Simulation of the energy performance of maize production integrated to pig farming

Foi avaliado o desempenho energético da suinocultura integrada à produção de milho em grão em sistema de plantio direto mecanizado. Nesta concepção de integração proposta, os dejetos suínos são utilizados como fertilizantes na produção de milho. O sistema foi delimitado envolvendo as atividades associadas ao manejo dos suínos e de produção do milho (manejo do solo, cultivo e colheita). O período de análise considerado foi de um ano, o que possibilita a produção de três lotes de suínos e duas safras de milho. Para avaliar o desempenho energético, foram criados três indicadores: eficiência energética, eficiência de uso de fontes não renováveis e o custo de energia não renovável para a produção de proteína. As entradas energéticas são compostas pelos insumos e pela infraestrutura, utilizados na criação dos suínos e na produção de milho, e pela radiação solar incidente no agrossistema. Já as saídas são representadas pelos seus produtos (suínos terminados e o milho). Os resultados obtidos nas simulações apontam que a integração melhora o desempenho energético das granjas suinícolas, aumentando a eficiência energética (186%) e a eficiência não renovável (352%), além de reduzir o custo de energia não renovável para a produção de proteína (‑58%).

Support area as an indicator of environmental load: Comparison between Embodied Energy, Ecological Footprint, and Emergy Accounting methods

Environmental aspects have been acknowledged as an important issue in decision making at any field during the last two decades. There are several available methodologies able to assess the environmental burden, among which the Ecological Footprint has been widely used due to its easy-to-understand final indicator. However, its theoretical base has been target of some criticisms about the inadequate representation of the sustainability concept by its final indicator. In a parallel way, efforts have been made to use the theoretical strength of the Emergy Accounting to obtain an index similar to that supplied by the Ecological Footprint. Focusing on these aspects, this work assesses the support area (SA) index for Brazilian sugarcane and American corn crop through four different approaches: Embodied Energy Analysis (SA(EE)), Ecological Footprint (SA(EF)), Renewable Empower Density (SA(R)), and Emergy Net Primary Productivity (SA(NPP)). Results indicate that the load on environment varies accordingly to the methodology considered for its calculation, in which emergy approach showed the higher values. Focusing on crops comparison, the load by producing both crops are similar with an average of 0.04 ha obtained by SA(EE), 1.86 ha by SA(EF), 4.24 ha by SA(R), and 4.32 ha by SA(NPP). Discussion indicates that support area calculated using Emergy Accounting is more eligible to represent the load on the environment due to its global scale view. Nevertheless, each methodology has its contribution depending of the study objectives, but it is important to consider the real meaning and the scope of each one. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Organic coffee under perspective of energy efficiency

The energy analysis development in this study contributes to the understanding of the dynamics of the organic coffee productive system, in particular to assess the independence of this system with respect to the use of industrialized input products. Thus, it provides information about the sustainability of that production system. Technical itineraries used in this study consist of energy expenditure made with coffee cultivation, according to the type, source and form of energy inputs, agricultural machines, equipment and labor force used in that production system. The energy expenditure, converted into energy units, quantified the input energy. And the organic coffee production, measured in kilograms of processed coffee beans, was the output energy. Primary data used in this study were obtained from organic coffee producers in the Southern region of Minas Gerais State, Brazil, in 2011. Energy balance identified was positive, since the estimated output energy was 626.465 MJ/ha and the energy expenditure was 112.998 MJ/ha, during the useful life of the crop.

Balanço energético comparativo para rotas de escoamento de soja

O presente trabalho objetivou analisar o fluxo energético no escoamento de soja da região Centro-Oeste do Brasil, considerando as rotas atualmente existentes, mais precisamente, do município de Rio Verde -GO até o porto de Santos - SP, visto que este é um grande polo exportador de granéis sólidos. Foram selecionadas duas rotas para a análise, uma contemplando a multimodalidade, ou seja, os modais rodoviário, ferroviário e hidroviário, e outra, uma única modalidade, o modal rodoviário. A conversão dos fatores físicos e operacionais em unidades energéticas foi realizada por meio de coeficientes energéticos levantados junto à literatura. Os resultados obtidos indicaram, pela rota 1 multimodal, um gasto energético específico maior para o modal rodoviário (0,50 MJ km-1 t-1), seguido pelo modal ferroviário (0,42 MJ km-1 t-1) e, em terceiro, o modal hidroviário (0,22 MJ km-1 t-1). Pela rota 2, unimodal rodoviário, o resultado indicou 0,50 MJ km-1 t-1. Nas participações de energia apresentadas, comparando as rotas 1 e 2, a que apresentou maior gasto energético específico total foi a rota 2 (0,50 MJ km-1 t-1), seguida pela rota 1 (0,34 MJ km-1 t-1).

Study of fuel cell co-generation systems applied to a dairy industry

This paper presents a methodology for the study of a molten carbonate fuel cell co-generation system. This system is applied to a dairy industry of medium size that typically demands 2100 kW of electricity, 8500 kg/h of saturated steam (P = 1.08 MPa) and 2725 kW of cold water production. Depending on the associated recuperation equipment, the co-generation system permits the recovery of waste heat, which can be used for the production of steam, hot and cold water, hot and cold air. In this study, a comparison is made between two configurations of fuel cell co-generation systems (FCCS). The plant performance has been evaluated on the basis of fuel utilisation efficiency and each system component evaluated on the basis of second law efficiency. The energy analysis presented shows a fuel utilisation efficiency of about 87% and exergy analysis shows that the irreversibilities in the combustion chamber of the plant are significant. Further, the payback period estimated for the fuel cell investment between US$ 1000 and US$ 1500/k-W is about 3 and 6 years, respectively. (C) 2002 Elsevier B.V. B.V. All rights reserved.

Participação da energia fóssil na produção dos fertilizantes industriais nitrogenados com ênfase na uréia

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Análise energética do milho em sistema de plantio direto, em assentamento rural, Itaberá/SP

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Análise energética do processo experimental de produção de biodiesel a partir de óleo de frango

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Otimização do uso de lenha e cavaco de madeira para produção de energia em agroindústria seropédica

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Análise dos dispêndios energéticos e econômicos da implantação de eucalipto

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Potencial de geração de energia elétrica a partir de resíduos sólidos urbanos para Bauru e região

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise energética e eficiência cultural do milho em assentamento rural, Itaberá/SP

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Energetic-environmental assessment of a scenario for Brazilian cellulosic ethanol

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Metodologia para análise energética e exergética de uma caldeira aquatubular com queima de bagaço de cana

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEB

Estudo sobre eficiência energética em uma unidade industrial

This work contemplates an opportunities study of the rational use of energy in an industrial unity from the demand analysis and electrical energy consumption. Through a guide of energy analysis it was described how to find the main problems that create energy wastes in an industry, showing the ways so the production processes avoid such wastes and start to use energy in a more sensible e efficient way. It was also studied, the technical e economical viability of possible interventions to be implemented in terms of energy conservation and of possible demand supply alternatives