ANÁLISE DA IMPLANTAÇÃO DE UMA PLANTA DE PIRÓLISE DA CASCA DE MACADÂMIA

Autores

  • Diego Andre Rodrigues Universidade Federal do Espirito Santo
  • Rodrigo Randow de Freitas Universidade Federal do Espirito Santo
  • Taisa Shimosakai de Lira Universidade Federal do Espirito Santo
  • Thiago Padovani Xavier Universidade Federal do Espirito Santo

Resumo

As principais fontes de energia no mundo são provenientes de combustíveis fósseis, fontes não renováveis, que geram problemas ambientais como aquecimento global e emissão de gases do efeito estufa. Na tentativa de reduzir a dependência de tais tipos de fontes de energia, pesquisadores estão sempre em busca de novas fontes que produzam energia mais limpa e de forma renovável, como a pirólise da biomassa, por exemplo. No processo de pirólise, o substrato é aquecido em ambiente não oxidante, levando à sua decomposição, que leva à formação de moléculas menores, que por sua vez podem se combinar e formar outros compostos. Quando aplicado à biomassa, a pirólise pode gerar produtos gasosos (CO, H2, CH4, CO), líquidos (etanol, biodiesel, metanol, óleos vegetais) ou sólidos (carvão, alcatrão), que podem ser usados como matérias-primas, fontes de energia térmica e elétrica ou como combustível. Os resíduos provenientes do beneficiamento da macadâmia são promissores nesse sentido, pois além do potencial produtivo da cultura, também possui alto poder calorífico e cerca de 75% do fruto torna-se resíduo. Nesse sentido, o objetivo do presente estudo foi realizar uma análise sobre a possibilidade de implantação de uma planta de pirólise que utilize o resíduo do beneficiamento da macadâmia como biomassa. Os resultados mostram que, embora seja um investimento relativamente alto, a implantação de uma planta de pirólise se mostrou uma boa alternativa para destinação dos resíduos provenientes do beneficiamento da macadâmia, tendo em vista tanto o alto volume de produção e os problemas com a disposição do resíduo, como também o grande potencial dos subprodutos da pirólise na geração de energia. Por outro lado, como o endocarpo já possui uma destinação bem definida, torna-se necessário novos estudos de caracterização do carpelo com a finalidade de verificar sua eficiência nesse processo. Faz-se necessários também novos estudos que avaliem a viabilidade técnica e financeira do projeto, realizando inclusive comparações entre orçamentos para encontrar a opção mais econômica de investimento e prazo de retorno.

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Biografia do Autor

Diego Andre Rodrigues, Universidade Federal do Espirito Santo

Graduando em Engenharia de Produção. UFES, 2015. Centro Universitário Norte do Espírito Santo - CEUNES. São Mateus, ES.

Rodrigo Randow de Freitas, Universidade Federal do Espirito Santo

Doutor em Aquacultura. FURG, 2011. Professor Adjunto no Centro Universitário Norte do Espírito Santo - CEUNES. São Mateus, ES. digorandow@gmail.com

Taisa Shimosakai de Lira, Universidade Federal do Espirito Santo

Doutora em Engenharia Química. UFU, 2009. Professora Adjunta no Centro Universitário Norte do Espírito Santo - CEUNES. São Mateus, ES

Thiago Padovani Xavier, Universidade Federal do Espirito Santo

Mestre em Engenharia Química. UFU, 2011. Professor Assistente no Centro Universitário Norte do Espírito Santo - CEUNES. São Mateus, ES.

