Anaerobic digestion as a core process for sustainable energy production in the soybean biorefinery: A techno-economic assessment

Autor(es)

Paulinetti, Ana Paula ; Augusto, Isabela Mehi Gaspari ; Batista, Lia Paula Poloni ; Tavares, Arthur Gregorio Barbosa ; Albanez, Roberta ; Ratusznei, Suzana Maria ; Lovato, Giovanna ; Rodrigues, Jose Alberto Domingues

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: SUSTAINABLE HORIZONS; v. 3, p. 11-pg., 2022-09-01.

Resumo

With the ever-growing environmental concern about natural resources depletion and the search for alternative energy sources, anaerobic digestion technology emerges as a core process in biorefineries. One of the limiting factors for full-scale use of this process is the scarcity of studies that technically and economically evaluate more flexible and unconventional technologies, such as Anaerobic Sequencing Batch Biofilm Reactors (AnSBBR) with immobilized biomass. Therefore, this paper carried out a techno-economic evaluation regarding the implementation of AnSBBR reactors, on an industrial scale, in the treatment of soybean molasses and glycerin. The assessment was based on the best published results presented by this type of reactor on a laboratory scale. The scale-up estimate resulted in a configuration of 8 AnSBBR reactors with 1000 m 3 each in the treatment of 59 tons-molasses center dot day- 1 . The energy produced by this system could reach 18.6 GWh center dot year- 1 and would have an initial investment of USD 7.6 million with an annual return of USD 2.2 million. On treating 17 tons-glycerin center dot day- 1 , the estimate resulted in a configuration of 6 AnSBBR reactors with 900 m 3 each. The energy produced could reach 6.3 GWh center dot year- 1 and would have an initial investment of USD 5.8 million with an annual return of USD 1 million. (AU)

• Processo FAPESP: 21/02507-1 - Produção de biohidrogênio e ácidos orgânicos pelo tratamento de resíduos do processamento da soja (melaço e okara) em condição termofílica e mesofílica
• Beneficiário: Isabela Mehi Gaspari Augusto
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 15/06246-7 - Aplicação do conceito de biorrefinaria a estações de tratamento biológico de águas residuárias: o controle da poluição ambiental aliado à recuperação de matéria e energia
• Beneficiário: Marcelo Zaiat
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 19/26477-4 - Produção de metano em AnSBBR pelo tratamento de melaço de soja
• Beneficiário: Ana Paula Paoli
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Processo FAPESP: 21/13810-7 - Produção de biocombustíveis pelo tratamento anaeróbio de melaço de soja em condições mesofílica e termofílica
• Beneficiário: Giovanna Lovato
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/05637-3 - Produção de bi hidrogênio por digestão anaeróbia de glicerina em condição termofílica: avaliação de possível inibição
• Beneficiário: Arthur Gregorio Barbosa Tavares
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica