ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DO BAGAÇO DE...
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR: ANÁLISE DO CICLO DE VIDA COM RELAÇÃO ÀS EMISSÕES DE CO 2. ANA LUIZA BORGHI PELÁ Orientador: Profº Drº Júlio César dos Santos Lorena Maio de 2014
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA
ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DO BAGAÇO DE
CANA-DE-AÇÚCAR: ANÁLISE DO CICLO DE VIDA COM
RELAÇÃO ÀS EMISSÕES DE CO2.
ANA LUIZA BORGHI PELÁ
Orientador: Profº Drº Júlio César dos Santos
Lorena
Maio de 2014
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UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE LORENA
ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DO BAGAÇO DE
CANA-DE-AÇÚCAR: ANÁLISE DO CICLO DE VIDA COM
RELAÇÃO ÀS EMISSÕES DE CO2
Autora:
Ana Luiza Borghi Pelá
Orientador:
Profº Drº Júlio César dos Santos
Monografia apresentada como requisito
parcial para a conclusão de Graduação do
Curso de Engenharia Bioquímica - Escola de
Engenharia de Lorena da Universidade de
São Paulo.
Lorena
Maio de 2014
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AUTORIZO A REPRODUÇÃO E DIVULGAÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE
TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA
FINS DE ESTUDO DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
CATALOGAÇÃO NA PUBLICAÇÃO
Serviço de Biblioteca
Escola de Engenharia de Lorena
Pelá, Ana Luiza Borghi
Etanol De Segunda Geração A Partir Do Bagaço De
Cana-De-Açúcar: Análise Do Ciclo De Vida Com Relação Às
Emissões De Co2./ Ana Luiza Borghi Pelá ; Orientador Júlio
César dos Santos – Lorena, 2014.
.f
Monografia apresentada como requisito parcial para a conclusão de Graduação
do Curso de Engenharia Bioquímica - Escola de Engenharia de Lorena da
Universidade de São Paulo.
1. Etanol de segunda geração. 2. Bagaço de cana-de-açúcar. 3. Energias
renováveis. I.Título. II Santos, Júlio Cesar, Orient.
3
“Sempre parece impossível,
até que seja feito.”
Nelson Mandela
4
Agradecimentos
A Deus.
Aos meus pais, Cristina e Laerte, por serem a minha base. Por terem me ensinado o
certo e o errado, me ensinado valores, enfim, por terem feito a pessoa que sou.
A minha irmã e amiga, Julia.
Ao meu namorado, Bruno Renan, por ser meu companheiro! Obrigada por todo amor e
dedicação.
A toda a minha família, tios, tias, primos e primas, por todo o orgulho e interesse.
Ao Professor Dr. Júlio César dos Santos, por toda a atenção, paciência e
preocupação.
A todos os amigos queridos que participaram direta ou indiretamente da minha
formação, alguns mais próximos que os outros, mas que de alguma forma me
acompanharam, muito obrigada.
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RESUMO
PELÁ, A. L. B.; ETANOL DE SEGUNDA GERAÇÃO A PARTIR DO BAGAÇO DE
CANA-DE-AÇÚCAR: ANÁLISE DO CICLO DE VIDA COM RELAÇÃO ÀS EMISSÕES
DE CO2. Projeto de Monografia. Trabalho de Graduação em Engenharia Bioquímica.
Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, Lorena, 2014.
O tema ‘energias renováveis’ está presente na agenda nacional de todas as nações, como uma alternativa viável em substituição às fontes de energias fósseis. Desde início dos anos 1970 o Brasil foi o maior produtor de etanol combustível no mundo, dependendo de cana como matéria-prima.
O etanol de cana de açúcar com a sua natureza biorrenovável e tecnologia de produção otimizada já está comprovado ser um substituto para os combustíveis fósseis no Brasil. O avançado processo tecnológico também tem sido desenvolvido para a produção de etanol a partir de matéria-prima celulósica - bagaço.
É impossível não surgir a pergunta: ‘Qual é melhor, o bioetanol de cana-de-açúcar de 1ª geração ou o de 2º geração?’. Para responder a esta pergunta, é de crucial importância para a realização da avaliação do ciclo de vida (ACV), para investigar os impacto ambiental e sua viabilidade econômica. Aqui, o bioetanol de “2ª geração” significa utilizar o bagaço para produção de etanol, ao contrário da ‘1 ª geração’ onde bagaço é queimado para geração de calor e energia.
Palavras chave: etanol de segunda geração; bagaço de cana-de-açúcar; energias
renováveis.
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ABSTRACT
PELÁ, A. L. B.; SECOND GENERATION ETHANOL FROM CANE SUGAR BAGASSE:
LIFE CYCLE ASSESSMENT OF GHG EMISSIONS. Projeto de Monografia. Trabalho
de Graduação em Engenharia Bioquímica. Escola de Engenharia de Lorena,
Universidade de São Paulo, Lorena, 2014.
The theme of 'renewable energy' is present on the national agenda of all nations, as a viable alternative to fossil energy sources. Since the early 1970s, Brazil was the largest producer of ethanol fuel in the world, depending on sugarcane as feedstock.
Ethanol from sugar cane with its biorenewable nature and optimized production technology is already proven to be a substitute for fossil fuels in Brazil. The advanced technological process has also been developed for the production of ethanol from cellulosic feedstock - bagasse.
It is impossible not to ask: 'Which one is better, bioethanol from sugar cane 1st
generation or 2nd generation?'. To answer this question, it is crucial to perform the life
cycle assessment (LCA) to investigate the environmental impacts and economic
viability. In this case, bioethanol from "2nd generation" means using bagasse for
ethanol production, unlike the '1 st generation' where bagasse is burned to generate
heat and energy.
Keywords: second generation ethanol; bagasse cane sugar; renewable energy.
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Sumário
Introdução ............................................................................................................... 9
Biorrefinarias .......................................................................................................... 11
Biorrefinarias de Materiais Lignocelulósicos .............................................. 11
Biorrefinaria Integrada ............................................................................... 13
Pré-Tratamento ........................................................................................... 14
Aproveitamento do Bagaço de Cana ...................................................................... 17
Economia Ecológica e Avaliação do Ciclo de Vida ................................................. 19
Economia Ecológica ..................................................................................... 19
Avaliação do Ciclo de Vida ............................................................................ 22
Avaliação do Ciclo de Vida na Produção de Etanol de Segunda Gera..................... 27
Conclusão ................................................................................................................ 31
Referências................................ .............................................................................. 32
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INTRODUÇÃO
A partir da Revolução Industrial, na segunda metade do século XVIII, recursos naturais
têm sido usados em larga escala, sem a preocupação com seu esgotamento nem com
a geração de resíduos (sólidos, líquidos e gasosos). A então abundância dos recursos
naturais pode ter sido uma das razões pelas quais os economistas não deram atenção
às questões ambientais, pois, afinal, a economia vem sendo definida como a ciência
que aloca recursos escassos para fins alternativos (CLEMENTE; HIGACHI, 2000;
LUSTOSA, 2009).
