller than 4 mm), they presented a higher energetic gain (more calorific value) considering the witness, mainly at 300 °C, with high combustion indexes for the eucalyptus and pine residues.
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Diversidade microbiana na produ????o de etanol utilizando t??cnicas tradicionais e biologia molecular

Costa, Ohana Yonara de Assis 31 March 2014 (has links)
Submitted by Kelson Anthony de Menezes (kelson@ucb.br) on 2016-11-23T11:53:28Z No. of bitstreams: 1 OhanaYonaradeAssisCostaDissertacaoparcial2015.pdf: 2702312 bytes, checksum: 31ec065175a2d2c39c8a0c2121900693 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-23T11:53:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 OhanaYonaradeAssisCostaDissertacaoparcial2015.pdf: 2702312 bytes, checksum: 31ec065175a2d2c39c8a0c2121900693 (MD5) Previous issue date: 2014-03-31 / The interest in biofuels started in the 2000s, due to a greater concern with the production of cleaner and renewable energy sources needed to decrease global dependency on fossil fuels. Brazil is the largest producer of sugar cane and the second largest producer of ethanol. Although the process is already well established, microbial contamination can be an obstacle, resulting in decreased productivity. The aim of this work was to study the microbial diversity of contaminants in six stages of ethanol production process using classical microbiology techniques and cultureindependent techniques. Triplicate samples from different stages of ethanol production were collected: sugarcane juice, mixed juice, clarified juice, evaporated juice, must and wine. Each sample was diluted and plated on four culture media: PCA, MRS and YPD CZAPEK. The colonies were counted, isolated and stored in glycerol at -80?? C. DNA extraction of samples was done, and the DNA of each one of the replicates of each sample was used for pyrosequencing of Bacteria and Archaea 16S rRNA genes, and Fungi ITS gene. The sequences generated were subjected to bioinformatics analysis using a specific database to the genes. It were isolated and stored in 64 bacteria, 30 yeasts, 20 filamentous fungi, which were identified by Sanger sequencing. The pyrosequecing showed 322 genera for the domain Bacteria, 21 genera for the domain Archaea and 184 genera for the domain Fungi. Among the predominant genera of bacteria in samples of sugarcane juice, mixed juice, clarified juice, evaporated juice and must are Leuconostoc, unclassified Enterobacteriales and unclassified Actinomycetales, while in the wine sample, the predominant genus was Lactobacillus, one of the major contaminants of ethanol production. For the domain Fungi, only sequenced in the sugarcane juice and mixed juice, the predominant groups were Lachancea, unclassified Hypocreales and unclassified Sordariomycetes. For the domain Archaea, also sequenced only in the sugarcane juice and mixed juice, the predominant group was unclassified Soil Crenarchaeotic group. Rarefaction curves showed that the samples of sugarcane juice, mixed juice and clarified juice did not have diversity at the genus level covered, and for sugarcane juice and mixed juice samples, the diversity was not covered in any of the domains, showing that further studies involving the diversity of these samples are needed. / O interesse na produ????o de biocombust??veis se iniciou na d??cada de 2000, devido a uma maior preocupa????o com a produ????o de fontes de energia mais limpas e renov??veis, necess??rias para diminui????o da presente depend??ncia mundial dos combust??veis f??sseis. O Brasil ?? o maior produtor mundial de cana-de-a????car e o segundo produtor mundial de etanol. Embora o processo de produ????o do etanol esteja bem estabelecido, a contamina????o microbiana pode ser um obst??culo, gerando diminui????o da produtividade. O objetivo desse trabalho foi estudar a diversidade microbiana de contaminantes em seis etapas do processo de produ????o de etanol utilizando t??cnicas de dependentes e independentes de cultivo. Amostras triplicadas de diferentes est??gios da produ????o de etanol foram coletadas: caldo da cana crua, caldo misto, caldo clarificado, caldo evaporado, mosto e vinho. Cada amostra foi dilu??da e semeada em quatro meios de cultura: PCA, MRS, CZAPEK e YPD. As col??nias foram contadas, isoladas e armazenadas em glicerol a -80??C. Foi feita a extra????o de DNA das amostras, e o DNA das replicatas de cada amostra foi utilizado para o pirosequenciamento dos genes do RNAr 16S dos dom??nios Bacteria e Archaea e da regi??o ITS do reino Fungi. As sequ??ncias geradas foram submetidas a an??lise bioinform??tica utilizando-se banco de dados