Desenvolvimento integrado de biorrefinaria e planta de bioetanol de cana-de-açúcar com emissão zero de CO2: rotas para converter recursos renováveis em bioprodutos e bioeletricidade

• Processo: 15/20630-4
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Vigência: 01 de abril de 2017 - 31 de março de 2023
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Rubens Maciel Filho
• Beneficiário: Rubens Maciel Filho
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Francisco Maugeri Filho ; Maria Regina Wolf Maciel ; Reginaldo Guirardello
• Pesquisadores associados: Adriano Pinto Mariano ; Aline Carvalho da Costa ; André Luiz Jardini Munhoz ; Antonio Maria Francisco Luiz Jose Bonomi ; Aulus Roberto Romão Bineli ; Bruno Colling Klein ; Carlos Eduardo Vaz Rossell ; Daniele Farias ; Edvaldo Rodrigo de Morais ; Elmer Alberto Ccopa Rivera ; Francisco Maugeri Filho ; Laura Plazas Tovar ; Leonardo Vasconcelos Fregolente ; Luisa Fernanda Rios Pinto ; Maria Ingrid Rocha Barbosa Schiavon ; Marija Tasic ; Marina Oliveira de Souza Dias ; Otavio Cavalett ; Raphael Soeiro Suppino ; Rosana Goldbeck Coelho ; Sarita Candida Rabelo ; Tassia Lopes Junqueira ; Viktor Oswaldo Cardenas Concha
• Auxílios(s) vinculado(s): 19/26569-6 - EMU concedido no processo 2015/20630-4: mini-extrusora, AP.EMU; 19/26570-4 - EMU concedido no processo 2015/20630-4: mini-injetora, AP.EMU; 19/11912-7 - ICEF13 - 13th International Congress on Engineering and Food, AR.EXT; + mais auxílios vinculados 18/17966-9 - XVI Simposio Latinoamericano de Polímeros y XIV Congreso Iberoamericano de Polímeros, AR.EXT; 18/02742-8 - INTERNATIONAL CONFERENCE ON BIOMASS - iconBM 2018, AR.EXT; 17/14056-9 - Cultivo de Chlamydomonas reinhardtii em vinhaça para a produção de bioetanol, AV.EXT; 17/08671-2 - 11th European Congress of Chemical Engineering, AR.EXT - menos auxílios vinculados
• Bolsa(s) vinculada(s): 22/02016-0 - Análise experimental de composições catalíticas em um microreator para produção de hidrogênio por meio da reforma a vapor do etanol, BP.IC; 21/08940-9 - Produção de hidrogênio a partir do etanol em microreatores para células combustíveis, BP.DD; 21/05719-0 - Síntese de dímero L-lactídeo via destilação reativa e síntese e Processamento de Poli (ácido L-láctico) (PLLA) proposta vinculada ao projeto temático: 2015/20630-4, BP.DD; + mais bolsas vinculadas 20/05612-8 - Desenvolvimento de prótese customizada de mandíbula produzida por manufatura aditiva e funcionalizada para entrega de fármacos in situ, BP.PD; 20/03823-1 - Caracterização termodinâmica da reação de gaseificação sub e supercrítica da biomassa lignocelulósica, BP.MS; 19/24071-0 - Avaliação comparativa de processos para obtenção de bioetanol hidratado e anidro de 1ª e 2ª gerações utilizando a modelagem de estágios de não-equilíbrio, BP.MS; 19/03019-0 - Desenvolvimento de sistema de vácuo e condensação para recuperar acetona-butanol-etanol de caldos fermentativos, BP.MS; 19/01723-2 - Avaliação de alternativas de integração energética e hídrica de biorrefinarias de cana-de-açúcar, BP.DD; 18/14223-5 - Obtenção de microcápsulas simbióticas a partir de xilo-oligossacarídeos oriundos de palha de cana-de-açúcar, BP.MS; 18/25925-0 - Produção de n-butanol a partir da fermentação de hidrolisado hemicelulósico do bagaço da cana-de-açúcar com imobilização celular, BP.IC; 18/20787-9 - Estratégias para sacarificação de biomassa microalgal visando a produção de bioetanol 3G, BP.DR; 17/27092-3 - Análise técnico-econômica de uma biorrefinaria de cana-de-açúcar com produtos químicos derivados de biomassa e produção otimizada de etanol, BP.PD; 17/23335-9 - Desenvolvimento integrado de biorrefinaria e planta de bioetanol de cana-de-açúcar com emissão zero de CO2: rotas para converter recursos renováveis em bioprodutos e bioeletricidade, BP.TT; 17/18401-2 - Adaptação de um reator de reforma catalítica para impedir o craqueamento de gases orgânicos em processo de termo-conversão de biomassa, BP.IC; 17/07633-0 - Modelagem matemática e avaliação de estratégias de hidrólise enzimática de bagaço de cana em altas cargas de sólidos, BP.MS; 17/07390-0 - Produção de IBE (isopropanol, butanol e etanol) a partir da fermentação da mistura de açúcares lignocelulósicos do bagaço de cana-de-açúcar com melaço, BP.IC; 17/03091-8 - Avaliação técnico-econômica e ambiental das tecnologias de biorrefinaria, BP.PD; 14/10064-9 - Produção de biodiesel a partir de microalgas via transesterificação in situ em condições supercritas, BP.PD - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Biocombustíveis Bioetanol Biorrefinarias Cana-de-açúcar Dióxido de carbono
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biorrefinaria | Desenvolvimento de produtos e processos | Emissão zero de CO2 | Etanol de segunda geração | integração de processos | simulação de processos | Engenharia Química

Resumo

Um processo integrado é proposto neste projeto, de modo a maximizar a produtividade de biocombustíveis e produtos químicos de alto valor agregado a partir do melaço, bagaço e palha de cana-de-açúcar. A ideia conceitual é usar a planta de bioetanol de primeira geração como base para o desenvolvimento de novos processos, uma vez que em tais plantas muitas instalações já estão disponíveis, como energia elétrica, vapor, água e bagaço excedente. O dióxido de carbono (CO2), gerado na produção de biocombustíveis, é proposto para ser utilizado na produção de etanol, a partir de biomassa de algas e transformação catalítica ou fermentação biológica de gás de síntese (syngas), bem como a utilização deste como molécula de carbono renovável para obter produtos químicos através de síntese química e de fermentação; o uso de CO2 supercrítico (scCO2) tem atraído muito interesse, a fim de facilitar vários processos químicos e será considerado como parte de alguma rota química. Este processo integrado desafiador tem o grande apelo de não emitir dióxido de carbono e oferece o melhor do carbono renovável para a produção de biocombustíveis e produtos químicos, transformando-o, quando técnica e economicamente viável, um marco para o progresso da biorrefinaria brasileira. Em todo o mundo, as análises revelam que uma biorrefinaria integrada de biocombustíveis e produtos químicos oferece, potencialmente, um retorno muito maior sobre o investimento e atende metas energéticas e econômicas simultaneamente. (AU)

Publicações científicas

(64)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

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