Concomitantemente ao ritmo do crescimento econômico estão os danos de origem
antrópica causados ao meio ambiente. Foi no século XIX, com a intensificação da
industrialização, da motorização e dos sistemas agropecuários, que a demanda por
recursos naturais, e, consequentemente, danos ambientais, tornaram-se crescentes.
No final da década de 1960 houve a constatação de que a capacidade de suporte do
planeta estava chegando ao seu limite, tanto pela quantidade de poluentes lançados
no ambiente quanto pela exaustão dos recursos naturais (LEFF, 2002).
Com o aumento da população, aumentam também as atividades de consumo e de
produção industrial, que por sua vez, demandam cada vez mais energia. Esta energia
era suprida até há pouco tempo apenas por combustíveis fósseis – os quais, quando
queimados, liberam gases causadores de efeito estufa (GEE). Por essa razão, tem-se
expandido no Brasil, como alternativa aos combustíveis de origem fóssil, a produção
do etanol a partir da cana-de-açúcar, com destaque em âmbito mundial, com matriz
energética renovável, grande disponibilidade de matéria-prima e baixo custo.
Dentre as principais matérias-primas para a produção de etanol, encontram-se a cana-
de-açúcar, amido de milho e açúcar de beterraba. Como esses produtos agrícolas
compõe a cadeia de produção de alimentos, existe significativa demanda por novas
alternativas, em especial considerando-se o milho usado na produção de etanol nos
Estados Unidos. Então, como alternativa, o uso futuro da produção de etanol em
grande escala pode ser baseado na produção a partir de materiais lignocelulósicos.
No Brasil, a produção de etanol a partir de biomassa lignocelulósica permitiria
aumentar sua produtividade por hectare de cana-de-açúcar plantada (CERQUEIRA
LEITE et al., 2009), atendendo assim o interesse nacional de aumentar a
produtividade do etanol sem aumentar a área cultivada nas mesmas proporções
(PACHECO, 2011; MARQUES, 2011).
Estudos vêm sendo realizados a cerca de aproveitar o bagaço (resíduo lignocelulósico
bastante abundante, subproduto da extração do caldo da cana-de-açúcar) para
produzir bioetanol. O bagaço já vem sendo utilizado como fonte de produção de
energia elétrica para as usinas, havendo, no entanto, um excedente que pode se
acumular no ambiente (desperdício de matéria-prima).
9
Os biocombustíveis produzidos por tecnologias que convertem material lignocelulósico
são os chamados de segunda geração. Diferentemente dos biocombustíveis de
primeira geração, essas tecnologias de conversão de biomassa ainda estão em vias
de tornarem-se economicamente viáveis para produção comercial (TIMILSINA;
SHRESTHA, 2011).
Assim, estudar o ciclo de vida do etanol combustível produzido tanto a partir da cana-
de-açúcar (primeira geração) quanto do bagaço (segunda geração) é importante na
medida em que a busca por novas tecnologias e aumento na produtividade tornam-se
necessários no sentido de se obter maior eficiência, tanto ambiental como econômica.
Segundo Mattson e Sonesson (2003), a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) consiste em
avaliar os aspectos ambientais e os impactos potenciais associados ao ciclo de vida
de um produto, desde a extração dos recursos naturais até o uso e sua disposição
final. As categorias gerais de impacto ambiental consideradas em estudos de ACV
incluem uso de recursos naturais, implicações sobre a saúde humana e
consequências ecológicas. Uma vez que o ciclo de vida do etanol combustível
considera fluxos de entradas e saídas para a economia e o ambiente, é possível
analisar impactos econômicos, sociais e ambientais no decorrer do mesmo.
Através da análise desses dados, tem-se a oportunidade de minimizar danos
causados por fatores ambientes, tanto bióticos quanto abióticos, sendo bastante úteis
ferramentas biotecnológicas para maximizar a produção nas áreas mais afetadas pelo
clima, visando assim, maior sustentabilidade.
Desta forma, no presente trabalho, fez-se uma revisão da literatura sobre energia
renovável proveniente da cana-de-açúcar, principalmente do bagaço – etanol de
segunda geração; impactos ambientais e análise de ciclo de vida.
O objetivo geral deste estudo é analisar conceitos importantes, como biorrefinaria,
economia ambiental e análise de ciclo de vida.
O principal objetivo deste trabalho foi revisar a literatura já existente para a análise do
ciclo de vida do gás de efeito estufa (GEE) na produção de etanol de segunda geração
a partir do bagaço da cana-de- açúcar.
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BIORREFINARIAS
Termo relativamente novo que se refere à conversão de biomassa em uma gama de
produtos, com pouco desperdício e mínimas emissões. É aplicado á indústria que
transforma materiais brutos de fonte renovável (como o bagaço de cana-de-açúcar)
em produtos de maior valor agregado (energia, bioprodutos e produtos químicos).
Fabricando produtos múltiplos, a biorrefinaria permite maximizar o valor derivado da
matéria-prima (FERNANDO et al., 2006; JONG et al., 2005).
Na figura abaixo, estão representados os princípios de refinaria de petróleo tradicional
e de biorrefinaria. No primeiro esquema, a refinaria fornece, principalmente,
combustível para transporte e energia, e uma pequena parte para a indústria química.
Enquanto que em uma biorrefinaria (de carboidratos), uma quantidade maior é usada
para a química e utilização de materiais (quando comparadas). Seguindo Kamm et al.
(2006), os bioprodutos industriais só podem competir com os petroquímicos quando os
recursos de biomassa são processados através de sistemas otimizados de
biorrefinaria.
Figura 1: Esquema refinaria versus biorrefinaria.
(KAMM et al., 2006)
Biorrefinaria de Materiais Lignocelulósicos
Este tipo de biorrefinaria apresenta uma alimentação lignocelulósica diversificada para
produção de diferentes produtos através da combinação de tecnologias e consiste em
três frações químicas básicas (FERNANDO et al, 2006):
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hemicelulose (polímeros de açúcar com cinco carbonos);
celulose (polímeros de glicose com seis carbonos);
lignina (polímeros de fenol).
A Figura 2 apresenta os produtos que podem ser obtidos a partir destas frações
químicas:
Figura 2: Produtos potenciais obtidos na Biorrefinaria de Material Lignocelulósico (KAMM et al.. 2006)
Segundo Pereira Júnior et al. (2008), a utilização de biomassa lignocelulósica é
fundamentada em duas plataformas distintas, conforme o conceito de Biorrefinaria de
Duas Plataformas ilustrado na Figura 3, que visa fornecer “blocos de construção” para
obter uma variedade de produtos.
