Statistical modeling of energy production in biomass power plants in Brazil

Authors
Keywords:
Biomass, thermoelectric energy, RStudio, applied statistics, energy chain
Abstract

This study analyzed the installed capacity of biomass power plants in Brazil through a structured methodological approach. Initially, the data were preprocessed, including standardization of nomenclature, treatment of missing values, and creation of temporal variables. A descriptive analysis was carried out to characterize the distribution of capacity by biomass type and subtype, complemented by graphical visualizations such as evolutionary timelines, seasonal boxplots, and relative participation charts. Correlation analysis was applied to examine the relationship between the number of plants and the total installed capacity. Statistical tests included one-way ANOVA to verify significant differences among subtypes, followed by Tukey’s HSD post-hoc test for pairwise comparisons and calculation of the effect size (η²) to assess the practical relevance of the differences. The results revealed distinct patterns of installed capacity among biomass types, with sugarcane bagasse standing out, and also highlighted challenges such as seasonality and terminological inconsistencies. The integrated approach allowed the characterization of the national bioenergy landscape, providing insights for sectoral policies and future research on optimizing Brazil’s renewable energy matrix.

Author Biographies
  1. Henrique Costa Gomes, Universidade Estadual de Maringá (UEM)

    Engenheiro de Produção formado pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), onde também atua em projetos acadêmicos e de pesquisa. Atualmente, é mestrando em Engenharia de Produção com bolsa CNPq, desenvolvendo estudos sobre prevenção de acidentes e subnotificação na Comunicação de Acidente de Trabalho (CAT). Trabalha na Unicesumar como professor-mediador e colabora com a Itaipu em pesquisas sobre custos da não-segurança cibernética. Possui MBA em Gestão de Projetos e Metodologias Ágeis, com experiência em simulação, otimização e decisão multicritério. Suas linhas de pesquisa incluem Saúde e Segurança no Trabalho, Cadeias de Suprimentos e Engenharia de Produção 4.0. https://orcid.org/0009-0005-2617-0942

  2. Mario Vinicio Garcia, Universidade Estadual de Maringá (UEM)

    Graduado em Engenharia Civil (2020) e Engenharia de Produção (2024) pelo Centro Universitário FEITEP, com especializações em Engenharia de Segurança do Trabalho (2024) pela mesma instituição, em Gerenciamento de Projetos para Engenheiros (2024) pelo Centro Universitário Cidade Verde UNICV e MBA em Sustentabilidade (2025) pela Educa Minas. Mestrando em Engenharia de Produção pela Universidade Estadual de Maringá (UEM), com pesquisas voltadas à ergonomia, sustentabilidade e comunicação científica no meio acadêmico. Atua como engenheiro autônomo na área de construção civil, com experiência em projetos arquitetônicos, elétricos e hidráulicos, além de obras de pavimentação, drenagem, topografia, orçamentos e construções verticais (prédios e residências). Possui vivência profissional em diferentes segmentos, incluindo órgãos públicos, imobiliárias, setor de comunicação visual e obras hospitalares. É autor de diversos trabalhos apresentados em congressos e simpósios nacionais, abordando temas como segurança do trabalho, planejamento estratégico, sustentabilidade e patologias em pavimentos. Tem domínio de ferramentas como AutoCAD e Revit, além de formação técnica em pedreiro de edificações. Atua com foco em inovação, sustentabilidade e gestão eficiente de projetos, alinhando conhecimento técnico à responsabilidade social e ambiental. https://orcid.org/0009-0007-6481-0562

  3. Ana Paula Gatto da Conceição, Universidade Estadual de Maringá (UEM)

    Possui graduação em Engenharia de Produção pela Universidade Estadual de Maringá (2022). Cursando MBA em gestão Comercial e Vendas (UNIFATECIE) https://orcid.org/0009-0009-8169-6292 http://lattes.cnpq.br/7324649313502786

  4. Rita de Cássia Moreschi Dória, Universidade Estadual de Maringá (UEM)

    Possui graduação em Engenharia de Produção pela Universidade Estadual de Maringá (2022). Mestranda em Engenharia de Produção na Universidade Estadual de Maringá. Docente na Universidade Estadual de Maringá. https://orcid.org/0009-0007-5025-8797

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The image features a graphic composition with three magnifying glasses of different sizes focused on colorful targets, surrounded by stylized gears against a light-colored background. The visual design represents scientific investigation, statistical modeling, quantitative analysis, and the search for patterns and precision in data interpretation. The graphic elements symbolize the application of statistical methods to understand and predict energy production in biomass power plants in Brazil, highlighting analytical processes, optimization, and decision support. At the top, the article title “Statistical Modeling of Energy Production in Biomass Power Plants in Brazil” is displayed, followed by the authors Gomes, Garcia, Conceição, and Dória (2026). At the bottom, the Brazilian Journal of Production Engineering identification, the journal’s ISSN, and the logos of partner institutions are presented.
Published
2026-06-12
Section
ENERGY
License

Copyright (c) 2026 Gomes, H. C., Garcia, M. V., Conceição, A. P. G. da, & Dória, R. de C. M.

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How to Cite

Gomes, H. C., Garcia, M. V., Conceição, A. P. G. da, & Dória, R. de C. M. (2026). Statistical modeling of energy production in biomass power plants in Brazil. Brazilian Journal of Production Engineering, 12(2), 151-163. https://doi.org/10.47456/bjpe.v12i2.50299