espec??ficos para os genes em quest??o. Foram isolados, armazenados e identificados por sequenciamento de Sanger 64 bact??rias, 30 leveduras e 18 fungos filamentosos. O pirosequenciamento demonstrou a presen??a de 322 g??neros/grupos n??o classificados para o dom??nio Bacteria, 21 g??neros/grupos n??o classificados para o dom??nio Archaea e 184 para o reino Fungi, no total. Entre os g??neros de bact??rias predominantes nas amostras de caldo da cana crua, caldo misto, caldo clarificado, caldo evaporado e mosto est??o Leuconostoc, Enterobacteriales n??o classificados e Actinomycetales n??o classificados, enquanto que na amostra de vinho, o g??nero predominante ?? Lactobacillus, um dos maiores contaminantes da produ????o de etanol. Para o reino Fungi, sequenciado apenas no caldo da cana crua e no caldo misto, foram predominantes os grupos Lachancea, Hypocreales n??o classificados e Sordariomycetes n??o classificados. Para o dom??nio Archaea, tamb??m sequenciado apenas no caldo da cana crua e no caldo misto, predominaram sequ??ncias n??o classificadas do Soil Crenarchaeotic Group. As curvas de rarefa????o mostraram que as amostras de caldo da cana crua, caldo misto, caldo clarificado n??o tiveram sua diversidade coberta em n??vel de g??nero, sendo que para as amostras de caldo da cana crua e caldo misto a diversidade n??o foi coberta em nenhum dos dom??nios, de modo que s??o necess??rios mais estudos envolvendo a diversidade dessas amostras.
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Utiliza????o de estrat??gias metagen??micas para aplica????es biotecnol??gicas no setor de biocombust??veis

Bergmann, Jessica Carvalho 07 October 2013 (has links)
Submitted by Kelson Anthony de Menezes (kelson@ucb.br) on 2016-11-23T12:14:00Z No. of bitstreams: 1 JessicaCarvalhoBergmannTeseparcial2013.pdf: 124515 bytes, checksum: 0d2877a5336a887b74ef27ed08081d9a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-23T12:14:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JessicaCarvalhoBergmannTeseparcial2013.pdf: 124515 bytes, checksum: 0d2877a5336a887b74ef27ed08081d9a (MD5) Previous issue date: 2013-10-07 / The necessity to be a self-suficient producer of fuels is stimulating research for alternative types of energy. Brazil, as well as other countries, is investing in this sector and in 2012 was the second largest biofuel producer in the world. Bioethanol production can double productivity with second generation technology in which bioethanol is produced from cellulose. Biodiesel production from oils using different feedstocks can also contribute for this independency in biofuels production, both locally and globally. This doctorate thesis is divided in two chapters, both attempting to make a contribution to the development of the biofuels sector in Brazil. The first chapter focuses on enzyme discovery for ethanol production from cellulose. The second chapter focuses on the characterization of the soil microbiota associated with oil palm plants with fatal yellowing, which has hindered the development of a biodiesel industry based on palm oil. The first chapter describes prospection for hydrolytic enzymes to be used for biomass deconstruction in second generation bioethanol production. Enzymes were screened from an Amazon soil large insert metagenomic library (30-50 kb). The library containing approximately 213,000 clones was functionally screened, and 15 clones with cellulolytic activity and 16 clones resistant to hydroquinone were identified. The sequences of these 31 clones and an additional 65 other random clones were obtained and analysed using the IMG/MER pipeline. In silico analysis identified several coding regions (CDS) that were amplified by PCR and cloned in expression vectors. The sequences for two beta-glucosidases enzymes, BGL17 and BGL18, were codon optimized before being expressed and purified. Characterization of both enzymes showed that the optimum temperature for BGL17 and BGL18 was 45oC and 40oC, respectively. The optimum pH for BGL17 and BGL18 was 6.0 and for 6.5, respectively. Half-life stability was approximately one hour for both enzymes. Regarding enzyme kinetics, BGL18 showed higher Vmax and Km (11 U/mg ?? 0.0011 and 0.36 mM ?? 0.01612) when compared to BGL17 (85 U/mg ?? 0.0028 and 0.30 mM ?? 0.017). Kcat was only calculated for BGL17 as 38.57 s-1 ?? 