Orientador: Joaquim Eugênio Abel Seabra / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-27T02:10:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015 / Resumo: O elevado consumo de diesel nas etapas agrícolas e de transporte da cana-de-açúcar é uma das principais fontes de gases de efeito estufa e o principal responsável pelo uso de energia fóssil no ciclo de vida do etanol. Em 2013, o setor sucroenergético no Brasil foi responsável por cerca de 4% do consumo nacional de diesel. Diante desse cenário, alternativas a esse combustível fóssil tornam-se essenciais. Dentre elas está integrar a produção de biodiesel a uma usina de bioetanol. As principais vantagens técnicas dessa produção conjunta são a divisão de custos, a otimização no uso das instalações e dos maquinários e a disponibilidade interna de energia e insumos. Mas a sustentabilidade desses sistemas dependerá dos aspectos ambientais e econômicos (além dos sociais) envolvidos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o balanço de energia fóssil-renovável, a capacidade de mitigação de GEE e o desempenho econômico da integração do setor sucroenergético aos setores de biodiesel de soja (curto-prazo) e de algas (longo-prazo). Também foi avaliada, por meio de uma meta-análise, a opção de integração a médio-prazo com biodiesel de dendê. A principal premissa é substituir 100% do diesel consumido nas etapas agrícolas e de transporte da cana. Para os aspectos ambientais empregou-se a técnica de Avaliação do Ciclo de Vida. O desempenho econômico foi avaliado por meio de valor presente líquido aplicado a um fluxo de caixa incremental. Uma análise de percepção, que envolveu entrevistas com diferentes stakeholders, trouxe contribuições significativas na identificação das ameaças e oportunidades dos sistemas propostos. Os resultados indicaram que a substituição do diesel fóssil por biodiesel é capaz de melhorar o ciclo de vida do etanol, com melhores benefícios ambientais para as integrações cana-algas e cana-palma, sobretudo na redução de energia fóssil. No entanto, o sistema cana-soja é tecnicamente factível a curto prazo e, além disso, apresentou viabilidade econômica. Para o biodiesel de algas ainda há muitas incertezas e restrições tecnológicas, e os resultados indicaram inviabilidade econômica. Em curto-médio prazo, a palma parece ser a escolha mais interessante para integrar ao setor de cana-de-açúcar. Ainda que esses resultados, no geral, tenham sido positivos, estratégias políticas focadas na produção e uso local de biodiesel pelo setor sucroenergético são essenciais para reduzir as cargas ambientais relacionadas à produção do etanol, com contribuições adicionais à logística e ociosidade do setor de biodiesel / Abstract: The high diesel consumption to crop and transport sugarcane is one of the main sources of GHG and represents the largest share of fossil energy use in ethanol life-cycle. In 2013, the sugarcane sector in Brazil was responsible for around 4% of the national diesel consumption. Given this scenario, alternatives to the fossil fuel use are essential. Among them is the integration of biodiesel production with bioethanol plant. The main technical benefits of such joint production are the division of costs, the optimized use of the facilities and machineries and the local availability of energy and raw materials. But the sustainability of these systems will depend on the environmental and economic aspects (besides social) involved. Thus, this study aimed to assess the energy balance, the ability to mitigate GHG emissions and the economic performance of integrating the sugarcane sector into the soybean (short-term) and into the algae (long-term) biodiesel sectors. It was also assessed, through a meta-analysis, the medium-term option of integrating the sugarcane sector with a palm biodiesel plant. The main assumption is to replace 100% of the diesel consumed in the agricultural and transport stages of the sugarcane. Life Cycle Assessment technique was used to evaluate the environmental aspects. The economic performance was assessed through net present value applied to incremental cash flow. A perception analysis, which involved interviews with different stakeholders, made significant contributions in identifying threats and opportunities of the proposed systems. The results indicated that displacing fossil diesel with biodiesel may improve the ethanol life-cycle, with better environmental benefits to the cane-algae and cane-palm integrations, especially on reducing fossil energy. However, the cane-soybean system is technically possible in short term and, moreover, demonstrated economic feasibility. For algae biodiesel there are still many uncertainties and technological constraints, and the results indicate that it is economically unfeasible. In short to medium term, the palm seems to be the most promising choice to integrate with the sugarcane sector. Although the overall results have been positive, political strategies focused on production and local use of biodiesel by the sugarcane industry are essential to reduce the environmental burdens of ethanol production, with additional contributions to the logistics and idleness of the biodiesel sector / Doutorado / Planejamento de Sistemas Energeticos / Doutora em Planejamento de Sistemas Energéticos
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unicamp.br:REPOSIP/265819 |
| Date | 27 August 2018 |
| Creators | Souza, Simone Pereira, 1984- |
| Contributors | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS, Seabra, Joaquim Eugênio Abel, 1981-, Nogueira, Luiz Augusto Horta, Matsuura, Marilia Ieda da Silveira Folegatti, Walter, Arnaldo César da Silva, Walter, Arnaldo César da Silva |
| Publisher | [s.n.], Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica, Programa de Pós-Graduação em Planejamento de Sistemas Energéticos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | 134 p. : il., application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da Unicamp, instname:Universidade Estadual de Campinas, instacron:UNICAMP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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