Avaliação do ciclo de vida dos produtos de uma usina e panorama do uso e aplicações tecnológicas da vinhaça

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MetadadosDescriçãoIdioma
Autor(es): dc.contributorCarneiro, Patrícia Alves-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8797074073023988-
Autor(es): dc.contributorCésar, Aldara da Silva-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/7269278746075136-
Autor(es): dc.contributorMancebo Boloy, Ronney Arismel-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/0330238316162640-
Autor(es): dc.contributorCosta, Kelly Alonso-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/8918904607205362-
Autor(es): dc.contributorKalaki, Rafael Bordonal-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/3163825369997131-
Autor(es): dc.contributorhttp://lattes.cnpq.br/4941126783027129-
Autor(es): dc.creatorDias, Ananda Silva-
Data de aceite: dc.date.accessioned2024-07-11T17:29:53Z-
Data de disponibilização: dc.date.available2024-07-11T17:29:53Z-
Data de envio: dc.date.issued2023-02-05-
Data de envio: dc.date.issued2023-02-05-
Fonte completa do material: dc.identifierhttp://app.uff.br/riuff/handle/1/27805-
Fonte: dc.identifier.urihttp://educapes.capes.gov.br/handle/capes/751540-
Descrição: dc.descriptionO aumento da demanda energética fez com que a busca por novas fontes de energia expandisse, em particular, as fontes renováveis. No Brasil, a principal fonte de energia para combustíveis renováveis é a cana-de-açúcar, a qual é utilizada como matéria-prima para a produção de etanol, açúcar e bioenergia. Um dos maiores problemas associados à produção de etanol nas indústrias sucroalcooleiras é a geração de vinhaça como resíduo, a qual apresenta elevados volumes quando comparada ao produto de interesse, bem como alta toxicidade. Portanto, faz-se necessária a busca por alternativas para o reprocessamento e/ou destinação deste resíduo dentro da Cadeia Produtiva Sucroenergética, uma vez que o mesmo não pode ser descartado em rios e lagos. Atrelado a isso, a Avaliação do Ciclo de Vida permite investigar os aspectos e potenciais impactos ambientais que uma usina pode causar, além de avaliar os lucros por meio da Avaliação do Custo do Ciclo de Vida obtidos ao se considerar o investimento para o funcionamento da usina. Portanto, o objetivo deste trabalho foi realizar a Análise do Ciclo de Vida do etanol produzido em uma usina sucroalcooleira, bem como a viabilidade econômica da produção desse biocombustível, de açúcar, de eletricidade e a da consequente geração de vinhaça, assim como buscar alternativas para o reprocessamento desse resíduo. Assim, este trabalho apresentou uma revisão bibliométrica considerando as publicações disponíveis na base de dados Scopus, no período de janeiro de 1990 até agosto de 2021. Posteriormente, foi realizada uma análise de patentes registradas no Instituto Nacional de Propriedade Industrial, no Instituto de Patentes e Marcas dos Estados Unidos, no Instituto Europeu de Patentes e na Organização Mundial da Propriedade Intelectual, relacionadas à aplicação da vinhaça em novos produtos e processos, no período de janeiro de 1990 a agosto de 2021. A análise bibliométrica resultou em 442 publicações, das quais 344 são artigos, e aumento de 81 % no número de publicações nos últimos 10 anos. Com relação às patentes, verificou-se que nos registros que as aplicações mais frequentes são: i) produção de biocombustível; ii) tratamento de vinhaça; iii) recuperação de compostos orgânicos; iv) hidrólise enzimática; v) biorremediação; e vi) fertilizante. Embora a produção de biocombustíveis apresente elevado número de patentes, existem poucas produções científicas a respeito deste assunto. Grande parte dos artigos foca no tratamento da vinhaça por meio de micro-organismos, além do reúso deste efluente como fertilizante. A Avaliação do Ciclo de Vida permitiu observar que o processo de produção de etanol, açúcar e energia, com geração de vinhaça em uma usina do setor sucroenergético é ecologicamente favorável, apresentando uma eficiência energética-ecológica interna igual a 85,70 % e uma eficiência energética-ecológica externa igual a 100 %. A Avaliação do Custo do Ciclo de Vida da usina indicou que o capital investido inicialmente está sendo suprido pelos lucros com a venda de etanol e açúcar, observando também que a energia gerada a partir do bagaço da cana-de-açúcar apresenta potencial lucro para venda externa, bem como a reutilização da vinhaça. Nesse sentido, esse trabalho contribui com a apresentação das atividades na literatura referentes à utilização da vinhaça, apontando oportunidades e os atuais desafios a serem superados.-