0.37 as the purification of BGL18 was not successfull. Chapter two aimed to study the soil bacterial diversity from oil palm trees affected by fatal yellowing disease (bud rot) in three different stages. The strategy used was pyrosequencing of the gene for the 16S ribosomal RNA (16S rRNA). Oil palm is an oilcrop produced in the north region of Brazil with hight oil yield, which makes it a good candidate for biodiesel production. However, oil palm trees are being affected by fatal yellowing (FY) for more than 20 years, but to this date no etiological agent was identified. Observation was reported where healthy palm tree were planted in the same spot as previously sick tree, developed FY after a period of time, suggesting that the disease could be transmitted by some microorganism in the soil. In this work, the gene for 16S rRNA was amplified from DNA extracted from soil of diseased oil palm trees (stages 5 and 8) and from plants with no symptoms of the disease and sequenced. Pyrosequencing originated 839,694 sequences. After artifacts and chimeras were removed, 498,397 sequences distributed in 9 samples (3 for each disease stage) remained to be analyzed. Sequences were analyzed using the Qiime pipeline (Quantitative Insights in Microbial Ecology) and taxonomic classification of sequences was obtained based on the RDP (Ribossomal Database Project). The most abundant phyla in the samples were Acidobacteria, Proteobacteria, Planctomycetes, Firmicutes and Verrucomicrobia. Alpha and Beta diversity were calculated and taxonomic comparisons were performed by STAMP software. Results showed that the bacterial communtiy associated with soils of diseaded plants on stage 5 (DCA5) and stage 8 had a higher number of observed OTUs than stage 0, as determined by the Chao1 phylogenetic diversity index. Beta-diversity analysis showed that the different biological replicates of soil from diseased plants of the same stage are significantly different, as shown in PCoA (Principal Coordenate Analysis). Taxonomic comparison showed more rare phyla associated to stages 5 and 8 of the disease. This work is the first to study the bacterial microbiota associated with soils of oil palm plants with and without symptoms of fatal yellowing with next generation sequencing. / A necessidade de produzir combust??veis para que futuramente haja independ??ncia na produ????o de energia, vem impulsionando pesquisas no setor de energias alternativas. O Brasil, assim como outros pa??ses emergentes, tem investido e ganhado espa??o neste cen??rio, sendo hoje o segundo maior produtor mundial de biocombust??veis. A produ????o de bioetanol, apesar de j?? bem estabelecida no pa??s, poder?? dobrar com a tecnologia de produ????o de etanol de segunda gera????o (a partir da biomassa). Al??m disso, com a produ????o de biodiesel a partir do ??leo de diferentes culturas oleaginosas poder?? contribuir para esta independ??ncia na produ????o de biocombust??veis localmente e globalmente. Esta tese est?? dividida em dois cap??tulos, ambos tratando como produto final a produ????o de biocombust??veis. O cap??tulo um teve como objetivo a prospec????o de enzimas hidrol??ticas para serem utilizadas durante o processo de hidr??lise enzim??tica e clones resistentes a produtos secund??rios formados durante o processo de pr??-tratamento na produ????o de etanol de segunda gera????o. Construiu-se uma biblioteca metagen??mica de grandes insertos (30-50 kb) em fosm??deo a partir de DNA da comunidade microbiana do solo amaz??nico. A biblioteca contendo aproximadamente 213.000 clones foi triada funcionalmente, identificando 15 clones com atividade celulol??tica e 16 clones resistentes ?? hidroquinona (produto t??xico a leveduras produzido durante o pr??tratamento). Estes 31 clones com atividade na triagem funcional, somados a outros 65 clones selecionados aleatoriamente, foram sequ??nciados e suas sequ??ncias depositadas no pipeline IMG/MER (JGI) onde foram anotadas. A an??lise computacional dos clones com atividades enzim??ticas permitiu a identifica????o de diferentes regi??es codificantes (CDs) que foram amplificadas por PCR e clonadas em vetores de express??o. Conseguiu-se a express??o de duas enzimas beta-glicosidases (BGL17 e BGL18) que tiveram suas sequ??ncias otimizadas antes de serem purificadas. A caracteriza????o destas enzimas mostrou que a BGL17 e BGL18 possuem uma temperatura ??tima de 45oC e 40oC, respectivamente, e um pH ??timo de 6 e 6,5, respectivamente, com estabilidade m??dia nestas condi????es em torno de uma hora. A BGL17 possui um valor de Vmax e Km de 85 U/mg e 0,30 mM ?? 0.017 enquanto a BGL18 possui os valores de Vmax e Km de 11,01 U/mg e 0,36 mM ?? 