Gaseificação de vinhaça em água supercrítica.

A gaseificação utiliza o conteúdo intrínseco de carbonos e hidrogênios das matérias primas sólidas ou líquidas na geração de uma mistura de hidrogênio (H2), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2) e metano (CH4). Tal mistura pode ser utilizada como matéria prima na síntese de novos produtos ou como combustível. A gaseificação pode ser utilizada no processamento de uma gama variada de produtos, independentemente de suas características ou estado físico. A utilização de biomassa como insumo da gaseificação vem sendo cada vez mais explorada e estudada, já que apresenta benefícios não somente na esfera ambiental, mas também em âmbitos econômicos e sociais. A vinhaça é um subproduto do processo de produção de álcool, que contém grandes concentrações de nutrientes e matéria orgânica em sua composição. A sua utilização hoje está limitada a fertirrigação e a aplicações isoladas em biodigestão e outros, que não são suficientes para o consumo da produção anual crescente do resíduo. Seu uso na gaseificação permitiria o aproveitamento do conteúdo orgânico da mesma e a produção de gases de alto valor agregado. Como a umidade do insumo interfere negativamente na eficiência da gaseificação clássica, a aplicação da mesma para matérias primas com alto teor de líquidos não é recomendada. Uma alternativa viável seria a utilização do meio gaseificante supercrítico, que resulta em rendimentos constantes, independentemente da umidade da corrente de entrada do reator. O presente trabalho consiste no projeto de um módulo de gaseificação de vinhaça em água supercrítica, a ser instalado como uma unidade anexa a usinas de açúcar e álcool. Ele compreende o projeto conceitual e análise de viabilidade deste módulo, incluindo estimativas de CAPEX (Capital Expenditure) e OPEX (Operation Expenditure) e uma análise de sensibilidade dos mesmos. O estudo apresenta ainda o estado da arte do conhecimento e da tecnologia de gaseificação com água supercrítica (SCWG), relacionando os gargalos a serem resolvidos, assim como os ganhos intrínsecos da definição conceitual do projeto.

Aproveitamento de bagaço em usinas de álcool e açúcar-venda, queima ou hidrólise

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fluxograma do processo de produção de açúcar e de álcool residual

Curso de Tecnologia Sucroalcooleira. Disciplina Tecnologia de Produção de Açúcar. Fluxograma. Dimensão: 1369x547. Tamanho: 982Kb.

A desregulamentação do setor sucroalcooleiro e seu impacto na estratégia de produção das usinas no estado do Paraná

O setor sucroalcooleiro apresenta dois períodos distintos em sua história. O primeiro é a fase onde o Governo ditava as leis de comercialização, estoque e preço de venda. Aos produtores de açúcar e álcool competia apenas produzir. O segundo período iniciou-se na década de 90, onde o Governo saiu de cena deixando que o setor funcionasse em livre mercado. Este estudo buscou resgatar estes dois períodos e identificar quais as mudanças ocorridas referentes às dimensões competitivas da produção nas usinas produtoras de açúcar e álcool do estado do Paraná, antes e depois da desregulamentação do setor. Através de um estudo preliminar das dimensões competitivas da produção (custos, qualidade, confiabilidade, flexibilidade e inovatividade), buscou-se a elas uma aplicabilidade nas usinas produtoras de açúcar e álcool no Estado do Paraná. A coleta de dados primários envolveu duas fases. Na primeira, a investigação valeu-se de entrevistas a autoridades de entidades de classe para a formulação de um questionário a fim de caracterizar de maneira coerente quais as variáveis das dimensões competitivas que são pertinentes ao presente estudo. Na segunda fase, o assunto foi abordado através de entrevistas a 15 das 16 usinas produtoras simultaneamente de álcool e açúcar. Através de análise de conteúdo foram mensuradas percentualmente as mudanças nas dimensões competitivas sofridas com a desregulamentação do setor. Em linhas gerais, os resultados revelaram que a dimensão custos apresentou uma maior mudança com 50,37% ao excluir as variáveis que obtiveram mudanças devido a saída do Governo do mercado. Seguido pela dimensão qualidade, com 44,44%, flexibilidade com 43,33%, inovatividade com 29,52% e confiabilidade com 13,33%.

