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

Thermo-economic and environmental comparison of supercritical water and enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse in a biorefinery concept

Texto completo
Autor(es):
Albarelli, Juliana Q. [1, 2] ; Santos, Diego T. [1, 2] ; Ensinas, Adriano V. [3] ; Marechal, Francois [4] ; Mato, Fidel A. [2] ; Cocero, Maria J. [2] ; Meireles, M. Angela A. [1]
Número total de Autores: 7
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Estadual Campinas, Cidade Univ Zeferino Vaz, Sch Food Engn, LASEI, DEA, FEA, UNICAMP, Rua Monteiro Lobato 80, BR-13083862 Campinas - Brazil
[2] Univ Valladolid, Dept Chem Engn & Environm Technol, High Pressure Proc Grp, Doctor Mergelina S-N, E-47005 Valladolid - Spain
[3] Fed Univ Lavras UFLA, Dept Engn DEG, BR-37200000 Lavras, MG - Brazil
[4] Ecole Polytech Fed Lausanne, STI, IGM, IPESE, Stn 9, CH-1015 Lausanne - Switzerland
Número total de Afiliações: 4
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: ENERGY; v. 141, p. 139-148, DEC 15 2017.
Citações Web of Science: 3
Resumo

In this study, we discuss the difference regarding thermo-economic and environmental (water intake) aspects between two methods of biomass hydrolysis. A thermo-economic model was developed using Aspen Plus and MATLAB software in order to analyze the energy efficiency, as well as, the economic impact of the hydrolysis process integrated into a traditional ethanol production process from sugarcane. The study aimed at comparing the enzymatic route for sugarcane bagasse ethanol production with the supercritical water-based one. The use of supercritical water hydrolysis (SCWH) process showed promising results, being the process energetically self-sufficient when considering pumping of liquid streams with biomass content of 20% and the decompression of the steam separated after SCWH with a turbine, in order to produce electricity. In terms of economics, the biorefinery concept using enzymatic route presented the highest production costs due to the higher total investment cost and the cost for the raw materials, which is 14% higher than the biorefinery with SCWH, giving a payback time for the investments of 7.5 years, meanwhile 6.2 for the SCWH route. Also better results were obtained for water intake for the SCWH option, being lower than the maximum permitted for a new investment on the Brazilian sugarcane sector. (C) 2017 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

Processo FAPESP: 15/13299-0 - Das sementes aos produtos finais: rotas possíveis de manufatura de Urucum aplicando intensificação e integração de processos
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Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 12/10685-8 - Combinação/acoplamento de processos para a produção e encapsulamento de extratos vegetais de alto valor agregado: avaliação técnica e econômica
Beneficiário:Maria Angela de Almeida Meireles Petenate
Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
Processo FAPESP: 13/18114-2 - Aproveitamento integral de biomassas utilizando fluidos sub/supercríticos: avaliação de cenários tecnológicos sob ópticas ambiental, energética e econômica
Beneficiário:Juliana Queiroz Albarelli
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 15/06954-1 - Desenvolvimento de uma biorrefinaria sub/supercrítica integrada, energeticamente autossuficiente e economicamente viável com a ajuda de modelagem e simulação computacional
Beneficiário:Juliana Queiroz Albarelli
Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado