Análise econômica da eficiência da produção de cana-de-açúcar de fornecedores do Estado do Paraná

The sugarcane industry has been important in the Brazilian economy since the colonial period. The search for alternative energy sources has gained more prominence, by offering a product generating clean energy. With the opening of the Brazilian economy, the sector has undergone transformations operating in a free market environment requiring greater efficiency and competitiveness of those involved in order to stay in business. This scenario is producer/supplier independent, and social aspects related to their stay in the market. Although its share in sugarcane production is smaller than the plant itself, it is still considerable having reached around 20% to 25% in 2008 by employing labor, also production factors had an important economic impact in the regions where they operate. Therefore, this study aimed to estimate the economic efficiency and production of independent sugarcane producers in the state of Paraná through the DEA model. The Data envelopment analysis (DEA) is a nonparametric technique that, using linear programming constructs production borders from production units that employ similar technological processes to transform inputs into outputs.The results showed that of the total surveyed, 13.56% had maximum efficiency (an efficiency score equal to 1). The average efficiency under variable returns to scale (BCC-DEA) was 0.71024. One can thus conclude that for the majority of the samples collected, it might be better use of available resources to the in order to obtain the economic efficiency of the production process.

Nanopartículas de Pd suportadas em compósitos óxido-carbono: influência das interações metal-suporte na oxidação de etanol em meio básico

Fuel cells powered directly with ethanol (Direct Ethanol Fuel Cell-DEFC) are very attractive for the possibility of using a renewable fuel in the generation of clean energy. However, it is still necessary to deepen the understanding of catalytic processes and their dependence on the catalytic properties. This work proposes to study the catalytic activity of ethanol oxidation in an alkaline medium of Pd nanoparticles supported in carbon oxide hybrids using various transition metal oxides (MoO3, TiO2, WO3 and ZrO2). The materials prepared were characterized by techniques such as X-ray diffraction, transmission electron microscopy (TEM) and X-ray dispersive spectroscopy (EDX) to verify the structure, the distribution of particles in the supports and the presence of Pd on particles oxide. Experiments of X-rays absorption spectroscopy were carried out using soft X-rays (SXS) to evaluate the changes in the electronic properties of the Pd particles caused by interactions with different oxides. Measurements of cyclic voltammetry and potential sweeps of adsorbed CO oxidation allowed evaluating general aspects of the catalysts' electrochemical behavior and determining the electrochemically active area thereof. The catalytic performances of ethanol oxidation in alkaline medium were evaluated by electrochemical techniques (potential scan and chronoamperometry), and showed an improvement in activity with the addition of oxides in material containing only carbon, which was most pronounced for the catalyst containing TiO2. This improvement was predominantly associated with the electronic effects caused by the interaction of Pd on the support, causing a vacancy in the 4d band of Pd which, in turn, produces variations in adsorption energies of the species...

Nanopartículas de Pd suportadas em compósitos óxido-carbono: influência das interações metal-suporte na oxidação de etanol em meio básico

Fuel cells powered directly with ethanol (Direct Ethanol Fuel Cell-DEFC) are very attractive for the possibility of using a renewable fuel in the generation of clean energy. However, it is still necessary to deepen the understanding of catalytic processes and their dependence on the catalytic properties. This work proposes to study the catalytic activity of ethanol oxidation in an alkaline medium of Pd nanoparticles supported in carbon oxide hybrids using various transition metal oxides (MoO3, TiO2, WO3 and ZrO2). The materials prepared were characterized by techniques such as X-ray diffraction, transmission electron microscopy (TEM) and X-ray dispersive spectroscopy (EDX) to verify the structure, the distribution of particles in the supports and the presence of Pd on particles oxide. Experiments of X-rays absorption spectroscopy were carried out using soft X-rays (SXS) to evaluate the changes in the electronic properties of the Pd particles caused by interactions with different oxides. Measurements of cyclic voltammetry and potential sweeps of adsorbed CO oxidation allowed evaluating general aspects of the catalysts' electrochemical behavior and determining the electrochemically active area thereof. The catalytic performances of ethanol oxidation in alkaline medium were evaluated by electrochemical techniques (potential scan and chronoamperometry), and showed an improvement in activity with the addition of oxides in material containing only carbon, which was most pronounced for the catalyst containing TiO2. This improvement was predominantly associated with the electronic effects caused by the interaction of Pd on the support, causing a vacancy in the 4d band of Pd which, in turn, produces variations in adsorption energies of the species...