Construção de um índice de sustentabilidade ambiental para a agroindústria paulista da cana-de-açúcar (ISAAC)

Esta pesquisa apresenta uma proposta de construção de um índice de sustentabilidade ambiental para a agroindústria paulista da cana-de-açúcar – ISAAC. Tal proposta é motivada pela busca de sustentabilidade para a cadeia produtiva da cana, cujo energético principal, o etanol, é exigido, mundialmente, como biocombustível produzido em base socioeconômica responsável, proveniente de fonte renovável, ambientalmente limpa e redutora de emissões de Gases de Efeito Estufa – GEE. Este estudo faz um diagnóstico da produção de cana, açúcar e álcool, bem como da bioenergia gerada no Estado de São Paulo, em 16 Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos – UGRHI[s], nas quais a agroindústria da cana-de-açúcar é significativa economicamente. O trabalho também aponta o ranking de produção das 164 usinas que operaram na safra 2007/2008, indica a ocupação do solo e a vegetação nativa nos 462 municípios canavieiros e inventaria, dentre outros, a geração de resíduos, as emissões de GEE, o uso da água, os postos de trabalho e o valor da produção. A pesquisa projeta ainda uma estimativa de custos para se mitigar, no horizonte de 30 anos, algumas externalidades negativas e realiza uma breve conceituação de responsabilidade socioambiental e desenvolvimento sustentável. Para o desenvolvimento do índice, empregou-se a metodologia Pressão-Estado-Resposta – PER, da Organização de Cooperação e Desenvolvimento Econômicos – OCDE, a partir da escolha de um conjunto de 30 indicadores, avalizados por meio de seis atributos de seleção e dez princípios norteadores. Na valoração ponderada dos subíndices, foram considerados o atual nível de conhecimento, a percepção acerca da sustentabilidade e as características próprias das UGRHI[s] estudadas. O conjunto dos indicadores e subíndices assim construído é apresentado à consulta das partes interessadas, via Câmara Ambiental Sucroalcooleira, da Companhia Ambiental do Estado de São Paulo – CETESB e Comitês de Bacias Hidrográficas – CBH, em razão da forma participativa de atuação destes colegiados. Vislumbra-se que a CETESB implemente institucionalmente o ISAAC, por meio de relatório de sustentabilidade, o qual poderá se consolidar como instrumento eficaz da gestão ambiental da agroindústria da cana-de-açúcar.

Análise do balanço entre demanda por etanol e oferta de cana-de-açúcar no Brasil

Esse trabalho teve por objetivo contribuir para o entendimento da evolução da demanda por etanol e gasolina no Brasil e como este crescimento deverá ser traduzido em disponibilidade de cana de açúcar. Nesse estudo foram usados dados históricos que refletem o comportamento de variáveis no passado para projetar o futuro, considerando que o comportamento permaneça similar. Com as pressões internacionais por sustentabilidade e uma busca por uma matriz energética mais limpa, o etanol passou a ser uma opção real de complemento às demais fontes, sobretudo pelo seu aspecto ambiental. Com essa visão o Brasil já na década de 70 iniciou investimentos e incentivos para a produção de etanol para veículos, impulsionando a produção de carros flex na década de 90. Apesar de altos e baixos, hoje o aumento da demanda por etanol se deve principalmente ao crescimento da produção de veículos flex fuel. Esse crescimento vertiginoso da demanda fez com que houvesse necessidade de cada vez mais etanol e infelizmente a capacidade de produção do Brasil não foi capaz de acompanhar esse movimento, gerando falta de produto e provocando a migração do etanol para a gasolina. Essa migração tipicamente ocorre quando o etanol ultrapassa a paridade de 70% do preço da gasolina. Nesse contexto, o consumo de gasolina aumenta, impactando no volume de importação que a Petrobrás realiza para suprir o mercado interno. Através da análise das curvas de paridade e comportamento do consumidor, foi possível perceber que nos próximos anos a demanda por etanol vai continuar subindo e que a oferta de cana de açúcar não cresce na mesma proporção. Isso quer dizer que o que tínhamos de folga de produção de etanol, vai representar um déficit importante a ser suprido pela gasolina, custando ainda mais para a Petrobrás manter o nível de preço com baixo impacto inflacionário. Caso não sejam feitos investimentos relevantes para aumentar a oferta de etanol, através de novas usinas ou de maior produtividade, ou de gasolina através de mais refino, certamente teremos um cenário de desbalanceamento entre oferta e demanda de etanol e gasolina no Brasil

Programação linear inteira aplicada ao aproveitamento do palhiço da cana-de-açúcar

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

A evolução da cana-de-açúcar no escritório de desenvolvimento rural (EDR) de Ourinhos e o papel das esferas públicas e das agroindústrias do açúcar e do álcool no processo de organização do espaço

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Folhas verdes, folhas secas, fibra do colmo e a clarificação do caldo de cana-de-açúcar

The presence of vegetal impurities in sugarcane delivered to sugarmills as green and dry leaves is a problem not only because they are non-value materials to be processed along with sugarcane stalks, but also because they can rise the color of the clarified juice and, consequently, the color of the sugar produced, with a reduction of its quality for the market. Another problem is the mud volume sedimented in the clarifiers, which also can result in a larger recirculation and greater volume of filtrate juice, with higher losses of sucrose and utilization of the vacuum rotary filters. The objective of this work was to observe the effect of the presence of green and dry leaves on sugarcane juice clarification, related to a control treatment with the addition of fiber extracted from the stalks. The experiments were planned based on the addition of quantities of fibrous sources in order to formulate samples with absolute increase of 0.25 , 0.50 and 0.75 percentual points over the fiber content of the sugarcane stalks (control treatment). The juice clarification was conducted with a laboratory clarifier. The clarified juice color and the mud volume were evaluated. The presence of green leaves caused higher color and mud volume due to the extraction of non-sucrose components of the leaves. Soluble compounds of dry leaves were also extracted, though not detected by juice analysis. The addition of the fiber extracted from the stalks did not induce alterations in the clarification process.

Cálculo da potência dos motores para moendas de cana de açúcar

O conhecimento da potência necessária para a moagem da cana de açúcar, é de relevante importância, não só para o fabricante de moendas, como para o usineiro e o tecnólogo. Os autores reportando-se ao processo usado por LEHKY no cálculo da potência dos motores destinados ao acionamento das moendas das usinas de açúcar: 1.° - esclarecem a dedução das fórmulas apresentadas por aquele notável engenheiro dos Estabelecimentos Skoda; 2.° - modificam o fator 1,305 da fórmula original usada no cálculo da potência necessária para vencer o atrito da bagaceira, para 1,2987, quando se considera a velocidade linear dos cilindros em metros por minuto; 3.° - apresentam exemplos numéricos de aplicação direta das fórmulas, para diferentes tipos de moendas, demonstrando que o processo usado por LEHKY é praticamente aplicável a qualquer moenda.

Níveis de água, nitrogênio e potássio por gotejamento subsuperficial em cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi definir os níveis ótimos de irrigação, nitrogênio e potássio em cana-de-açúcar, cultivar RB867515, aplicados por gotejamento subsuperficial, em ciclo de primeira soca, para máxima produção de colmos, açúcar e álcool. O experimento foi realizado em Plintossolo do Município de União, no Estado do Piauí, durante o ano agrícola 2008/2009. Os tratamentos consistiram de: níveis de irrigação mais precipitação (W1, 767,5; W2, 898,5; W3, 971,0; W4, 1.053,0; e W5, 1.154,0 mm) e níveis de adubação nitrogenada e potássica (N1, 44,0; N2, 78,0; N3, 111,0; N4, 144,0; N5, 178,0; K1, 44,0; K2, 67,0; K3, 89,0; K4, 111,0; e K5, 133,0 kg ha-1). Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com duas repetições, em arranjo fatorial fracionário 1/5 de 5x5x5 (W x N x K). Aprodutividade máxima de colmos (207,4 Mg ha-1) é alcançada com a aplicação de 1.154,0 mm de água, associada a 114,2 kg ha-1 de N e 60,1 kg ha-1 de K2O.A máxima produtividade de açúcar(25,3 Mgha-1) e deálcool (20,0 m³ ha-1) éobtida com 1.154,0 mm, associada à aplicaçãodos níveis de90,0 kg ha-1 de N e de 60,0 kg ha-1 de K2O.

Estudo de viabilidade técnico-econômica da interação cana soja/amendoim

O presente trabalho tem por objetivo estudar e apresentar as viabilidades técnica e econômica da interação entre cana e soja/amendoim, nas áreas de rotação de cultura, em usina de açúcar e etanol. Para isso, apresenta um estudo de caso, realizado em uma usina localizada no interior do Estado de São Paulo, que possui área de aproximadamente 4.500 ha destinada anualmente à rotação de cultura (sendo 50% desta área utilizada para o plantio de soja e 50%, para o cultivo de amendoim). A análise da viabilidade técnica do projeto baseia-se em dados fornecidos pelo Sistema de Monitoramento Agrometeorológico (Agritempo), da Embrapa, empregado para o cálculo do risco climático para a cultura a ser plantada na região considerada. Com o emprego desses dados meteorológicos e agrometeorológicos fornecidos pelo Agritempo, é possível que se obtenha 80% de sucesso com as culturas, se realizado o referido plantio nos períodos indicados. Para demonstrar a viabilidade econômica, esta pesquisa recorre ao modelo clássico de Engenharia Econômica, com a observação de índices e taxas, como: Taxa Mínima de Atratividade (TMA), Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR), Período de Recuperação do Capital Investido (Payback) e Análise de Sensibilidade. Este estudo de caso demonstra que, com a prática da rotação de culturas nas áreas canavieiras, além de ganhos agronômicos, há ganhos econômicos e sociais. Dentre os benefícios sociais identificados, destacam-se: a sustentabilidade do setor rural, por meio da produção de mais alimentos; a geração de mais renda na cadeia produtiva do agronegócio; a melhora para a imagem do setor sucroalcooleiro na sociedade urbana e rural; a maior geração de empregos; a redução da competitividade por terras; o aumento na arrecadação de impostos; dentre outros. No âmbito dos ganhos econômicos, são importantes a diversificação da renda e a redução dos custos de produção da cana-de-açúcar, possibilitados pela rotação de culturas; a promoção de ganhos de escala de produção, em consequência da sinergia com a estrutura já existente na área de cultivo de cana; dentre outros.

Uso de operações estruturadas para financiamento de projetos no setor sucroenergético brasileiro

O setor sucroenergético brasileiro passou por um intenso ciclo de crescimento nos últimos anos. Ainda assim, a demanda de etanol no país continua a superar a capacidade de produção, principalmente devido ao sucesso dos carros flex-fuel. As usinas voltaram também a atenção à bioeletricidade, aos alcoolquímicos e a diversos outros subprodutos e coprodutos do processo de produção de açúcar e etanol. Por estes motivos, se faz necessária a realização de maiores investimentos em ampliação e modernização das atuais usinas, e no aumento do número de unidades de produção. Para que tais investimentos sejam realizados da maneira mais eficiente, é necessário conhecer todas as opções de linhas de crédito disponíveis. Uma delas, pouco usada e com bons resultados é a Structured Project Finance. O presente trabalho tem como objetivo discutir o modelo de Structured Project Finance e apresentá-lo como uma possível alternativa de financiamento de projetos de usinas de açúcar e etanol no Brasil. Sua principal contribuição é apresentar uma alternativa de financiamento que agregue mais valor ao negócio.

Microbiologia da fermentação alcoólica: a importância do monitoramento microbiológico em destilarias

O item não apresenta o texto completo, para aquisição do livro na íntegra você poderá acessar a Editora da UFSCar por meio do link: www.editora.ufscar.br

Redutec

Este modelo é parte de um conjunto de modelos 3D produzidos pela equipe de audiovisual da SEaD/UFSCar para o jogo de realidade virtual “O Laboratório de Química”.