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Figura 3: Conceito da Biorrefinaria de Duas Plataformas
(KAMM et al., 2006)
A Plataforma de Gás de Síntese é baseada em processos de conversão termoquímica
pela reação de matéria-prima em altas temperaturas com quantidades de oxigênio
controladas (gaseificação) para produção de gás de síntese (CO + H2) ou na ausência
de oxigênio (pirólise) para produzir bio-óleo, que depois de um processo de
hidrodeoxigenação produz uma mistura líquida de hidrocarbonetos similar àqueles
presentes no petróleo.
A plataforma de açúcar, ou sucroquímica, é baseada em processos de conversão
química e bioquímica de açúcares extraídos da biomassa mediante separação de seus
componentes principais. Para isto, o pré-tratamento é essencial, visando à
desorganização do complexo lignocelulósico e, consequentemente, aumentando a
acessibilidade das enzimas às moléculas de celulose (PEREIRA JR. et al., 2008).
Biorrefinaria integrada
Esse conceito propõe a associação de ambas as plataformas (tecnologias) de
conversão, a fim de reduzir os custos de produção. Esse modelo inclui além de
biocombustíveis e bioprodutos, energia elétrica. Porém, essa proposta requer uma
estrutura muito complexa, e, por isso, estudos que analisam os impactos ambientais
(considerando uma série de parâmetros) vêm sendo realizados para que se
estabeleça um ótimo aproveitamento de biomassa. Esse parâmetros podem ser de
ordem econômica, política, industrial, logística, tecnológica, climática, dentre outras.
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Figura 4: Esquema simplificado do potencial de produção da biorrefinaria lignocelulósica através da integração das plataformas
(CGEE, 2010)
Pré-tratamento
A parte mais complicada do processo de produção de combustível de segunda
geração é o pré-tratamento da biomassa. Os métodos referem-se à solubilização e a
separação de um ou mais componentes dessa biomassa. Devido à natureza cristalina
da celulose, a barreira física formada por ligninas ao redor das fibras celulósicas e a
presença de complexas interações entre hemicelulose e celulose presentes nas
paredes celulares dos vegetais e entre estes polissacarídeos e ligninas, o pré-
tratamento desse material representa uma etapa imprescindível na rota de produção,
pois objetiva separar a matriz de lignina, reduzir a cristalinidade da celulose, aumentar
a fração amorfa da mesma e solubilizar a hemicelulose, separando o hidrolisado da
celulose para que o mesmo fique mais acessível às hidrólises biológicas e químicas
(SARKAR et al., 2012).
O pré-tratamento eficaz deve diminuir o grau de polimerização das moléculas de
celulose, de forma que se tornem acessíveis ao processo de hidrólise, evitar formação
de subprodutos inibidores dos processos de hidrólise e fermentação e, principalmente,
ser economicamente viável. Segundo Zhang et al. (2004), o pré-tratamento é uma das
maiores prioridades para que a rota de processamento de etanol de segunda geração
produza um combustível comercialmente competitivo. Atualmente, os métodos de pré-
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tratamento podem ser físicos, químicos ou físico-químicos (BARRETO, 2009).
A Figura 4 mostra um esquema simplificado para a separação dos principais
componentes dos materiais lignocelulósicos:
Figura 5: Separação dos componentes lignocelulósicos
(PEREIRA JR. et al., 2008)
Segundo Pereira Jr. (2006) usar um ou outro processo de hidrólise depende também
do tipo de material lignocelulósico utilizado. Para a celulose, a hidrólise química
requer condições de alta severidade (elevadas temperaturas, grandes tempos de
exposição e altas concentrações de ácido) pela maior resistência ao ataque hidrolítico,
o uso da hidrólise enzimática seria mais indicado - pela ausência de condições
severas; na hidrólise da hemicelulose (que ocorre em condições mais brandas do que
no caso da celulose), tem sido utilizado ácido sulfúrico diluído. Tal estratégia
tecnológica ultrapassa processos antigos no sentido de que se realizava hidrólise
química conjunta da celulose e da hemicelulose, mas são polissacarídeos com
diferentes suscetibilidades ao ataque hidrolítico.
A hidrólise total da celulose gera apenas glicose, que pode ser convertida a diversas
substâncias químicas e bioquímicas, destacando a sua conversão biológica a etanol, o
chamado etanol de 2ª geração.
Esta nova tecnologia pode revolucionar segmentos industriais, especialmente no
Brasil, que gera considerável quantidade de resíduos agroindustriais como o bagaço
da cana-de-açúcar. No entanto, a utilização efetiva dessa matéria-prima
lignocelulósica em processos microbiológicos apresenta dois grandes problemas: a
estrutura cristalina da celulose, fortemente resistente a hidrolise; e a associação
lignina-celulose, que forma uma barreira física, impedindo o acesso enzimático ou
microbiológico ao substrato (CGEE, 2010). Além disso, a hidrólise ácida da celulose
apresenta o inconveniente de requerer o emprego de elevadas temperatura e pressão,
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levando à destruição de parte dos carboidratos e à obtenção de produtos de
degradação tóxicos aos microrganismos. A sacarificação enzimática, por sua vez,
requer o emprego de pré-tratamentos físicos (moagem, aquecimento, irradiação) ou
químicos (acido sulfúrico, acido fosfórico, álcalis), para atingir rendimentos viáveis.
A Figura 6 ilustra a quebra da estrutura da matéria lignocelulósica pela influência do
pré-tratamento:
Figura 6: Estrutura da matéria lignocelulósica antes e após o tratamento
(BALAT, 2010)
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APROVEITAMENTO DO BAGAÇO DA CANA-DE-AÇÚCAR
No Brasil, um dos resíduos agroindustriais mais abundantes é o bagaço da cana-de-
açúcar (CANILHA et al., 2010).
Figura 7: Série de geração de resíduos lignocelulósicos no Brasil
(CASTRO, 2010)
Trata-se de um resíduo lignocelulósico, remanescente da moagem da cana-de-açúcar,
para obtenção do caldo, do qual são produzidos açúcar e etanol. A grande produção,
tanto de açúcar como de etanol, gera uma elevada quantidade de bagaço. Então,
como a produção de biocombustíveis só tende a aumentar, seu acúmulo segue o
mesmo comportamento, de forma a ser considerado um problema ambiental.
Sua parte fibrosa é constituída principalmente por celulose, hemicelulose e lignina,
sendo que os dois primeiros constituem em torno de 70% da massa total e são
compostos, em sua maioria, por açúcares fermentescíveis (LIMAYEM, RICKE, 2012).
