Biorrefinarias no contexto das indústrias alimentarias e sua abordagem para sustentabilidade: análises energético, técnico-econômico e ambiental baseado na produção de biogás e biometano (ZeWaFFI)

• Processo: 21/08696-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2024
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Tânia Forster Carneiro
• Beneficiário: Jean Agustin Velásquez Piñas
• 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
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/05067-8 - Biochar como estratégia para intensificar a produção de biogás e biometano a partir de resíduos da indústria alimentar: estudo experimental e avaliação do ciclo de vida baseado no conceito de biorrefinaria (4Bio), BE.EP.PD
• Assunto(s): Resíduos sólidos Efluentes Indústria de alimentos Biogás Biometano Digestão anaeróbia Bioeconomia circular Biorrefinarias Sustentabilidade Avaliação do ciclo de vida
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioeconomia circular | Biogás e biometano | biorrefinaria | Industrias alimentarias | Sustentabilidade | Zero Resíduos | Resíduos das indústrias de alimentos

Resumo

No Brasil são gerados mais de 97 milhões de tonelada anuais de Resíduos Sólidos Industriais (RSI) dos quais pelo menos 93 milhões tem potencial para ser aproveitados novamente antes da destinação final, sendo o estado de São Paulo que tem a maior parcela destes resíduos, 27%. Nesse sentido os resíduos provenientes de industrias alimentarias exigem que estes tenham uma destinação adequada. No entanto, a destinação final dos resíduos gerados pode levar a perdas substanciosas nas rendas destas industrias devido ao volume significativo de resíduos gerados, os quais podem chegar a ser de até 50% em relação as matérias primas utilizadas para a produção. Neste contexto o presente projeto de pesquisa busca complementar os estudos do projeto em andamento Waste2Energy, através do aproveitamento e valorização energética dos resíduos sólidos e/ou líquidos provenientes das indústrias alimentarias utilizando tecnologias de digestão anaeróbia para a produção de biogás. Para isto se propor uma metodologia baseada no acoplamento de conceitos de atual importância como biorrefinaria, bioeconomia circular e sustentabilidade os quais serão desenvolvidos utilizando ferramentas de Análise Técnico-Econômica (ATE) e Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Para conseguir este fim se propõe realizar uma análise holística dos processos de digestão anaeróbia, analise do potencial energético e de biogás dos resíduos, dimensionamento dos biodigestores a escala comercial, assim como analises das variáveis técnicas, econômicas e ambientais que contornam a utilização desta tecnologia. Além disso, serão considerados cenários alternativos de desenvolvimento que envolvam a melhora do biogás para produção de biometano e obtenção de CBIOs no contexto do programa RENOVABIO e possível aproveitamento do BioCO2. Os resultados gerados, além de serem difundidos em plataformas cientificas e empresariais, serviram para a melhora da competitividade das indústrias que geram estes resíduos, fornecendo alternativas inovadoras e incorporando novos conceitos que permitam gerar ideias voltadas à geração de valor agregado assim como a diversificação da atual matriz energética Brasileira. (AU)

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)

AMPESE, LARISSA CASTRO; ZIERO, HENRIQUE DI DOMENICO; VELASQUEZ, JEAN; SGANZERLA, WILLIAM GUSTAVO; MARTINS, GILBERTO; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Apple pomace management by anaerobic digestion and composting: a life cycle assessment. BIOFUELS BIOPRODUCTS & BIOREFINING-BIOFPR, v. 17, n. 1, p. 17-pg., 2022-10-22. (21/08696-0, 18/14938-4, 19/26925-7, 21/12762-9)

STRIEDER, MONIQUE MARTINS; PINAS, JEAN AGUSTIN VELASQUEZ; AMPESE, LARISSA CASTRO; COSTA, JOSIEL MARTINS; CARNEIRO, TANIA FORSTER; ROSTAGNO, MAURICIO ARIEL. Coffee biorefinery: The main trends associated with recovering valuable compounds from solid coffee residues. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 415, p. 16-pg., 2023-06-17. (21/08696-0, 21/03950-6, 18/14582-5, 19/13496-0, 18/14938-4, 21/12264-9)

VELASQUEZ-PINAS, JEAN AGUSTIN; AMPESE, LARISSA CASTRO; ZIERO, HENRIQUE DI DOMENICO; RADIS STEINMETZ, RICARDO LUIS; BELT, CHRISTIAN; FORSTER-CARNEIRO, TANIA. Circular bioeconomy of coffee industries: Energy and techno-economic approach based on biogas and biomethane production. JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION, v. 418, p. 16-pg., 2023-09-15. (21/07986-5, 21/08696-0, 18/14938-4)