Produção de hidrogênio por fermentação por um novo isolado de Clostridium beijerinckii

O hidrogênio (H2) tem sido considerado uma fonte de energia limpa bastante promissora, pois sua combustão origina apenas moléculas de água, sendo uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis. Entretanto, os métodos atuais de produção de H2 demandam matérias-primas finitas e uma grande quantidade de energia, tornando a sua obtenção não sustentável. Mais recentemente, a via fermentativa tem sido considerada para a produção de H2, utilizando como matérias-primas efluentes industriais, materiais lignocelulósicos e biomassa de algas, denominado de bio-hidrogênio de primeira, segunda e terceira geração, respectivamente. Neste trabalho foi isolada uma bactéria anaeróbia a partir de uma cultura mista (lodo) de um sistema de tratamento de vinhaça, após pré-tratamento do lodo a pH 3 por 12 horas. Este microrganismo foi identificado com 99% de similaridade como Clostridium beijerinckii com base na sequência do gene RNAr 16S denominado de C. beijerinckii Br21. A temperatura e o pH mais adequados para o crescimento e produção de H2 por esta cultura foi 35 °C e pH inicial 7,0. A bactéria possui a capacidade de utilizar ampla variedade de fontes de carbono para a produção de H2 por fermentação, especialmente, monossacarídeos resultantes da hidrólise de biomassa de algas, tais como glicose, galactose e manose. Foram realizados ensaios em batelada para a produção de H2 com a bactéria isolada empregando diferentes concentrações de glicose e galactose, visando a sua futura utilização em hidrolisados de alga. Os parâmetros cinéticos dos ensaios de fermentação estimados pelo modelo de Gompertz modificado, como a velocidade máxima de produção (Rm), a quantidade máxima de hidrogênio produzido (Hmáx) e o tempo necessário para o início da produção de hidrogênio (fase lag) para a glicose (15 g/L) foram de: 58,27 mL de H2/h, 57,68 mmol de H2 e 8,29 h, respectivamente. Para a galactose (15 g/L), a Rm, Hmáx e foram de 67,64 mL de H2/h, 47,61 mmol de H2 e 17,22 horas, respectivamente. O principal metabólito detectado ao final dos ensaios de fermentação, foi o ácido butírico, seguido pelo ácido acético e o etanol, tanto para os ensaios com glicose, como com galactose. C. beijerinckii é um candidato bastante promissor para a produção de H2 por fermentação a partir de glicose e galactose e, consequentemente, a partir de biomassa de algas como substratos.

Estudo da absorção das espécies pesadas do gás natural em octanol: efeitos da temperatura e vazão

In the oil industry, natural gas is a vital component of the world energy supply and an important source of hydrocarbons. It is one of the cleanest, safest and most relevant of all energy sources, and helps to meet the world's growing demand for clean energy in the future. With the growing share of natural gas in the Brazil energy matrix, the main purpose of its use has been the supply of electricity by thermal power generation. In the current production process, as in a Natural Gas Processing Unit (NGPU), natural gas undergoes various separation units aimed at producing liquefied natural gas and fuel gas. The latter should be specified to meet the thermal machines specifications. In the case of remote wells, the process of absorption of heavy components aims the match of fuel gas application and thereby is an alternative to increase the energy matrix. Currently, due to the high demand for this raw gas, research and development techniques aimed at adjusting natural gas are studied. Conventional methods employed today, such as physical absorption, show good results. The objective of this dissertation is to evaluate the removal of heavy components of natural gas by absorption. In this research it was used as the absorbent octyl alcohol (1-octanol). The influence of temperature (5 and 40 °C) and flowrate (25 and 50 ml/min) on the absorption process was studied. Absorption capacity expressed by the amount absorbed and kinetic parameters, expressed by the mass transfer coefficient, were evaluated. As expected from the literature, it was observed that the absorption of heavy hydrocarbon fraction is favored by lowering the temperature. Moreover, both temperature and flowrate favors mass transfer (kinetic effect). The absorption kinetics for removal of heavy components was monitored by chromatographic analysis and the experimental results demonstrated a high percentage of recovery of heavy components. Furthermore, it was observed that the use of octyl alcohol as absorbent was feasible for the requested separation process.

Estudo da absorção das espécies pesadas do gás natural em octanol: efeitos da temperatura e vazão

In the oil industry, natural gas is a vital component of the world energy supply and an important source of hydrocarbons. It is one of the cleanest, safest and most relevant of all energy sources, and helps to meet the world's growing demand for clean energy in the future. With the growing share of natural gas in the Brazil energy matrix, the main purpose of its use has been the supply of electricity by thermal power generation. In the current production process, as in a Natural Gas Processing Unit (NGPU), natural gas undergoes various separation units aimed at producing liquefied natural gas and fuel gas. The latter should be specified to meet the thermal machines specifications. In the case of remote wells, the process of absorption of heavy components aims the match of fuel gas application and thereby is an alternative to increase the energy matrix. Currently, due to the high demand for this raw gas, research and development techniques aimed at adjusting natural gas are studied. Conventional methods employed today, such as physical absorption, show good results. The objective of this dissertation is to evaluate the removal of heavy components of natural gas by absorption. In this research it was used as the absorbent octyl alcohol (1-octanol). The influence of temperature (5 and 40 °C) and flowrate (25 and 50 ml/min) on the absorption process was studied. Absorption capacity expressed by the amount absorbed and kinetic parameters, expressed by the mass transfer coefficient, were evaluated. As expected from the literature, it was observed that the absorption of heavy hydrocarbon fraction is favored by lowering the temperature. Moreover, both temperature and flowrate favors mass transfer (kinetic effect). The absorption kinetics for removal of heavy components was monitored by chromatographic analysis and the experimental results demonstrated a high percentage of recovery of heavy components. Furthermore, it was observed that the use of octyl alcohol as absorbent was feasible for the requested separation process.

Proposta de desenvolvimento regional sustentável no semi-árido promovido por agente do setor elétrico.

Este trabalho sugere uma proposta de desenvolvimento regional sustentável no semiárido nordestino brasileiro promovido por termelétricas convencionais já instaladas e operando atualmente com combustíveis não-renováveis (diesel ou óleo mineral pesada). A proposta está formatada num modelo de cadeia produtiva de oleaginosa composta por processo seqüencial de produção agrícola caracterizada com agricultura familiar, extração de óleo vegetal in natura das sementes de mamona e conversão em biodiesel e, finalmente, aplicação de misturas de óleos de origem vegetal adlcloaados aos atuais combustíveis de termelétricas para geração de eletricidade. Os resultados dessa aplicação são geradores tornando-se agentes de desenvolvimento sustentável sobre os aspectos econômicos, sociais e ambientais, como: estímulo da economia local; a promoção de geração de emprego e renda para a comunidade local; fixação do homem no campo; minimização de emissão de gás de efeito estufa, geração de energia limpa e renovável e etc.

Análise de viabilidade técnica e econômica da geração de energia através do biogás de lixo em aterros sanitários.

A geração de energia a partir do biogás do lixo em aterros sanitários é uma maneira de produzir energia elétrica renovável e limpa, reduzindo os impactos globais provocados pela queima dos resíduos sólidos urbanos. A contribuição ambiental mais relevante é a redução de emissões dos gases de efeito estufa (GEE), por meio da conversão do metano em dióxido de carbono, visto que o metano possui um potencial de aquecimento global cerca de 21 vezes maior, quando comparado ao dióxido de carbono (através da combustão do mesmo). De acordo com o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), os países ricos podem comprar créditos de carbono (CERs) dos países em desenvolvimento (que possuam projetos sustentáveis) para cumprir suas metas ambientais. O objetivo é transformar um passivo ambiental (destinação final dos resíduos sólidos urbanos) em um recurso energético, além do estudo da alternativa de obtenção de recursos financeiros através dos CERs. São analisadas as tecnologias de conversão energética (tecnologia de gás de lixo, incineração, entre outras), com a seleção da melhor alternativa para a geração de energia através do biogás de lixo em aterros sanitários. A metodologia utilizada é a recomendada pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos - USEPA (2005). Serão apresentadas outras duas metodologias de cálculo da geração de metano: a do Banco Mundial e a do IPCC (Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas). São apresentados estudos comparativos demonstrando quando as turbinas a gás, motores de combustão interna (ciclos Otto ou Diesel) ou outras tecnologias de conversão energética serão viáveis na área técnica e econômica para implantação de Unidades Termoelétricas a biogás. No caso do Aterro de Gramacho, o projeto é viável com a utilização de motores a combustão interna e a obtenção de receitas com a venda da produção de energia e créditos de carbono. Por fim, será apresentada a alternativa do uso do biogás como substituto do gás natural para fins energéticos ou outros fins industriais.

A produção mais limpa como geradora de inovação e competitividade : o caso da fazenda Cerro do Tigre

Entende-se que no modo de produção atual - tanto primária como industrial - existem pelo menos duas características comuns a ambos. Elas são o desperdício de matérias-primas e de energia. O desejo de minimizar ou eliminar as causas e os efeitos desta situação são os principais objetivos da Produção Mais Limpa (PML). Com a adoção da Produção Mais Limpa ainda podem ocorrer impactos ao meio ambiente. Contudo, estes impactos começam a ser revistos, de forma a serem minimizados ou eliminados. O tema desta pesquisa refere-se à Produção Mais Limpa como geradora de inovação e competitividade, sob a ótica da gestão da tecnologia e tendo em vista as questões ambientais. O problema de pesquisa foi dado pelo seguinte questionamento: Como a adoção da Produção Mais Limpa (PML) pode gerar inovação e competitividade para a empresa que a adota? O objetivo geral da pesquisa foi identificar como a adoção da Produção Mais Limpa (PML) pode gerar inovação e competitividade para a empresa que a adota. Os objetivos específicos buscaram (1) identificar por que a Produção Mais Limpa está sendo adotada; (2) descrever como a Produção Mais Limpa está sendo implementada; (3) identificar os resultados, tangíveis e intangíveis, obtidos com a implementação da Produção Mais Limpa. A parte teórica do estudo permitiu identificar e entender a relação existente entre a adoção da Produção Mais Limpa (PML) e a geração da inovação e da competitividade. Estudou-se, também, a Metodologia Ecoprofit, da UNIDO/UNEP, sendo que parte desta metodologia foi utilizada na pesquisa. Tendo em vista que a empresa pesquisada - Fazenda Cerro do Tigre (FCT) - pertence ao setor do agribusiness, também buscou-se compreender a cadeia produtiva do arroz. Como método de pesquisa, optou-se pelo estudo de caso. O resultado deste estudo indica que a adoção da Produção Mais Limpa (PML) está gerando inovação e competitividade para a empresa. Isto está ocorrendo porque a Fazenda Cerro do Tigre (FCT) consegue realizar a ligação entre as variáveis “Produção Mais Limpa” e “Competitividade” através da variável “Inovação”. A adoção da Produção Mais Limpa (PML) requer, por parte da empresa, a constante realização de melhorias contínuas. Estas melhorias facilitam a geração das inovações. As inovações, por sua vez, facilitam o alcance da competitividade.

O estágio de adoção das práticas de produção mais limpa na cadeia de suprimentos de artefatos de couro do oeste paulista

Ao longo da década de 1990, uma grande sensibilização com as mudanças climáticas, a depreciação de recursos naturais e a geração de desperdícios redirecionaram as questões ambientais da periferia à linha de frente da gestão empresarial. Decorrente desta sensibilização é possível citar algumas das práticas mais utilizadas pelas indústrias no processo de esverdeamento de sua produção: Produção Mais Limpa, Produção Enxuta, Eco-Eficiência e Gestão da Qualidade Total Ambiental. Neste trabalho pretende-se focar a Produção Mais Limpa (P+L) no processo de esverdeamento da produção da cadeia que será objeto de estudo: a cadeia de suprimentos de artefatos de couro, devido à grande geração de resíduos (sólidos, líquidos e gasosos) que ocorrem durante o processo de transformação do couro. Tal pesquisa se justifica pelo fato da não existência de estudos que propiciem uma identificação do estágio de adoção das práticas de P+L nesta cadeia e a contribuição que os resultados relativos ao estudo da P+L podem trazer aos grupos de interesse (parceiros, sociedade, pesquisadores, entre outros). Além disso, grande parte das pesquisas se propõe a estudar a indústria calçadista apenas e não os artefatos de couro como integrantes dos processos da cadeia do couro. A partir da identificação desses estágios, por meio do estudo de caso de seis empresas desse setor, ações de melhoria podem ser propostas para que se alcancem estágios mais avançados de práticas de P+L ou que, no mínimo, se mantenha o estágio já atingido, caso a empresa se encontre em um estágio avançado de práticas de P+L, para uma efetiva preservação ambiental e redução de desperdícios, beneficiando o meio ambiente e a sociedade assim como proporcionando o desenvolvimento econômico empresarial com a redução de desperdícios. Os resultados mostram que dentre as práticas de P+L mais utilizadas por esta cadeia estão: a reutilização e conseqüente redução no consumo de água limpa através de métodos de tratamento de efluentes, a redução do consumo de energia elétrica e a limpeza e sinalização de cada etapa dos processos industriais. O investimento de esforços na formação do Ecotime e o investimento financeiro na capacitação e treinamento constante desta equipe constituíram a base para o desenvolvimento de novas oportunidades de P+L.

