Polihidroxialcanoatos são polímeros biodegradáveis, sintetizados por bactérias a partir de fontes de carbono renováveis. Este trabalho se concentra na produção de P3HB a partir de xilose no contexto de uma usina padrão de álcool e açúcar que produz energia através de cogeração, utiliza resíduos agrícolas de cana-de-açúcar e passaria a produzir etanol de segunda geração a partir do bagaço. A produção de PHAs a partir de xilose, hoje descartada, poderá viabilizar a geração de etanol de segunda geração. Variou-se a produtividade (0,28 e 1,11 g/L.h), o preço (R$ 4,50 R$ 9,00), o custo do fermentador (três cenários entre US$ 475 - 3.013 mil) e a capacidade produtiva da planta (dez cenários de 1.000 a 35.000 mil t/ano). As visões de resultado oferecem a margem de contribuição, lucratividade líquida da operação, bem como o ponto de breakeven. Recomenda-se redirecionar parte dos esforços de pesquisa voltados a um aumento do teor de P3HB na célula para a melhoria da produtividade do processo, que é o fator-chave para que o processo se torne economicamente mais atrativo. / Polyihydroxyalkanoates are biodegradable polymers, synthetized by bacteria from renewable sources of carbon. This thesis focuses on production of P3HB from xylose in the context of a standard sugar and ethanol plant, cogenerates steam and electrical energy utilizing sugarcane bagasse and agricultural residues. PHAs production from xylose, discarded in most mills nowadays, may enable profitability of 2nd generation bioethanol. Productivity varied from 0,28 to 1,11 g/L.h, and PHB price ranged from R$ 4,50 to R$ 9,00 per kilo. Fermentor cost was studied in 3 scenarios from US$ 475 to 3.013 thousand and the production capacity was analyzed in ten different scenarios, from 1,000 to 35,000 thousand tonnes/year. Result reviews offer contribution margin, net operational profit, as well as breakeven point analysis. Recommended is to redirect part of the research efforts from improving P3HB yields to process productivity improvement, which turned out to be the key factor to economic feasibility.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-27092011-155657 |
| Date | 05 September 2011 |
| Creators | Raicher, Gil |
| Contributors | Gomez, José Gregorio Cabrera |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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