De acordo com a Companhia Nacional de Abastecimento - CONAB, na safra 2013/14
foram moídas 658,8 milhões de toneladas de cana-de-açúcar, sendo 360,9 milhões de
toneladas para a produção de etanol (levantamento divulgado em 10/04/14),
apresentando um acréscimo de 11,9% quando comparada à safra 2012/13.
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A estimativa para a safra 2014/15 é de 671,7 milhões de toneladas de cana-de-açúcar
moídas – acréscimo de 2% em relação à safra atual (CONAB, 2014). Sabe-se que no
processamento da cana-de-açúcar, para cada tonelada da matéria-prima, 140 kg de
bagaço seco são gerados; então, a previsão é de que 94,04 milhões de toneladas de
bagaço seco sejam geradas.
De acordo com o Ministério de Minas e Energia (MME), nos próximos anos o bagaço
de cana-de-açúcar será utilizado em grande escala para a geração de eletricidade por
meio de cogeração. Estima-se que para o ano de 2030, a produção de bagaço de
cana será de 153,9 milhões de toneladas, como consta na tabela 1. Desse total,
seriam 167,1 milhões de toneladas para a geração de eletricidade e 18,7 milhões de
toneladas para a produção de bioetanol de segunda geração (DANTAS, 2010).
Tabela 1: Estimativa de oferta da biomassa de cana até o ano de 2030 (em milhões de
toneladas).
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ECONOMIA ECOLÓGICA E AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA
Nesta parte da pesquisa foi feita a revisão de literatura sobre a economia e ecologia
ambiental frente à escassez de recursos naturais e a geração de resíduos, e da
Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) como ferramenta de gestão ambiental, derivada dos
conceitos da Economia Ecológica.
ECONOMIA ECOLÓGICA
Entre os séculos XVIII e XIX, os economistas clássicos se encontravam em uma realidade em que a agricultura estava diretamente vinculada às condições do meio ambiente, até então considerado neutro e passivo. Pela reduzida escala de produção industrial, não manifestavam preocupação quanto à exploração de recursos naturais nem aos impactos causados ao meio ambiente pelo sistema econômico (HUGON, 1980). A escola neoclássica manteve a indiferença a essa relação de exploração no século
XIX, focando-se unicamente no desenvolvimento tecnológico. Nesse período, a
mentalidade era de que a economia poderia crescer apoiada apenas na expansão da
força de trabalho e no acúmulo de capital físico, independentemente do meio
ambiente. Essas ideias configuram-se no alicerce da corrente de pensamento
conhecida como economia ambiental neoclássica, que desde o final da década de
1960 domina a economia do meio ambiente.
Pensando as relações econômicas, sociais e ambientais por outro ponto de vista, a partir dos anos 1960, começou um movimento mundial de conscientização ambiental.
Livro “Primavera Silenciosa” (1962) de Rachel Carson – Destaca as interconexões entre a natureza, a economia e o bem-estar do ser humano;
Relatório do Clube de Roma (1972) - Apresentou dados que indicavam esgotamento da capacidade do planeta para arcar com os atuais níveis de exploração de recursos, propondo o “crescimento econômico zero” (MEADOWS, 1973).
Também em 1972, o primeiro grande debate mundial sobre os temas ambientais tem
como referência a Conferência de Estocolmo, promovida pela Organização das
Nações Unidas (ONU), na Suécia, em face das relações sociedade e natureza. O dia 5
de junho, que marcou o início dos trabalhos da Conferência, foi oficializado pela ONU
como o "Dia Mundial do Meio Ambiente" (MENDONÇA, 2005).
A revolução do pensamento econômico-ambiental ocorreu em 1971, com a publicação
da obra intitulada The Entropy Law and the Economic Process, por Nicholas
Georgescu-Roegen, dando origem à Economia Ecológica. Nessa obra Georgescu-
Roegen relaciona a economia com as leis da termodinâmica, em que a Lei da Entropia
explica a entropia do universo físico e como isso se aplica à natureza do processo
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econômico, bem como a maneira pela qual o homem está acelerando o esgotamento
entrópico dos recursos naturais (GEORGESCU-ROEGEN, 1971).
Para os economistas ecológicos, deve-se destacar que economia e meio ambiente estão diretamente relacionados:
[...] o problema da economia política da sustentabilidade é visto como um problema de distribuição
intertemporal de recursos naturais finitos, o que pressupõe a definição de limites para seu uso
(escala). Além disso, trata-se de um processo envolvendo agentes econômicos cujo comportamento é
complexo em suas motivações (as quais incluem dimensões sociais, culturais, morais e ideológicas) e
que atuam num contexto de incertezas e de riscos de perdas irreversíveis que o progresso da ciência
não tem como eliminar. Desse modo, tanto a natureza como o papel da ação coletiva são
completamente distintos daqueles pressupostos no esquema analítico convencional. Trata-se de um
processo de escolha pública em que caberá à sociedade civil, em suas várias formas de organização
(o Estado entre outras), decidir, em última instância, com base em considerações morais e éticas
(ROMEIRO, 2010, p.1).
O desenvolvimento sustentável, no período pós-moderno, concentra-se em duas
correntes principais. Uma delas é a chamada Economia Ambiental - que analisa os
recursos naturais na lógica do mercado e considera que, a longo prazo, estes não
representem um limite absoluto à expansão da economia. A outra é a Economia
Ecológica - que enxerga o sistema econômico como um subsistema de um todo maior
que o contém, impondo uma restrição absoluta à sua expansão. Em outras palavras, a
longo prazo, a sustentabilidade do sistema econômico não é possível sem
estabilização dos níveis de consumo per capita de acordo com a capacidade de carga
do planeta (ROMEIRO, 2010).
Mesmo admitindo que a economia neoclássica desenvolve-se também em função dos
recursos naturais, ainda manteve-se o conceito de substitutibilidade entre capital (K),
trabalho (L) e os bens naturais (R) - [Y=f(K, L, R)]. De acordo com tal conceito, os
limites de disponibilidade dos recursos naturais podem ser indefinidamente superados
pelo progresso técnico, que os substituem por capital ou trabalho.
Mas, de acordo com a obra de Georgescu-Roegen (1971), o conceito de substitutibilidade perfeita não é aplicável. Pois, como na física, a segunda lei da termodinâmica estabelece que o grau de degeneração de um sistema isolado tende a aumentar com o tempo – ou seja, uma máquina é incapaz de trabalhar ininterruptamente utilizando a mesma energia. O mesmo acontece ao sistema econômico, o sistema não tem como ser produtivo se não houver a entrada de recursos – sendo assim linear e aberto, não circular. Mesmo que Georgescu-Roegen (1971) apud Cechin e Veiga (2010) considerem o diagrama de fluxo circular da renda uma simplificação do sistema econômico, a ideia de que os bens de capital e as forças de trabalho são mantidos constantes é fictícia, pois o processo econômico muda contínua, quantitativa e qualitativamente máquinas e equipamentos.