Referências

ABA – Almond Board of Australia. Report: Renewable Energy Production from Almond Waste, Berri, South Australia. 2012. Disponível em: http://australianalmonds.com.au/documents/Industry/Reports/Renewable%20Energy%20Production%20from%20Almond%20Waste.pdf
AHMADPOUR, A., DO, D.D. The preparation of activated carbon from macadamia nutshell by chemical activation. Carbon, v.35, n.12, p.1723- 1732, 1997.
AIRES, R.D.; LOPES, T.A.; BARROS, R.M.; CONEGLIAN, C.M.R.; SOBRINHO, G.D.; TONSO, S.; PELEGRINI, R. III Fórum de Estudos Contábeis. Rio Claro, São Paulo, 2003.
ANTAL JUNIOR, M.J.; ALLEN, S.G.; DAI, X.; SHIMIZU, B.; TAM, M.S.; GRØNLI, M. Attainment of the theoretical yield of carbon from biomass, Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 39, p. 4024-4031, 2000.
BADA, S.O.; FALCON, R.M.S.; FALCON, L.M.; MAKHULA, M.J. Thermogravimetric investigation of macadamia nut shell, coal, and anthracite in different combustion atmospheres The Journal of The Southern African Institute of Mining and Metallurgy.v. 115, pp. 741-746, 2015.
BIOLCHINI, J.; MIAN, P.G.; NATALI, A.C.C.; TRAVASSOS, G.H. Systematic review in software engineering. System Engineering and Computer Science Department COPPE/UFRJ, Technical Report ES, v. 679, n. 05, p. 45, 2005.
BOAS, N.V.; CASARIN, J.; CAETANO, J.; GONÇALVES JUNIOR, A.C.; TARLEY, C.R.; DRAGUNSKI, D.C. Biossorção de cobre utilizando-se o mesocarpo e o endocarpo da macadâmia natural e quimicamente tratados. R. Bras. Eng. Agríc. Ambiental, v. 16, n. 12, p. 1359-1366, 2012.
BRIDGWATER, A.V. Renewable fuels and chemicals by thermal processing of biomass. Chemical Engineering Journal, v. 91, n. 2-3, p. 87-102, 2003.
BRIDGWATER, A.V. Biomass Pyrolysis - an overview prepared by Task 34. In: TUSTIN, J., IEA Bioenergy Annual Report 2006, 2007.
BRIDGWATER, A.V. Upgrading biomass fast pyrolysis liquids. Environmental Progress & Sustainable Energy, v. 31, n. 2, p. 261-268, 2012.
CHEN, P.; YANLING, C.; SHAOBO, D.; XIANGYANG, L.; GUANGWEI, H.; RUAN, R. Utilization of almond residues. International Journal of Agricultural and Biological Engineering 3(4): 1 – 18, 2010.
CHIARAMONTI, D.; OASMAA, A.; SOLANTAUSTA, Y. Power generation using fast pyrolysis liquids from biomass. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 11, n. 6, p. 1056-1086, 2007.
CHIAVENATO, I. Introdução à teoria geral da administração. Elsevier Brasil, 2003.
CONESA, J.A.; SAKURAI, M.; ANTAL JUNIOR, M.J. Synthesis of a high-yield activated carbon by oxygen gasification of macadamia nut shell charcoal in hot, liquid water. Carbon, v. 38, n. 6, p. 839-848, 2000.
CZERNIK, S.; BRIDGWATER, A.V. Overview of applications of biomass fast pyrolysis oil. Energy Fuels 18: 590–98. 2004.
EASTERBY-SMITH, M.; THORPE, R.; LOWE, A. Management Research - an introduction. London: Sage Publications, 2002.
GENOVESE, A.L.; UDAETA, M. E. M.; GALVAO, L. C. R. Aspectos energéticos da biomassa como recurso no Brasil e no mundo. In Proceedings of the 6. Encontro de Energia no Meio Rural, 2006, Campinas/SP, 2006.
GREENPOWER. Case Study: Greenpower Grows on Trees. 2014. Disponível em: http://www.greenpower.gov.au/Homes/Common- Questions/~/media/5387E03F5B784A448903612993AD56F9.pdf
INTERNATIONAL ENERGY AGENCY (IEA). Key world energy statistics. Paris, 2014. Disponível em: <http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/KeyWorld2014.pdf>
KEELE, S. Guidelines for performing systematic literature reviews in software engineering. Technical report, EBSE, 2007. Disponível em: < https://www.cs.auckland.ac.nz/~norsaremah/2007%20Guidelines%20for%20performing%20SLR%20in%20SE%20v2.3.pdf> Acesso em: 01 jun. 2015.
MCKENDRY, P. Energy production from biomass (part 1): overview of biomass. Bioresource Technol., 83: 37–46. 2002.
BRASIL. Resenha Energética Brasileira – Exercício de 2014. Núcleo de Estudos Estratégicos de Energia - Ministério de Minas e Energia, 2015. Disponível em: http://www.mme.gov.br/documents/1138787/1732840/Resenha+Energética+-+Brasil+2015.pdf
OASMAA, A.; MEIER, D., 2005. "Norms and standards for fast pyrolysis liquids: 1. Round robin test". Journal of Analytical and Applied Pyrolysis, v. 73, n. 2, p. 323- 334.
OLIVEIRA, M.L.; CABRAL, L.L., LEITE, M.C.A.M.; MARQUES, M.R.C. Pirólise de resíduos poliméricos gerados por atividades offshore. Polímeros: Ciência e Tecnologia, v. 19, n.4, p. 297-304, 2009.
PARIKH, J.; CHANNIWALA, S.A.; GHOSAL, G. K. A correlation for calculating HHV from proximate analysis of solid fuels. Fuel, nº 84, p. 487-494, 2005
PIMENTEL, L.D. A cultura da Macadâmia. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 29, p. 414-716, 2007.
PIZA, P.L.B.T; MORIYA, L.M. Cultivo da macadâmia no Brasil. Revista Brasileira de Fruticultura [online]. vol.36, n.1, pp. 39-45, 2014. ISSN 0100-2945.
POINERN, G.E.J.; SENANAYAKE, G.; SHAH, N.; THI-LE, X.N.; PARKINSON, G.M.; FAWCETT, D . Adsorption of the aurocyanide, complex on granular activated carbons derived from macadamia nut shells - A preliminary study. Minerals Engineering, v. 24, p. 1694-1702, 2011.
QUIRINO, W.F.; VALE, A.T.; ANDRADE, A.P.A.; ABREU, V.L.S.; AZEVEDO, A.D.S. Poder calorífico da madeira e de materiais ligno-celulósicos. Revista da Madeira, v. 89, p. 100-106, 2005.
RAHMAN, I.A., SAAD, B. Utilization of Guava Seeds as a Source of Activated Carbon for Removal of Methylene Blue from Aqueous Solution. Malaysian Journal of Chemistry, v. 5, n. 1, p.8-14, 2003.
REPEZZA, A.P.; SANTOS, R.B.; PEIXOTO, A.R.; GUIMARÃES, G.; PORTO, G.; EINSTEIN, R. Análise de stakeholders e cadeia de valor para formulação estratégica da apex-brasil. In: V Congresso CONSAD de Gestão Pública, Brasília - DF. Anais... Brasília: CONSAD, 2012.
ROCHA, W.D.; LUZ, J.A.M.; LENA, J.C.; BRUNA-ROMERO, O. Adsorção de cobre por carvões ativados de endocarpo de noz macadâmia e de semente de goiaba. Rem: Rev. Esc. Minas [online] ISSN:1807-0353, vol.59, n.4, pp. 409-414, 2006. http://dx.doi.org/10.1590/S0370-44672006000400010.
SANTOS, A.B.; SANTANA, D.; ALMEIDA, E.G. Viabilidade econômico financeira da piscicultura na região noroeste do estado de mato grosso. Mato Grosso: AJES, 2011. Disponível em: <http://www. revista.ajes.edu.br/arquivos/artigo_20110531215100.pdf>. Acesso em: 09 de maio de 2014.
TAM, M.S.; ANTAL JUNIOR, M.J. Preparation of activated carbons from macadamia nut shell and coconut shell by air activation. Industrial & Engineering Chemistry Research, v.38, p.4268-4276, 1999.
TIECKER, M.C. Similaridades e diferenças dos atributos do peixe cultivado segundo os produtores os varejistas e os consumidores. Dissertação (Mestrado em Agronegócios) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003.
TOLES, C.A.; MARSHALL, W.E.; JOHNS, M.M. Phosphoric Acid Activation of Nutshells for Metals and Organic Remediation: Process Optimization. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, v. 72, p. 255-263, 1998.
TURN, S.Q.; KEFFER, V.; STAACKMANN, M. Analysis of Hawaii biomass energy resources for distributed energy applications. Honolulu: Hawaii Natural Energy Institute, University of Hawaii, 21, 2002.

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Publicado

18.07.2016

Como Citar

Rodrigues, D. A., de Freitas, R. R., de Lira, T. S., & Xavier, T. P. (2016). ANÁLISE DA IMPLANTAÇÃO DE UMA PLANTA DE PIRÓLISE DA CASCA DE MACADÂMIA. Brazilian Journal of Production Engineering, 2(1), 01–11. Recuperado de https://periodicos.ufes.br/bjpe/article/view/EO01_2016

Edição

Seção

ENGENHARIA ORGANIZACIONAL