0,01612. O cap??tulo dois visou o estudo da microbiota de solo de dendezeiros acometidos pelo amarelecimento fatal (AF) em diferentes est??gios da doen??a utilizando como estrat??gia o pirosequenciamento do gene para 16S rRNA. A planta do dend?? ?? uma oleaginosa produzida principalmente no norte do Brasil e possui um alto rendimento de ??leo o que a torna uma boa candidata a produ????o de biodiesel. Por??m, o dendezeiros t??m sido acometidos pelo AF, sendo seu agente etiol??gico procurado h?? mais de 20 anos sem resultados conclusivos. Plantas sadias que foram replantadas no mesmo lugar de plantas doentes desenvolveram a doen??a, criando-se a hip??tese da transmiss??o do AF ocorrer pelo solo. Neste trabalho, realizou-se o pirosequenciamento do gene para 16S rRNA amplificado da comunidade bacteriana de uma amostra de solo da base de dendezeiros acometidos por AF em dois est??gios da doen??a (est??gio 5 e est??gio 8) e aparentemente sem doen??a (est??gio 0). O sequenciamento gerou 839.694 sequ??ncias que depois de retirados os artefatos totalizaram 498.397 sequ??ncias distribu??das em 9 pontos (3 para cada est??gio da doen??a). As sequ??ncias foram analisadas utilizando-se o programa Qiime (Quantitative Insights in Microbial Ecology) e sua classifica????o taxon??mica atribu??da de acordo com o RDP-II (Ribossomal Database Project). Os filos mais abundantes encontrados foram Acidobacteria, Proteobacteria, Planctomycetes, Firmicutes e Verrucomicrobia. An??lises de alfa e beta diversidade foram realizadas e compara????es taxon??micas foram feitas utilizando o programa STAMP (Statistical Analysis of Metagenomic Profiles). Os resultados mostraram que os pontos DCA5 (dendezeiros com AF no est??gio 5 da doen??a) apresentam maior quantidade de OTUs observadas em rela????o a diversidade filogen??tica e ??ndice de Chao1. As an??lises de beta-diversidade mostraram que os agrupamentos entre os pontos por sintomas da doen??a s??o significativamente diferentes. Compara????es taxon??micas mostraram uma maior presen??a de filos raros nos est??gios 5 e 8. Este trabalho foi o primeiro realizado tentando elucidar o causador do AF utilizando sequenciamento de ??ltima gera????o. Estes resultados ir??o contribuir para futuros estudos do Amarelecimento Fatal.
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Uma metodologia para gestão da eficiência energética de centrais de cogeração a biomassa: aplicação ao bagaço de cana. / A methodology for energy efficiency management of biomass cogeneration plants: application to sugarcane bagasse.

André de Carvalho Paro 09 August 2011 (has links)
Em função do crescimento populacional e econômico brasileiro, o sistema elétrico nacional está sempre em modificação a fim de atender às necessidades do país. Na última década, ganhou destaque o aumento da geração termoelétrica na matriz elétrica nacional, primeiro proveniente do gás natural, e mais recentemente de fontes renováveis, como a cogeração termoelétrica proveniente do bagaço de cana. Em virtude desta realidade, é importante que, frente ao volume significativo e crescente de centrais de cogeração no país, seja pensada uma forma de administrar esta parcela da geração de maneira a se aprimorar de forma constante o desempenho destes sistemas. No entanto, verifica-se que os programas de eficiência energética no Brasil e no mundo estão geralmente associados aos usos finais de energia elétrica e praticamente inexiste uma ação estruturada de gestão da eficiência nas transformações energéticas para geração de eletricidade ao longo de sua operação. Portanto, este trabalho tem como objetivo, propor uma metodologia de gestão continuada da eficiência energética de centrais de cogeração a biomassa que operam em ciclo Rankine no Brasil. A metodologia está baseada no ciclo de melhoria contínua da qualidade, conhecido como PDCA. São estabelecidas as etapas para implementação da metodologia: enquadramento, cálculo, medição, verificação e ação. O parâmetro escolhido para cálculo e medição na metodologia é o fator de utilização de energia (FUE). A implementação da metodologia permite passar por cada fase do ciclo PDCA: planejamento, execução, verificação e ação. O ciclo Rankine foi o escolhido para o desenvolvimento do modelo de aplicação por representar a totalidade das centrais de cogeração a biomassa no Brasil. É apresentado um estudo de caso no qual a metodologia foi aplicada a duas centrais de cogeração enquadradas em classes semelhantes. Os resultados demonstram a validade da metodologia para o propósito de implementar um sistema de gestão continuada da eficiência energética global em centrais de cogeração a biomassa. São por fim recomendadas as ações de melhoria decorrentes da aplicação do ciclo nas centrais, e recomendações de desenvolvimento futuro complementares a este trabalho. / Due to the Brazilian population and economic growth, the national grid is in continuous change in order to meet the country needs. During the last decade, the highlights are the thermoelectric generation expansion, first by natural gas plants growth and recently by alternative renewable cogeneration sugarcane bagasse plants. Due to this situation, face to the significant growing number of biomass cogeneration plants in Brazil, it is important to think a way to manage this electric generation portion in order to have a continuous improvement of its performance. However, it is noticed that the energy efficiency policies either in Brazil or worldwide are usually connected to end uses of electricity and actually there is not any structured action towards the energy efficiency management for electricity generation along operation. Thus, this work proposes a methodology for energy efficiency management in Rankine cycle operated biomass cogeneration plants in Brazil. The methodology is based on the so called PDCA continual improvement cycle. The steps for implementation of the methodology: classification, calculation, measurement, verification and action, are established. The energy utilization factor (EUF) was chosen for calculation and measurement in the methodology. The implementation of it permits to pass through each phase of PDCA cycle: plan, do, check and act. The Rankine cycle was chosen for the application model development because it represents 100% of biomass cogeneration commercial plants operating in Brazil. A application of the methodology for two cogeneration plants with the same class is presented in the study case. The results show the validity of the application of the proposed methodology for establishment of an overall energy efficiency management system in biomass cogeneration plants. Improvement actions are recommended as results from the application of the cycle. Further development recommendations for this work are also presented.
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Produção de biomassa protéica C.utilis a partir de resíduos agroindustriais (Glicerol) : estudo da concentração de sais sobre o crescimento celular

Espinola Florentin, Ireneo Rafael January 1995 (has links)
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. / Made available in DSpace on 2012-10-16T09:14:21Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Defesa : 09/06/95
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Identificação da presença de combustíveis em subsuperfície através de técnicas de biologia molecular

Guimarães, Lorena Bittencourt January 2011 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-25T16:53:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 294930.pdf: 7247132 bytes, checksum: a72407e29c750dd97eb3dd0fd3f322cb (MD5) / A contaminação de águas subterrâneas por combustíveis/biocombustíveis tem sido uma grande preocupação em países industrializados, principalmente no que diz respeito à sua utilização para o abastecimento público. Com isso, a identificação das áreas contaminadas se faz necessária para minimizar os riscos a que estão sujeitos a população e o meio ambiente. Neste estudo foram investigadas oito áreas experimentais, onde houveram liberações controladas de combustíveis/biocombustíveis, com o objetivo de identificar estes focos de contaminação com o uso de técnicas de biologia molecular. Foi utilizada a reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR) para quantificação de bactérias totais e comunidades específicas de microrganismos (nitrito redutase (nirS), Geobacter, !-Proteobacteria e Arqueas) associados aos processos de oxidação-redução da degradação dos contaminantes. Análises físico-químicas (BTEX, etanol, acetato, nitrato, ferro2+, sulfato, sulfeto, metano e potencial redox) foram comparadas às microbiológicas. As bactérias totais tiveram uma correlação positiva com as concentrações dos substratos etanol e acetato, mas não mostrou correlação com os hidrocarbonetos aromáticos (BTEX). Desta forma, o método de qPCR, especificamente com a análise de bactérias totais, é adequado para a detecção da presença de contaminação recente de biocombustíveis em águas subterrâneas. As arqueas foram detectadas em locais altamente redutores, mas não mostrou relação com as análises de metano. As comunidades microbianas específicas, nirS e sulfato-redutoras, foram encontradas em maiores quantidades em áreas onde houve o decaimento dos respectivos receptores de elétrons nitrato e sulfato. Assim como também foi observada a relação das comunidades microbianas específicas (Geobacter e sulfato-redutoras) com altas concentrações do seu subproduto metabólico (ferro2+ e sulfeto). Sendo assim, com a análise dos quatro genes filogenéticos específicos avaliados neste trabalho, é possível identificar o