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Para Romeiro (2010), a obra de Georgescu-Roegen é relevante no sentido de introduzir a noção de irreversibilidade e de limites na teoria econômica, que decorre da contraposição das primeira e segunda leis da termodinâmica (Leis da entropia e da transformação da matéria), na qual essa noção não faz sentido e sobre qual se baseia, implicitamente, a teoria econômica convencional. Recentemente, a atividade antrópica tem acentuado o problema do limite da capacidade de suporte do planeta Terra, tanto como fornecedor de serviços naturais quanto de receptor dos rejeitos de consumo e de produção industrial, conforme representação do circuito econômico ampliado.
Figura 8: Circuito econômico ampliado
Adaptado de Clemente e Higachi (2000)
Atualmente, é impossível manter os padrões de consumo e produção sem consumir energia, sendo ela renovável ou não. Nos anos de 1970, energia era meramente um problema de fornecimento de insumo para produção, causado pelo choque do petróleo; nos anos 1980 já ser tornou um assunto ligado à preservação do meio ambiente. Essa crescente conexão energia/meio ambiente, juntamente a novas tecnologias, visam melhoram a eficiência na transformação, no transporte, na distribuição e na disposição de resíduos. Dentre os impactos ambientais, o que tem se destacado em âmbito internacional é o aquecimento global, provocado pelo efeito estufa antropogênico. Segundo Cohen (2010), a verdadeira luta contra o aumento do efeito estufa se dá pela redução das emissões dos Gases de Efeito Estufa (GEE). Os GEE são mais difíceis de atingir do que os clorofluorcarbonetos (CFC), pois, sua principal causa é a queima de combustíveis fósseis, que ainda está presente em diversas atividades humanas. De acordo com Pereira e May (2010) há milhares de anos, o efeito estufa natural proporciona ao nosso planeta as condições ideais para o desenvolvimento da vida. Mas, a partir da era industrial, o homem vem interferindo no sistema climático do planeta – que está passando por um processo de aquecimento global, trazendo consequências irreversíveis para as sociedades humanas, para os ecossistemas e sua biodiversidade. O processo de intensificação do efeito estufa natural é decorrente das atividades econômicas, das quais decorrem emissões de alguns GEE – como dióxido de carbono (CO2).
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Os recursos naturais podem ser classificados em renováveis e não renováveis. Os solos, o ar, as águas, as florestas, a fauna e a flora são considerados recursos naturais renováveis, pois seus ciclos de recomposição são compatíveis com o horizonte de vida do homem. Os minérios em geral e os combustíveis fósseis (petróleo e gás natural) são tido como não renováveis, uma vez que são necessárias eras geológicas para sua formação (SILVA, 2010). Dada à perspectiva de esgotamento dos combustíveis fósseis e o apelo ambiental dos biocombustíveis, o etanol combustível, corroborado pela co-geração de energia elétrica, tem colocado o Brasil como destaque no cenário internacional. Debater biocombustíveis e desenvolvimento sustentável é bastante complexo, pois, apesar de apresentar muitas vantagens, apresenta também inúmeras desvantagens. Os biocombustíveis apesar de implicarem maior segurança no suprimento de energia, ganhos econômicos, desenvolvimento de áreas rurais e redução nas emissões dos Gases de Efeito Estufa; também expandem a fronteira agrícola, podendo gerar desmatamento, monoculturas, desgaste do solo, poluição da água, ameaças à segurança alimentar, condições precárias de trabalho e distribuição injusta dos benefícios ao longo da cadeia de valor. Nesse sentido, a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) vai de encontro ao arcabouço teórico da Economia Ecológica, pois considera o sistema econômico linear e aberto, com fluxos de entradas e saídas para a economia e para o ambiente. AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA (ACV) A Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) é uma ferramenta que permite avaliar o impacto ambiental potencial associado a um produto ou atividade durante seu ciclo de vida. A ACV também permite identificar quais estágios do ciclo de vida têm contribuição mais significativa para o impacto ambiental do processo ou produto estudado, desde a produção, seu uso e até sua eliminação ou reciclagem. Seus estudos tiveram início na década de 60, com destaque para o estudo conduzido em 1969, pelo Midwest Research Institute (MRI), que procurou quantificar as necessidades de recursos, emissões e resíduos originados por diferentes embalagens de bebidas utilizadas pela Coca-Cola. Um dos resultados deste estudo foi demonstrar que as garrafas de plástico não eram piores, do ponto de vista ambiental, do que as garrafas de vidro (HUNT; FRANKLIN, 1996). No Brasil, os primeiros estudos de ACV começaram nos anos 2000 e desde essa época várias iniciativas estão sendo realizadas para consolidar essa importante ferramenta de gestão ambiental. Dentre essas iniciativas, destacam-se: o Projeto Brasileiro de Inventário de Ciclo de Vida (ICV), desenvolvido pelo Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Inmetro), Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia (IBICT), Universidade de Brasília (UnB), Universidade de São Paulo (USP) e Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR); o Programa Brasileiro de Ciclo de Vida estabelecido pelo Conselho Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial (Conmetro); e o Projeto do Centro Regional (América Latina) de Ciclo de Vida, que busca facilitar o intercâmbio de informações em ACV e facilitar o desenvolvimento de ICVs regionalizados (ACV BRASIL, 2010).
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No site da ACV BRASIL, existem 4 softwares que podem ser baixados gratuitamente e utilizados na Avaliação do Ciclo de Vida (ACV). Atualmente, são comumente utilizados: o Ecoindicator 95; o Ecoindicator 99; o EDIP; o TRACI e o CML 2000. METODOLOGIA O processo de avaliação de ciclo de vida é composto por quatro etapas: objetivo e definição do escopo, análise de inventário, avaliação de impacto e de interpretação. De forma resumida: Na fase Definição e Escopo, o propósito do estudo e sua
amplitude são definidos, envolvendo decisões importantes sobre as fronteiras e a
unidade funcional. Na fase de Análise de Inventário, informações sobre o sistema do
produto são levantadas e são quantificadas as entradas e as saídas consideradas
relevantes. Na fase de Avaliação de Impacto, os dados e as informações gerados na
Análise de Inventário são associados a impactos ambientais específicos, de modo que
o significado destes impactos possa ser avaliado. E, na fase de Interpretação, os
resultados obtidos nas primeiras fases são combinados e interpretados de acordo com
os objetivos definidos previamente no estudo.
Figura 9: Fases de um estudo de ACV a partir da ISSO 14040
(ISSO 14040, 2006)
1. Definições dos Objetivos e Escopo da ACV Segundo Borrion et al. (2009), nessa fase serão identificados os limites de estudo e as questões ambientais a serem consideradas. Os limites do sistema processam os materiais que serão incluídos e excluídos. A unidade funcional (UF) exprime a função do sistema de forma quantitativa, podendo facilitar a comparação direta entre diferentes sistemas. A unidade funcional é o núcleo de qualquer ACV. Os resultados de diferentes tipos de unidades funcionais considerados (por exemplo, a produção de etanol, ou baseado na
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distância de viagem) são ligeiramente diferentes umas das outras na maioria das categorias de impacto ambiental. São avaliadas as seguintes categorias de impacto:
Mudança climática;
Destruição da camada de ozônio;
Acidificação;
Eutrofização;
Ecotoxicidade de águas doces;
Toxicidade humana.
2. Análise de Inventário do Ciclo de Vida Após o objetivo e âmbito do estudo estar claramente definidos, a fase seguinte da metodologia ACV é a análise de inventário que identifica e quantifica as entradas e saídas do sistema de produto investigado. O processo de condução de uma análise de inventário é dinâmico, pois à medida que os dados são conhecidos e mais informação acerca do sistema é adquirida, novos requisitos de dados ou limitações podem ser identificados, requerendo uma alteração nos procedimentos de coleta de dados, para que os objetivos do estudo ainda sejam satisfeitos (FERREIRA, 2004). A análise de inventário envolve a coleta de dados e procedimentos de cálculo para quantificar as entradas e saídas de um sistema de produto, considerando os seguintes itens:
Fases: coleta de dados; validação dos dados; relacionar dados a unidade de processo (alocação inclui reuso e reciclagem); relacionar dados a unidade funcional; agregação dos dados; refinamento das fronteiras do sistema;
Recomendações da ISO 14040: desenho de fluxogramas de processo que delineiam todas as unidades de processo; descrição das unidades de processos com os dados categorizados; descrição da técnica de coleta de dados e cálculo; fornecimento de instruções para documentação de casos especiais, irregularidade ou outros;
Evitar a duplicação ou falhas de contagem: descrever cada processo; documentar os procedimentos de alocação; referenciar as fontes de dados; incluir informações sobre a qualidade dos dados;
Validação dos dados: balanço de massa; balanço de energia; análise comparativa de fatores de emissão;
Procedimentos a adotar no caso de ausência de dados: incluir um valor diferente de zero, com justificativa; incluir um valor igual a zero, com justificativa; incluir um valor calculado com bases em tecnologias similares; documentar dados ausentes;
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Relacionar dados a unidades de processo: dividir as entradas e saídas proporcionalmente;
Relacionar dados a unidade funcional: normalizar o fluxo de todos os processos para unidade funcional;
Agregação de dados – recomendações: que o nível de agregação seja suficiente para satisfazer o objetivo do estudo; que somente sejam agregadas substâncias equivalentes e que tenham impactos ambientais similares; uso da análise de sensibilidade: excluir ou incluir etapas do ciclo de vida com pouca ou nenhuma significância; excluir ou incluir entradas e saídas sem significância para os resultados do estudo (ACV BRASIL, 2010).
3. Avaliação de Impactos do Ciclo de Vida (AICV) A Avaliação de Impactos do Ciclo de Vida (AICV) é definida como sendo um processo técnico, quantitativo e/ou qualitativo, que caracteriza e avalia os efeitos das cargas ambientais identificadas na fase de inventário (FERREIRA, 2004). Para uma AICV, os impactos são definidos como as consequências causadas pelos fluxos de entrada e de saída de um sistema na saúde humana, plantas e animais, ou a disponibilidade futura dos recursos. Os procedimentos podem ser distinguidos entre procedimentos “fase-única” e procedimentos “multi-fase” (FERREIRA, 2004). A principal razão para uma abordagem “fase-única” é a sua simplicidade de aplicação, porém, devido, sobretudo à sua maior transparência, o procedimento “multi-fase” tem sido um princípio preferido.
Figura 10: Elementos da fase Avaliação de Impactos do Ciclo de Vida
Adaptado da norma ISO 14042:2000 apud FERREIRA (2004)
Os elementos obrigatórios convertem os resultados do Inventário em resultados de indicador de categoria (perfil ambiental) para as diferentes categorias de impacto e os
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elementos opcionais servem para normalizar, agrupar ou pesar os resultados do indicador e técnicas de análise de qualidade dos dados. De acordo com a ISO 14040 os pontos de partida relevantes para a definição das categorias de impacto e indicadores de categoria e para os correspondentes fatores de equivalência são sintetizados na tabela 2. Tabela 2: Lista de categorias de impacto para AICV
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AVALIAÇÃO DO CICLO DE VIDA DA PRODUÇÃO DE ETANOL
DE SEGUNDA GERAÇÃO
Borrion et al. (2012) realizaram um estudo baseado em 53 publicações de avaliações
de ciclo de vida do etanol lignocelulósico. A maior parte focada na avaliação do gás de
efeito estufa (GEE) ou no consumo de energia de origem fóssil. Alguns, em ambos.
Aproximadamente 96% dos artigos revisados concluem que, há redução da emissão
dos gases de efeito estufa quando se utiliza etanol lignocelulósico ao invés de
combustíveis fósseis. No entanto, diferentes estudos têm relatado outras fontes que
contribuem para a emissão de GEE – uma delas é a fase de cultivo da biomassa;
outros argumentam significativa emissão no processo de conversão de etanol. Todos
os artigos sugerem redução do consumo de fósseis.
Segundo estudos, o consumo de água varia significativamente de acordo com o tipo
de biomassa, exigências e práticas de irrigação regional; com diferentes conclusões se
as práticas agrícolas ou de conversão de etanol são as principais fontes de consumo
de água. Os resultados da literatura sugerem forte dependência dos resultados de
ACV nos limites do sistema, na unidade funcional, na qualidade dos dados e métodos
de alocação escolhidos.
A ACV é uma ferramenta metodológica utilizada para analisar quantitativamente o
ciclo de vida de um produto ou uma atividade dentro de um quadro genérico fornecido
pela ISO 14040 e 14044.
Este artigo revisou a literatura existente de estudos de ACV para os processos de
obtenção de etanol lignocelulósico com o objetivo de identificar as lacunas de
pesquisa. O artigo começa com uma breve declaração de abordagem de estudo, e em
seguida, fornece uma visão geral dos estudos de ACV revisados neste trabalho, e
segue um resumo das principais conclusões e lacunas de pesquisa com conclusões e
recomendações para estudos futuros.
ABORDAGEM
Este trabalho consiste em uma pesquisa bibliográfica, um estudo dos métodos e
pressupostos utilizados, seguido de uma análise dos resultados e conclusões
apresentadas. Alguns resultados foram normalizados para efeitos de comparação.
Em geral, os estudos de avaliação mostram redução na emissão de GEE - passa de
4% a 15% quando se substitui gasolina convencional por E10 (etanol a 10% misturado
com 90% de gasolina), a partir de 12 % a 96 % por E85 e de 46% para 90% por E100.
A economia de energia varia de 4% a 8% quando se troca a gasolina por E10, a partir
de 45 % a 76 % por E85 e de 56% a quase 100 % por E100.
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No entanto, uma vasta gama de questões ambientais deve ser considerada para
fornecer uma visão global da sustentabilidade da conversão do etanol lignocelulósico.
Resultados contrários ao impacto da acidificação e eutrofização potencial de etanol
lignocelulósico são observados - alguns relatam menor impacto em comparação com a
gasolina convencional enquanto outros relatam até 800% e aumento de 1700 % de
acidificação e eutrofização potencial de produção de etanol, respectivamente. Efeitos
contrários sobre as emissões que contribuem para a saúde humana e ecotoxicidade
também foram relatados com alguns sendo favoráveis com etanol lignocelulósico,
enquanto outros não.
Este artigo analisa a literatura entre 2005 e 2011.
A literatura anterior (entre 1996 e 2004) foi revisada por von Blottnitz e Curran, que
realizaram uma revisão sobre a avaliação da sustentabilidade do etanol a partir de
ambas as culturas de açúcar e de material lignocelulósico. Sua revisão discutiu os
resultados em três categorias de interesse especial para a questão da sustentabilidade
ambiental: (1) reduzir a dependência de combustíveis fósseis através de avaliações do
balanço de energia; (2) a redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE); (3)
reduzir a saúde e os impactos ambientais ao longo do ciclo de vida.
Chegaram às conclusões de que o bioetanol não reduz os recursos naturais nem
acentua o aquecimento global; entretanto, durante o cultivo e o processamento da
biomassa, os impactos sobre a acidificação, a toxicidade humana e ecológica eram
significantemente desfavoráveis.
.
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Luo et al.(2009) realizaram um estudo, fazendo a avaliação do ciclo de vida
comparativa da gasolina, do etanol e de misturas de ambos. O caso base foi a
produção de bioetanol a partir de cana de açúcar e geração de energia elétrica a partir
do bagaço; caso futuro - produção do bioetanol de cana e bagaço de ambos e de
geração de eletricidade a partir de resíduos. As misturas utilizadas são as mesmas,
E10 e E85.
Os resultados comparativos da ACV para todas as alternativas de combustível em casos base e futuro são mostrados na figura 11.
Figura 11: Comparação global do impacto ambiental de todas as opções de combustível
Adaptado de Luo et al. (2009)
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Os resultados mostram que no caso base os níveis de emissões de GEE e ADP diminuem drasticamente ao substituir a gasolina por etanol, cerca de 83% e 81%, respectivamente. Isto é devido à substituição de recursos fósseis por recursos biológicos renováveis. No caso futuro ADP diminui ainda mais (87 %). Emissões de GEE também diminuem, mas muito menos do que no caso base (24 %). A razão para a diminuição significativa das emissões de gases de efeito estufa é que o crescimento da cana ocupa uma grande quantidade de CO2, contra- atuada apenas em parte por N2O de emissões provenientes da agricultura. Para a maioria das outras categorias de impacto, a aplicação de combustíveis de etanol provoca um impacto ambiental maior. O processo agrícola contribui largamente para a toxicidade humana, ecotoxicidade, acidificação e eutrofização. A destruição da camada de ozônio é muito menor para o etanol de cana, porque ela é causada, principalmente, pela emissão de metano a partir de produção de petróleo em terra. O nível POCP não é significativamente alterado em ambos os casos. Ao substituir a gasolina por etanol, as emissões causando POCP de produção de gás natural e exploração de petróleo diminuem, mas as emissões de estocagem de etanol, a fermentação, o tratamento do bagaço e cogeração de energia elétrica aumentam. Ao considerar a comparação entre o caso base e o caso futuro em termos de impacto ambiental nas categorias, exceto as emissões de GEE, o caso futuro apresenta um desempenho melhor. O etanol é feito do mesmo material colhido: para produzir 1 kg de etanol, 12,6 kg de cana de açúcar é necessário no caso futuro, enquanto 30,1 kg são necessários no caso de base. Em relação às emissões de GEE, no caso de base de 77,4 MW de energia elétrica a partir do bagaço co-gerada está em chamas, enquanto apenas 18,4 MW é usada para a produção de etanol e o restante (59 MW) é supostamente vendida à rede. Uma parte significativa das emissões do processo de cogeração são alocados para a eletricidade co-produzida. No entanto, no caso futuro apenas 13,2 MW de energia elétrica é co-produzida a partir de resíduos, enquanto que 22 MW são necessários para a planta; portanto, 8,8 MW são compradas da rede. Neste caso, apesar de mais etanol ser produzido devido à utilização de bagaço, as emissões de GEE diminuem menos em comparação com o caso de base. No caso da cana - etanol, nenhuma repartição é necessária para o processo agrícola. Além disso, a agricultura de cana é muito menos intensiva em comparação com a do milho em termos de utilização de fertilizantes, o que resulta em menos emissões de GEE.
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Conclusão
A grande população mundial demanda elevada quantidade de energia, e, as fontes de
combustíveis fósseis, além de serem altamente poluentes estão se esgotando. Por
esse motivo, tecnologias vêm sendo desenvolvidas para obtenção de combustíveis de
fontes renováveis. No Brasil, é o caso da cana-de-açúcar – matéria-prima renovável e
abundante no país.
Antigamente, o caldo da cana-de-açúcar era fermentado a etanol e o restante era
queimado na caldeira, para produção de energia. Houve algumas mudanças no
processo para incrementar a produção de etanol. Parte do bagaço que seria
queimado, será reaproveitado nas biorrefinarias, dando origem ao chamado etanol de
segunda geração.
É um processo novo, vantajoso, pois não demanda aumentar a área plantada, não
‘concorrendo’ com plantações de alimentos e substitui os combustíveis fósseis,
emitindo menor quantidade de gases de efeito estufa.
O bagaço da cana-de-açúcar é um resíduo abundante da produção sucroalcooleira,
pois possui alta concentração de carboidratos e está disponível em grande
quantidade, além de ser de baixo custo.
Com todas essas considerações e no estudo realizado para compor este trabalho,
pode-se concluir que o aproveitamento de materiais lignocelulósicos permite direcionar
mais caldo de cana para a fabricação de açúcar, sem reduzir a oferta de álcool
combustível, além de promover a utilização de parte da biomassa para queima direta
nas caldeiras, gerando energia elétrica e vapor. Assim é possível conduzir um
processo tecnológico mais competitivo, que integre uma produção eficiente de açúcar,
etanol e eletricidade a partir do caldo, do bagaço e da palha da cana, suprindo a
demanda do mercado interno e promovendo o abastecimento do provável mercado
externo dos biocombustíveis.
