Avaliação técnico-econômica e ambiental das tecnologias de biorrefinaria

Resumo

Atualmente, a procura pela produção avançada de biocombustíveis e também uma maior geração de eletricidade a partir de materiais lignocelulósicos traz alternativas tecnológicas na indústria sucroenergética. No entanto, a introdução de novos processos de produção impõe um desafio real devido à complexidade e diversidade das rotas tecnológicas que podem ser implementadas. Além disso, há questões econômicas e ambientais que devem ser consideradas durante o desenvolvimento e consolidação dessas novas configurações. Dessa forma, a presente pesquisa tem como objetivo desenvolver uma metodologia sistemática para realizar uma avaliação dos aspectos técnicos, econômicos e ambientais das rotas bioquímicas e termoquímicas integradas em uma biorrefinaria brasileira de cana-de-açúcar, comparando o desempenho desses aspectos. Nesse sentido, dados operacionais serão adotados para cada rota tecnológica, bem como os aspectos econômicos e ambientais da utilização desses sistemas. Os modelos a serem propostos avaliarão configurações de biorefinaria convencional (rota 1), bioquímica (rota 2) e termoquímica (rota 3), utilizando programas de simulação e ferramentas matemáticas para modelar as operações de produção de etanol e geração de eletricidade. Além disso, a integração do processo e diferentes usos para o bagaço excedente serão investigados adotando diversas técnicas de pré-tratamento (explosão a vapor, hidrotérmico e AFEX) visando à otimização e a classificação das rotas sugeridas. Os resultados indicarão configurações sustentáveis desses processos de produção com base em uma abordagem de multicritérios. Por fim, cabe ressaltar que este projeto de pós-doutorado estará vinculado ao projeto temático BIOEN/FAPESP "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" objetivando à maximização da produtividade de bioetanol e eletricidade, a recuperação de calor residual e a análise de captura de CO2 dos sistemas. (AU)