Avaliação de ciclo de vida e técnico-financeira da integração das tecnologias de digestão anaeróbia e hidrotérmica para reaproveitamento de resíduos

• Processo: 20/10323-5
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de março de 2021
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2023
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária
• Pesquisador responsável: Tânia Forster Carneiro
• Beneficiário: Luz Selene Buller
• Instituição-sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/14938-4 - Waste2energy: integração das tecnologias supercrítica e digestão anaeróbia através de um sistema automatizado para produção de precursores de biocombustíveis, AP.JP2
• Assunto(s): Biogás Planejamento energético Energia renovável Biomateriais

Resumo

Esse projeto de pesquisa e inovação tecnológica insere-se no contexto do uso racional da energia renovável através da biomassa. Atualmente, soluções tecnológicas para o uso de biomassa e/ou resíduos viabilizando a produção de combustíveis, energia e insumos químicos já estão regularizadas, no entanto o mercado para o consumo de novos biomateriais provenientes dos processos envolvendo as tecnologias verdes, tais como Digestão Anaeróbia e Hidrólise Supercrítica nas cadeias industriais, ainda não está totalmente desenvolvido e suas potencialidades ainda não foram plenamente avaliadas. A tecnologia hidrotérmica utiliza a água como solvente ou meio de reação, e é um processo limpo e eficiente de transformação, além de ser sustentável, devido às propriedades da água em condições sub/supercrítica de temperatura e pressão, sendo empregada em diversas aplicações, tais como extração, hidrólise e gaseificação. A digestão anaeróbia tem sido amplamente utilizada para o tratamento de resíduos orgânicos domésticos e águas residuais, ao mesmo tempo em que produz biogás, constituído principalmente de metano de alto valor calorífico. Para avaliar a integração destas duas tecnologias através do aproveitamento de resíduos líquidos e sólidos propõe-se fazer um estudo de análises técnico-financeira e ciclo de vida a partir dos dados obtidos nos reatores de hidrólise e digestão anaeróbia de escala laboratorial, em regime contínuo. O estudo de viabilidade econômica e avaliação de sustentabilidade dos processos e inovações propostas serão produzidos, utilizando dados técnicos, teóricos e desdobramentos gerados na execução deste projeto. A partir destes dados técnicos, quantitativos e qualitativos e do uso de ferramentas avançadas de avaliação de projetos e de estratégias de desenvolvimento (Análise de Ciclo de vida e Avaliações Técnico-financeiras), uma florescente bioeconomia pode ser alavancada. Como resultado principal deste projeto, serão avaliadas alternativas para a produção de biomateriais e seus aspectos técnicos, financeiros e ecológicos. Estabelecendo modelos de negócios viáveis que fortaleçam os Mecanismos de Desenvolvimento Limpo.

Publicações científicas

(8)

(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)

SGANZERLA, WILLIAM GUSTAVO; BULLER, LUZ SELENE; MUSSATTO, I, SOLANGE; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Techno-economic assessment of bioenergy and fertilizer production by anaerobic digestion of brewer's spent grains in a biorefinery concept. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 297, MAY 15 2021. (18/05999-0, 19/26925-7, 18/14938-4, 20/10323-5)

ZIERO, HENRIQUE D.; BERNI, MAURO D.; BULLER, LUZ S.; VASCONCELOS, LEONARDO G.; DORILEO, IVO L.; MUDHOO, ACKMEZ; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Foresight for corn-to-ethanol mills in the Southern Brazilian Amazon: Energy, economic and environmental analysis. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 6, DEC 2021. (20/10323-5, 18/05999-0, 18/14938-4)

AMPESE, LARISSA CASTRO; BULLER, LUZ SELENE; MYERS, JORDAN; TIMKO, MICHAEL T.; MARTINS, GILBERTO; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Valorization of Macauba husks from biodiesel production using subcritical water hydrolysis pretreatment followed by anaerobic digestion. JOURNAL OF ENVIRONMENTAL CHEMICAL ENGINEERING, v. 9, n. 4, AUG 2021. (20/10323-5, 18/14938-4, 18/05999-0)

TENA, MIRIAM; BULLER, LUZ S.; SGANZERLA, WILLIAM G.; BERNI, MAURO; FORSTER-CARNEIRO, TANIA; SOLERA, ROSARIO; PEREZ, MONTSERRAT. Techno-economic evaluation of bioenergy production from anaerobic digestion of by-products from ethanol flex plants. FUEL, v. 309, FEB 1 2022. (20/10323-5, 19/26925-7, 18/05999-0, 18/14938-4)

BULLER, L. S.; SGANZERLA, W. G.; BERNI, M. D.; BRIGNOLI, S. C.; FORSTER-CARNEIRO, T.. esign and techno-economic analysis of a hybrid system for energy supply in a wastewater treatment plant: A decentralized energy strateg. Journal of Environmental Management, v. 305, MAR 1 2022. (18/05999-0, 20/10323-5, 19/26925-7, 15/50612-8, 18/14938-4)

MACIEL-SILVA, FRANCISCO W.; BULLER, LUZ S.; GONCALVES, MARIA L. M. B. B.; ROSTAGNO, MAURICIO A.; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. ustainable development in the Legal Amazon: energy recovery from acai seed. BIOFUELS BIOPRODUCTS & BIOREFINING-BIOFPR, v. 15, n. 4, p. 1174-1189, JUL 2021. (18/14582-5, 18/14938-4, 20/10323-5, 18/05999-0)

SGANZERLA, WILLIAM GUSTAVO; LACHOS-PEREZ, DANIEL; BULLER, LUZ SELENE; ZABOT, GIOVANI L.; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. ost analysis of subcritical water pretreatment of sugarcane straw and bagasse for second-generation bioethanol production: a case study in a sugarcane mil. BIOFUELS BIOPRODUCTS & BIOREFINING-BIOFPR, v. 16, n. 2, DEC 2021. (18/14938-4, 20/10323-5, 19/26925-7, 18/05999-0)

SGANZERLA, WILLIAM GUSTAVO; ZABOT, GIOVANI LEONE; TORRES-MAYANGA, PAULO CESAR; BULLER, LUZ SELENE; MUSSATTO, I, SOLANGE; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Techno-economic assessment of subcritical water hydrolysis process for sugars production from brewer's spent grains. INDUSTRIAL CROPS AND PRODUCTS, v. 171, NOV 1 2021. (18/14938-4, 19/26925-7, 18/05999-0, 20/10323-5)