Descrição: dc.descriptionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-
Descrição: dc.descriptionThe increase in energy demand has made the search for new energy sources expand, in particular, renewable sources. In Brazil, the main source of energy for renewable fuels is sugarcane, which is used as a raw material for the production of ethanol, sugar, and bioenergy. One of the biggest problems associated with the ethanol production in the sugar and alcohol industries is the vinasse generation as a waste, which presents high volumes when compared to the product of interest, as well as high toxicity. Therefore, it is necessary research for alternatives for the reprocessing and/or disposal of this waste within the Sugar-Energy Production Chain, since it cannot be disposed in rivers and lakes. Linked to this, the Life Cycle Assessment allows investigating the aspects and potential environmental impacts that a sugar cane plant can cause, in addition to evaluating the profits through the Life Cycle Cost Assessment obtained when considering the investment for the operation of the plant. Therefore, the aim of this work was to carry out the Life Cycle Analysis (LCA) of ethanol produced in a sugarcane plant, as well as the economic feasibility of producing this biofuel, sugar, electricity and the consequent generation of vinasse, as well as seek alternatives for the reprocessing of this waste. Thus, this work presented a bibliometric review considering the publications available in the Scopus database, from Jan/1990 to Aug/2021. Subsequently, an analysis of patents registered at the National Institute of Industrial Property, the US Patent and Trademark Office, the European Patent Office, and the World Intellectual Property Organization was carried out, related to the application of vinasse in new products and processes, in the period from Jan/1990 to Aug/2021. The bibliometric analysis resulted in 442 publications, of which 344 are articles and an increase of 81% in the number of publications in the last 10 years. With regard to patents, it was found that the most frequent applications in the records are: i) biofuel production; ii) stillage treatment; iii) organic compounds recovery; iv) enzymatic hydrolysis; v) bioremediation; and vi) fertilizer. Although the production of biofuels has a high number of patents, there are few scientific productions on this subject. Most articles focus on the vinasse treatment using microorganisms, in addition to the reuse of this effluent as fertilizer. The Life Cycle Assessment allowed us to observe that the process of producing ethanol, sugar, and energy, with the vinasse generation in a plant in the sugar-energy sector, is ecologically favorable, with an internal energy-ecological efficiency equal to 85.70% and an efficiency external ecological energy equal to 100%. The Life Cycle Cost Assessment of the plant indicated that the capital invested initially is being met by profits from the sale of ethanol and sugar, also noting that the energy generated from sugarcane bagasse has potential profit for sale external as well as the vinasse reuse. In this sense, this work contributes to the presentation of activities in the field and in the literature regarding the use of vinasse, pointing out opportunities and current challenges to be overcome.-
Descrição: dc.description120 p.-
Formato: dc.formatapplication/pdf-
Idioma: dc.languagept_BR-
Direitos: dc.rightsOpen Access-
Direitos: dc.rightsCC-BY-SA-
Palavras-chave: dc.subjectCana-de-açúcar-
Palavras-chave: dc.subjectEficiência energética-ecológica-
Palavras-chave: dc.subjectEtanol-
Palavras-chave: dc.subjectPatentes-
Palavras-chave: dc.subjectResíduos-
Palavras-chave: dc.subjectRevisão bibliométrica-
Palavras-chave: dc.subjectEnergia renovável-
Palavras-chave: dc.subjectVinhaça-
Palavras-chave: dc.subjectTecnologia Ambiental-
Palavras-chave: dc.subjectProdução intelectual-
Palavras-chave: dc.subjectBibliometric review-
Palavras-chave: dc.subjectEnergy-ecological efficiency-
Palavras-chave: dc.subjectEthanol-
Palavras-chave: dc.subjectPatents-
Palavras-chave: dc.subjectSugarcane-
Palavras-chave: dc.subjectWaste-
Título: dc.titleAvaliação do ciclo de vida dos produtos de uma usina e panorama do uso e aplicações tecnológicas da vinhaça-
Tipo de arquivo: dc.typeDissertação-
Aparece nas coleções:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF

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