Análise tecno-econômico-ambiental reversa de processos da biorrefinaria integrada biodiesel-bioetanol (1G-2G)

• Processo: 17/13349-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Processos Industriais de Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Roberto de Campos Giordano
• Beneficiário: Harikishan Reddy Ellamla
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/10636-8 - Da fábrica celular à biorrefinaria integrada Biodiesel-Bioetanol: uma abordagem sistêmica aplicada a problemas complexos em micro e macroescalas, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Biodiesel Bioetanol Processos bioquímicos Biorrefinarias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Análise Tecno-Econômico-Ambiental Reversa | Biodiesel | Bioetanol | biorrefinaria | Processos bioquímicos

Resumo

No âmbito deste Projeto Temático pretende-se estudar algumas das possíveis rotas em uma biorrefinaria que integre a produção de biodiesel à de bioetanol (1G-2G), ao mesmo tempo em que se produzem moléculas de alto valor agregado, importantes para a viabilização econômica do negócio. Uma característica inovadora do Projeto é a aplicação sistemática de metodologia que permita analisar os processos em estudo em suas várias sublinhas de forma integrada à planta industrial. Em outras palavras, o estabelecimento de métricas de desempenho, a identificação de gargalos, a análise tecno-econômico-ambiental dos diferentes processos, estudados nos vários laboratórios envolvidos, não serão atividades feitas isoladamente, mas a partir de simulações de cada processo integrado à unidade industrial como um todo. Evidentemente, esse enfoque demandará grande esforço de articulação entre os grupos do Projeto, gerando sinergias no que certamente será um círculo virtuoso. Para isso, é necessário dispor de pessoal altamente qualificado na área de Engenharia de (Bio)Processos e Sistemas, apto a desenvolver e implementar os algoritmos computacionais necessários. Este plano de pós-doutoramento se dirige a profissional com esse perfil, que se integre e contribua no desenvolvimento dos trabalhos da Linha 1 do Temático (Síntese, otimização e análise técnico-econômica integrada à simulação da biorrefinaria biodiesel etílico-bioetanol 1G-2G), linha esta que possui, portanto, caráter transversal no Projeto.O pós-doutorando contribuirá para continuidade do desenvolvimento e aplicação de metodologia recentemente proposta pelo LaDABio, grupo de pesquisa dos supervisores (contando com a colaboração da COPPE-UFRJ e da DTU-Lyngby). Essa abordagem, até onde vai nosso conhecimento inédita na literatura, foi recentemente publicada por Furlan et al., 2016a, com a denominação de "Análise Tecno-Econômica Reversa" (Retro-Techno-Economic Analysis). Com tal metodologia, "vira-se de ponta cabeça" a análise tecno-econômica convencional. De fato, usualmente simulam-se alternativas operacionais do processo e, a seguir, procede-se à análise econômica daquela configuração específica. Com a nova metodologia, métricas econômicas (por exemplo, zerar o valor presente líquido da planta industrial) são agregadas às equações dos modelos matemáticos do processo, todas resolvidas simultaneamente por um simulador processos baseado em equações (o simulador EMSO é utilizado como padrão no LaDABio, Furlan et al., 2012, 2014). Este plano de pós-doutorado se propõe a aplicar inicialmente essa metodologia a alguns dos processos/produtos estudados pelas diferentes equipes do projeto.

Publicações científicas

(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)

ELIAS, ANDREW M.; LONGATI, ANDREZA A.; ELLAMLA, HARIKISHAN R.; FURLAN, FELIPE F.; RIBEIRO, MARCELO P. A.; MARCELINO, PAULO R. F.; DOS SANTOS, JULIO C.; DA SILVA, SILVIO S.; GIORDANO, ROBERTO C.. Techno-Economic-Environmental Analysis of Sophorolipid Biosurfactant Production from Sugarcane Bagasse. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 60, n. 27, p. 9833-9850, JUL 14 2021. (19/15851-2, 16/10636-8, 17/13349-2, 16/14852-7, 20/15450-5)