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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Avaliação técnico-econômica e ambiental da produção de etanol de cana-de-açúcar na região do "Valle del Río Cauca", Colômbia
Title Alternative: Technical-economic and environmental assessment of ethanol production from sugarcane in the Cauca River Valley region, Colombia
Author: Sarmiento Ardila, Cindy Johanna, 1988-
Advisor: Cortez, Luís Augusto Barbosa, 1957-
Abstract: Resumo: No mundo, diversos países estão adotando programas com políticas energéticas que incentivam a bioenergia como fonte renovável e sustentável para diversificar a matriz energética, entre eles estão os biocombustíveis. A demanda de biocombustíveis cresceu consideravelmente nos últimos anos, de modo que, os impactos relacionados com a intensificação dos biocombustíveis tornaram-se uma questão crucial. Nesse sentido, a Colômbia adotou o programa de etanol em 2001 sendo atualmente o terceiro produtor de etanol de cana na América Latina com uma das maiores produtividades de cana do mundo. A produção de etanol de cana-de-açúcar na Colômbia está concentrada na região do Vale do Rio Cauca, com seis plantas com capacidade para processar 24 milhões de toneladas de cana por ano. Em 2014, a produção de etanol superou os 400 milhões de litros, suficiente para alcançar uma ordem de mistura nacional de 8% (v/v). Uma vez que o governo e o setor privado esperam um aumento significativo da produção de bioenergia no país, nos próximos anos, é necessário avaliar os impactos da produção atual e futura de etanol. Este estudo apresenta uma avaliação técnico-econômica e ambiental de três cenários para a produção de etanol de cana, utilizando a plataforma Biorrefinaria Virtual de Cana-de-açúcar (BVC), desenvolvida pelo Laboratório Nacional de Ciência e Tecnologia de Bioetanol do Brasil (CTBE). Os cenários adotados neste trabalho foram: (a) a produção de etanol atual no Vale do Rio Cauca (cenário atual), (b) o cenário atual sem queima de carvão na caldeira e, c) um cenário de produção integrada de primeira e segunda geração (1G2G) (cenário futuro). Considerou-se uma usina de açúcar com destilaria anexa para representar a configuração tecnológica atualmente utilizada na região, com produção de açúcar, etanol e eletricidade. Além disso, a cogeração foi simulada considerando uma mistura de carvão e bagaço para o cenário atual, e bagaço e palha para o cenário futuro. Os resultados indicam que o cenário atual apresenta impactos econômicos e ambientais favoráveis em comparação com a gasolina, e ainda mais quando não ocorre combustão de carvão na caldeira. Com base nos resultados obtidos nesta pesquisa, o bagaço e a palha da cana tornam-se bons substitutos para o carvão, como biomassas a serem queimadas na caldeira. Os resultados da produção integrada 1G2G mostram que é um cenário potencial para aumentar a produção de etanol e diminui as emissões de CO2 eq em 60% quando comparado com o cenário atual

Abstract: Worldwide, several countries are implementing programs with energy policies that encourage bioenergy as a renewable and sustainable source to diversify the energy matrix, among them are biofuels. Demand for biofuels has grown considerably in recent years and the impacts related to its intensification have become a crucial issue. In this regard, Colombia adopted the ethanol program since 2001 and is currently the third highest producer of sugarcane ethanol in Latin America with one of the world's largest sugarcane yields. The production of sugarcane ethanol in Colombia is concentrated in the Cauca River Valley region, with six plants with a capacity of 24 million tons of sugarcane per year. In 2014, ethanol production has exceeded 400 million liters, enough to achieve a national blending mandate of 8% (v/v). Since the government and the private sector expect a significant increase in bioenergy production in the country in the coming years, it is necessary to assess the impact of current and future ethanol production. This study presents a technical-economic and environmental assessment of three scenarios for the sugarcane ethanol production, by using the Virtual Sugarcane Biorefinery Platform (BVC), developed by the Brazilian Bioethanol Science and Technology Laboratory (CTBE). The scenarios adopted in this research were: (a) the current ethanol production in the Cauca River Valley (current scenario), (b) current scenario without coal combustion in the boiler and c) an integrated first and second generation ethanol production (1G2G) (future scenario). It was considered an annexed distillery to the sugar plant to represent the technological configuration currently used in the region with production of sugar, ethanol and electricity. In addition, the CHP was simulated considering a mixture of coal and bagasse in the current scenario, and bagasse and straw for the future scenario. The results indicate that the current scenario presents favorable economic and environmental impacts in comparison with gasoline and even more when there is no coal combustion in the boiler. Based on the results obtained from this study, bagasse and sugarcane straw become good substitutes for coal, as a biomass to be burned in the boiler. The results of the integrated 1G2G ethanol production showed that it is a potential scenario for increasing the production of ethanol and decreases GHG emissions by 60% compared with the current scenario
Subject: Etanol 2G
Avaliação do ciclo de vida
Carvão - Combustão
Mitigação de gases de efeito estufa
Taxa interna de retorno
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEAGRI - Tese e Dissertação

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