Análise termoeconômica da produção de biodiesel: aspectos técnicos, econômicos e ecológicos

• Main Author: Coronado Rodríguez, Christian Jeremi [UNESP]
• Other Authors: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Estadual Paulista (UNESP) 2014
• Subjects: Biodiesel; Energia; Termoeconomia
• Online Access: http://hdl.handle.net/11449/106406

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-15Bitstream added on 2014-06-13T21:07:54Z : No. of bitstreams: 1 coronadorodriguez_cj_dr_guara.pdf: 3632950 bytes, checksum: 1005d7b6583f01fc54a357710ceb36a3 (MD5) === Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) === Na busca do desenvolvimento sustentável, tornou-se objetivo prioritário economizar energia e desenvolver tecnologias racionais para a sua geração, levando-se em consideração os efeitos relacionados ao meio ambiente. De outro lado, a escassez iminente de combustíveis fósseis tem exigido da humanidade uso racional de energia primária e, como conseqüência, novas plantas em versões tecnológicas mais desenvolvidas têm sido concebidas visando o aumento não somente da eficiência energética, mas também da eficiência exergética e ecológica. Neste sentido, o biodiesel aparece como um biocombustível biodegradável e ambientalmente correto, com propriedades similares ao diesel convencional, mas com um perfil de emissões de gases de efeito estufa muito baixo. A proposta deste trabalho é efetuar análise termoeconômica da produção de biodiesel considerando as irreversibilidades em cada etapa da planta de produção de biodiesel, de modo a possibilitar à obtenção do custo real (custo termoeconômico em US$/kWh e em R$/l) de produção do biodiesel, e do principal subproduto gerado, a glicerina, incorporando o custo do CO2 evitado (ganho como créditos do carbono). Adotando um preço de venda tanto para o biodiesel como para o subproduto (glicerina), é determinada a receita anual de uma planta com capacidade de produção de 8000 ton por ano de biodiesel, operando 8000 h/ano. Compara-se emissões de poluentes dos principais combustíveis do mercado brasileiro com as emissões do biodiesel, utilizado na forma pura ou misturado em diferentes proporções com o diesel convencional (2%, 5%, e 20%, denominados B2, 10 B5 e B20, respectivamente) determinando dessa forma o CO2e (CO2 equivalente) emitido quando se utiliza biodiesel na frota veicular a diesel do Brasil. É avaliado e quantificado também o impacto ambiental do uso de combustíveis... === Energy saving technologies that do not harm the environment has become priority in the search of sustainable development. The shortage of fossil fuels required the rational use of primary energy and, as a result, new plants in most developed technology versions have been designed in order to increase not only the energy efficiency, but also the exergetic efficiency. Biodiesel is an oxygenated, renewable, biodegradable and environmentally friendly biofuel with flow and combustion properties similar to those of conventional diesel, but with lower emission profile. Thus, this fuel can be regarded as a substitute for mineral diesel with the advantage of reducing greenhouse gas emissions, because it is a renewable resource. Hence, the use of biodiesel is increasing as an attractive fuel due to the depleting fossil fuel resources and environmental degradation. The proposal in this study is an exergetic analysis of biodiesel production and therefore by a thermoeconomics analysis. Taking into account all the irreversibilities in each stage of a biodiesel plant under consideration, it was possible to obtain the real cost (thermoeconomics cost) in US$/kWh and/or R$/l of the biodiesel. The main subproduct, glycerin, incorporates the cost of avoided CO2 as carbon credits. On the other hand, adopting a sale price for both biodiesel and glycerin, it was possible to calculate the revenue of the total investment of a plant that produces 8000 tons per year of biodiesel (8000 h/year). Also, this study will present the results of an investigation on the potentials of biodiesel as an alternative fuel and main substitute of diesel oil, comparing the CO2 12 emissions of the main fuels in the Brazilian market with those of biodiesel, in pure form or blended in different proportions with diesel oil (2%, 5%, and 20%, called B2, B5, and B20, respectively) calculated in this... (Complete abstract click electronic access below)