A Produção mais Limpa como ferramenta em busca da sustentabilidade empresarial: um estudo de múltiplos casos em empresas do Estado do Rio Grande do Norte

This study aimed to assess the Cleaner Production CP as corporate sustainable tool, through the multiple case studies within companies from Rio Grande do Norte State. In order to achieve this goal a research methodology approach was set. The initial stage of the research methodology was based on a literature review on which it was observed that the CP can be linked with corporate sustainable once it prevents pollution and reduces the operational risks among employees, community and environment. In addition, CP can useful for companies position within competitive position as well as being applied to process, products and services. In order to observe these factors, CP was used within food industry (Company 1), textile industry (Company 2) and in a car dealer (Company 3). Regarding the results, Company 1 changed its raw material as well as implementing housekeeping (control use of water, energy and condensed milk). In Company 2, it was observed the three levels of CP. In other words, housekeeping (e.g. cutting process and manipulation of chemical products), changing technology (high pressure washing machine) and internal and external recycling. In addition, Company 3 considered only level 3 external recycling. As consequence, it was observed that can be applied either within industry as well as service sector. Unfortunately, it was not possible to observe any social gains on a monetary basis. This is due to limitations of the CP methodology and study complexity. Therefore, it was observed improvements regarding to social, environmental and economic areas. Nevertheless, it is necessary more commitment from top level management in order to consider CP like effective sustainable tool

Estratégia de gestão ambiental baseada nos princípios da produção mais limpa : um estudo de caso focado no segmento da carcinicultura

The objective of this scientific article is to introduce the opportunities of implementation of cleaner production (CP) in a shrimp culture farm. The methodology used for this was exploratory research implemented in a production unit located in the Northeast Brazil. The scientific article approaches since generic aspects of the technique about the management to use water, energy and the effluent characterization of this productive activity. It discusses quantitative aspects, environmental questions and chances of P+L during the productive process phases. The results points to input economy in the form of feed, soil correctives, medicines, and energy applied to the process, which range from 4% to 27%, emphasizing the small profit should be viewed as a source of considerable environment return. The authors conclude for the adoption property of this technique in this agribusiness segment, point out to the management importance of the input dosage in the quality of the final effluent, besides the adoption of a physical-chemistry remediation mechanism to the residual of Sodium metabissulphite used in the process of shrimp caught

Conhecimento sobre energia eólica: um estudo exploratório a partir das redes semânticas naturais de estudantes da cidade de Natal

The human being has a fundamental role in issues concerning scarcity of energy resources as well as in the success of technologies which favor the use of renewable sources, such as wind energy. But what does wind energy mean for people? What are the psychological meanings concerning this term? Aiming to answer these questions, the general objective of this dissertation was to identify and to analyze the knowledge about wind energy taking into account a network of psychological meanings. One hundred and ninety one (191) university students from Natal-RN participated in the study, being male the majority (53%); aged between 17 and 51 years old (M=23.3 years; SD=5.7). Participants responded to self reports using the Natural Semantic Networks (NSW) technique, as well as to several sociodemographic questions. The results showed a consistent, positive and useful general semantic network. In this semantic network, knowledge about wind energy was represented by words that correspond to the appeal of (pro) environmental stance (e.g., clean and nature), that evinced both the technological aspect (e.g., force) and the economic aspect (e.g., economy). Results from different groups were also analyzed. The first set of groups (non-environemental and environmental) was divided considering the course (e.g., ecology and economy). The second set of groups(non-caretaker and caretaker) was divided based on the practice of environmental care expressed. Subtle differences were observed in the semantic networks of caretakers, who emphasized environment, an attribute not mentioned by non-caretakes. This indicates a construction of knowledge that is influenced by the presence or absence of the environmental commitment. Such findings may be useful in the construction of instruments for surveys and in the development of public and educational policies. Additionally, they may assist the media towards a more objective performance concerning wind energy