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REFERÊNCIAS
ACV BRASIL. Disponível em: <http://www.acvbrasil.com.br>. Acessado em: 1 maio.
2014.
BALAT, M. Production of bioethanol from lignocellulosic materials via the biochemical
pathway: A review. Energy Conversion and Management, Trabzon, p.858-875, 2010.
BARRETO, G. C. Levantamento das Tecnologias para Produção de Etanol de
Segunda Geração: O Potencial do Brasil. 71 f. Dissertação (Mestrado) - Departamento
de Engenharia Química, Universidade Salvador, Salvador, 2009.
BORRION, A. L.; McMANUS, M. C.; HAMMOND, G. P. Environmental life cycle
assessment of lignocellulosic conversion to ethanol: A review. Renewable and
Sustainable Energy Reviews. v.16, p.4638-4650, 2012.
CAMPOS, L. M. A. et al. Estudo de métodos físico-químicos no pré-tratamento de
resíduos lignocelulósicos para produção de etanol de segunda geração. 72 f. XII
Seminário Estudantil de Produção Acadêmica – Unifacs, 2013.
CANILHA. L.; CARVALHO, W.; FELIPE, M.G.A.; SILVA, J.B.A.; GIULIETTI, M. Ethanol
production from sugarcane bagasse hydrolysate using Pichia stipitis. Applied
Biochemistry and Biotechnogy. v.161, p.84-92, 2010.
CASTRO, A. M. Production, properties and application of cellulases in the hydrolysis of agroindustrial residues. Quimica Nova, São Paulo, v. 33, n. 1, p.182, 2010. CECHIN, Andrei Domingues; VEIGA, José Eli da. A economia ecológica e
evolucionária de Georgescu-Roegen. Revista de Economia Política, vol. 30, nº 3 (119),
pp 438-454, jul./set. 2010.
CGEE (2010). Química Verde no Brasil: 2010-2030. Brasília, DF: Centro de Gestão e
Estudos Estratégicos.
CLEMENTE, Ademir, HIGACHI, Hermes Y. Economia e desenvolvimento regional.
São Paulo: Atlas, 2000.
COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO (CONAB). Acompanhamento da
safra brasileira: cana-de-açúcar, v. 1 – Safra 2014/15, n.1 - Primeiro Levantamento,
Brasília, p. 1-20, abr. 2014. Disponível em:
<http://www.conab.gov.br/OlalaCMS/uploads/arquivos/14_04_15_15_44_37_boletim_c
ana_portugues_-_1o_lev_-_14.pdf>. Acessado em: 17 de abril, 2014.
FERNANDO S., ADHIKARI S., CHANDRAPAL C., MURALI N., (2006). Biorefineries:
Current Status, Challenges and a Future Direction. Energy & Fuels, 20, 1727-1737.
32
FERREIRA, José Vicente Rodrigues. Análise de Ciclo de Vida dos Produtos. Gestão
Ambiental. Instituto Politécnico de Viseu, 2004.
GEORGESCU-ROEGEN, Nicholas. The Entropy Law and the Economic Process. New
York: Pergamon Press, 1971. 457 p.
HUGON, Paul. História das Doutrinas Econômicas. 13ª ed. São Paulo: Atlas, 1980.
ISO. (2006). ISO 14040: Environmental management - Life cycle assessment -
Principles and framework. Switzerland: International Organization for Standardization.
JACOBSEN, S. E.; WYMAN, C.E. Cellulose and hemicellulose hydrolysis models for
application to current and novel pretreatment processes. Applied Biochemistry and
Biotechnology., v.84, n.1-9, p. 81-96. 2000.
HUNT, R.; FRANKLIN, E. LCA - How it Came About. Personal Reflections on the
Origin and the Development of LCA in the USA. Int. J. LCA, vol. 1 (1) 4-7. Landsberg,
Germany: Ecomed, 1996.
JONG, E., REE, R., TUIL, R.F., ELBERSEN, W. Biorefineries for the Chemical Industry
– A Dutch point of view. In: Proceedings of the 2005 annual meeting of the association
for the Advancement of Industrial Crops: International Conference on Industrial Crops
and Rural Development, 17-21 September, Murcia, Spain, 2005.
KAMM, B.; GRUBER, P.R.; KAMM, M. (2006). Biorefineries – Industrial Processes and
Products. Wiley-VCH, ISBN: 3-527-31027-4, Weinheim, Germano.
LIMAYEM, A.; RICKE, S. Lignocellulosic biomass for bioethanol production: Current
perspectives, potential issues and future prospects. Progress in Energy and
Combustion Science, v.38, p.449-467, 2012.
LUO, L.; VOET, E.; HUPPES, G. Life cycle assessment and life cycle costing of
bioethanol from sugarcane in Brazil. Renewable and Sustainable Energy Reviews.
v.13, p.1613-1619, 2009.
MAY, P. H.; PEREIRA, A. S. Economia do aquecimento global. In: MAY, Peter H.;
LUSTOSA, M. C.; VINHA, V. (Org.) Economia do meio ambiente: teoria e prática. Rio
de Janeiro: Elsevier, 2010, 318 p.
MEADOWS, D. L. (Coord.) Limites do crescimento. São Paulo: Perspectiva, 1973.
MENDONÇA, C. Desenvolvimento sustentável: Como aliar meio ambiente e economia.
Disponível em: < http://zip.net/bnfxfM >. Acesso em: 24 abril. 2014.
PEREIRA JR, N. (2006) Biotecnologia de materiais lignocelulósicos para a produção
química. EQ/UFRJ, Prêmio Abiquim de Tecnologia 2006.
PEREIRA JR, N., COUTO, M. A. P. G., SANTA ANNA L. M. M., (2008). Biomass of
Lignocelulosic Composition for fuel ethanol production within the context of
biorefinery. Rio de Janeiro: Escola de Química/UFRJ, 2008.
33
ROMEIRO, A. R. Economia ou economia política da sustentabilidade. In: MAY, P. H.;
LUSTOSA, M. C.; VINHA, V. (Org.) Economia do meio ambiente: teoria e prática. Rio
de Janeiro: Elsevier, 2010, 318 p.
SARKAR, N. et al. Bioethanol production from agricultural wastes: An overview.
Renewable Energy, Índia, p.19-27, 2012.
SILVA, M. A. R. Economia dos recursos naturais. In: MAY, P. H.; LUSTOSA, M. C.;
VINHA, V. (Org.) Economia do meio ambiente: teoria e prática. Rio de Janeiro:
Elsevier, 2010.