processo de biodegradação que está ocorrendo em uma área potencialmente contaminada. Portanto, o método molecular (PCR) não se mostrou suficiente para traçar um diagnóstico de áreas contaminadas por combustíveis, mas sim como uma técnica complementar às físico-químicas proporcionando respostas mais refinadas na definição do processo de oxirredução prevalecente, sendo relevante na diminuição de incertezas no momento de tomada de decisão. / Contamination of groundwater by fuels and biofuels has been subject of great concern. One of the main issues related to groundwater contamination is its use for public supply. Therefore, water contamination identification is needed for minimizing risks to which the population and environment are exposed. The current work evaluated eight experimental areas, where controlled release of fuels and biofuels occurred, with the purpose of identifying contamination sources through the use of molecular biology. Real-time polymerase chain reaction (qPCR) was performed using for quantification of total bacteria and specific microorganisms communities (nitrite reductase (nirS), Geobacter, !-Proteobacteria and Archaeas) which are associated with redox degradation processes of contaminants. Chemical analysis (BTEX, ethanol, acetate, nitrate, iron2+, sulfate, sulfide, methane and redox potential) were compared with microbiological analysis. A positive correlation was noticed between total bacteria and substrates (ethanol and acetate) concentrations, but the correlation was not noticed with aromatics hydrocarbons (BTEX). Therefore, the qPCR method, specifically with total bacteria analysis, is suitable for detecting the presence of biofuels in groundwater in fresh spills. Archaeas were detected in highly reducing sites, but not related with methane analysis. Specific microbial communities, nirS and sulfate-reducing bacteria, were detected in high numbers in areas where the decrease of electrons acceptor (nitrate and sulfate, respectively) concentrations was observed over time. As well as was observed a relation between specific microbial communities (Geobacter and sulfate-reducing bacteria) with high concentrations of its metabolic byproducts (iron2+ and sulfide). Thus, with the phylogenetic analysis of four specific genes studied in this work, we can identify the biodegradation process that is occurring in a potentially contaminated area. Therefore, only the molecular method (PCR) was not enough to draw diagnostic contaminated areas by fuel, but rather a tool to complement physical-chemical analysis, which provides answers more refined to define the predominant redox process, being relevant in reduction of uncertainties at the moment of decision.
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As Barreiras técnicas na Organização Mundial do Comércio e a exportação de biocumbustíveis: conflitos e contradições entre Brasil e União Europeia

Maisonnett, Luiz Henrique January 2011 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Jurídicas, Programa de Pós-Graduação em Direito, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T01:33:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297587.pdf: 1613264 bytes, checksum: 8a1df2dfb3008e6d783d8c7d8fab3ff9 (MD5) / O Direito Internacional Econômico, frente às muitas mudanças ocorridas no cenário econômico-político atual, tem enfrentado grandes desafios. A preocupação com a imposição de barreiras-técnicas às exportações aparece desde os tempos do GATT até culminar em um acordo geral oriundo da Rodada Uruguai bem como a criação da OMC em 1995. Para o Brasil, grande produtor de Biocombustíveis, a preocupação com tais barreiras cresce ainda mais, pois, frente a uma idéia de sustentabilidade, o país ainda enfrenta algumas dificuldades tanto nas suas negociações com outros Estados, como na exportação do Biodiesel, devido à imposição de barreiras-técnicas e uso de um protecionismo exagerado. O presente estudo se mostra de extrema importância para entender como o sistema atual funciona, bem com seus devidos sucessos e insucessos ao tentar organizar o comércio internacional e proporcionar o desenvolvimento. Objetivo geral: Verificar a utilização de barreiras-técnicas, no âmbito do sistema OMC, nas negociações entre Brasil e União Europeia quanto à exportação de Biocombustíveis. Objetivos específicos: Examinar os pressupostos históricos e teorias do Direito Internacional Econômico; Analisar o Acordo sobre Barreiras-Técnicas ao Comércio; Averiguar as regras sobre exportações de biocombustíveis pelo Brasil para a União Europeia, bem como o sistema da OMC e o protecionismo.

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